黄河多泥沙河段扩散系数的示踪实验研究

扩散系数的确定是河流水质模拟与预测的一项重要内容。为确定黄河多泥沙河段横向混合系数和纵向离散系数,在黄河孟津段进行了现场扩散示踪实验。实验选择不被泥沙吸附、在黄河本底浓度值低、测定方法成熟的重铬酸钠作为示踪剂,示踪剂采用岸边有限时段恒速连续方式投放。示踪剂在混合区的混合输移规律用稳态二维Taylor扩散方程定量描述,扩散方程中的扩散系数用有限差分法求解。根据示踪实验获得的实测数据,计算求得横向混合系数值为0．32m^2／s、纵向离散系数值为40m^2／s。用求得的扩散系数值进行示踪剂扩散输移模拟计算,其模拟计算值与实测值相比较的最大相对误差为27．2％。结果表明本次示踪实验是成功的,由示踪实验确定的扩散系数值是可靠的。考虑本河段水力学情况,选择式E=αHu,作为由水力学参数直接推导扩散系数的经验公式,并且根据示踪实验的实测数据进行计算,得到实验河段的无因次横向混合系数αx值为3．61、无因次纵向离散系数αx值为451．25。     

黄河宁夏段漫溃堤洪水耦合模型及风险评估

河道持续的高水位和长历时洪水增大了堤防漫溢及溃决的风险,溃堤洪水不确定性强,一旦溃堤,威胁巨大,因此开展溃漫堤洪水风险分析是防洪实时管理的必然要求。使用侧向链接构建了河道及保护区一维-二维耦合模型,综合考虑青铜峡水库的影响,更真实地模拟了黄河宁夏段下河沿至石嘴山河段100年一遇设计洪水下的溃漫堤洪水过程,同时基于GIS平台进行溃漫堤洪水灾情评估得到量化的洪灾损失指标,为经济建设者和洪水管理者制定合理的洪水预案提供参考。     

黄河兰州段苯系物污染调查与评价

利用气象色谱在分离和监测微量有机污染物方面所具有的优势，首次对兰州河段苯系物进行了监测试验和成果分析，得出结论，点源排放是地表水中苯系物的主要来源，大气污染也是地表水中苯系物的又一来源。     

黄河内蒙古段泥沙淤积过程模拟

根据内蒙古河段近年来水来沙资料,采用沙量平衡法对河道淤积情况进行了计算。结果表明:受不利水沙变化影响,内蒙古河段1960—2010年泥沙淤积总体呈增长趋势,1986年前增长缓慢,1986年后急剧增长。利用以河床累计淤积量为特征变量的河床滞后响应模型,分别采用单步解析与多步递推模式对内蒙古河段淤积情况进行了模拟,结果表明两种模式的计算值与实测值均基本吻合,确定性系数分别为0.993、0.957。     

黄河干流白银市水川段水面线计算方法对比分析

为克服能量方程逐段试算方法在河道水面线计算上存在的不足与局限,本文以黄河干流白银市水川段为例,采用二维水动力数值计算模型,对4种洪水频率工况下黄河干流白银市段的水面线高程进行计算,并将二维数值计算结果与能量方程计算结果进行复核和评价。经计算可知两种计算方法在计算结果上存在偏差,能量方程在河道水面线计算上是一种近似成果,而二维数值计算能够更加真实反映河道的实际情况,因此在水面线计算时推荐二维数值计算方法。     

对黄河孟津河段泥沙资源开采利用的分析

简要介绍了黄河孟津河段滞沙现状,并分析了泥沙资源的开采利用现状及发展方向, 提出了由处理型转变为开发利用型的泥沙处理新思路,即:把上游冲刷下来的泥沙经过科学方 法加工为建筑用砂后,梢售到当地建材市场,这样既减少了下游河道的泥沙淤积量又创造了良 好的经济效益。     

黄河下游右岸堤防典型段溃决过程研究

结合历史溃口、河防工程、河势影响和社会经济生态影响等情况,选择高村和胡家岸作为黄河下游堤防右岸典型段溃口位置,建立平面二维溃堤模型,对溃口溃决过程进行模拟,分别采用高村和艾山水文站1982年型近1 000 a一遇洪水过程作为进口流量,对典型河段溃堤过程中洪水演进、溃口冲深和展宽、横断面发展等进行分析,重点研究了溃口口门发展过程及分洪流量过程。计算结果表明:高村、胡家岸溃口最终宽度分别为900、720 m,分流比分布分别经过2、3 d之后达到稳定,为80%和75%。     

黄河宁蒙河段冰凌预报模型研究进展

在不断吸收和借鉴国内外冰凌预报模型研究成果的基础上,经过多年努力,黄河冰凌预报模型研究和应用取得较大进展,一些较为成熟的模型已经应用于业务生产,为黄河防凌提供了技术支持。黄河宁蒙河段凌情形势日趋复杂,黄河防凌对冰凌预报提出更高要求,需要开发能够反映冰凌物理机制、提供全河段动态预报的冰凌数学模型,以满足冰凌预报客观需求;基于冰水动力学理论的冰凌数学模型是冰凌预报模型的发展方向。     

黄河宁蒙河段冰情预报方法分析

黄河宁蒙河段冰情预报影响因素多、预报难度大。通过分析黄河宁蒙河段冰情特点,冰情预报任务,阐述了宁蒙河段目前的冰情预报方法;同时,依据当前防汛形势对冰情预报的新要求,提出了未来冰情预报需要开展的工作。     

黄河大柳树河段河床演变的三维数值模拟

针对河岸冲刷、河床演变显著的河流,建立考虑河岸变形的三维水沙数值模型,对黄河大柳树河段的河势演变进行数值模拟分析研究。模型中利用三角形网格和局部网格移动及局部加密技术,采用有限体积法离散控制方程,以及基于非结构化同位网格中的SIMPLE算法进行数值求解。依据2011年11月至2012年10月黄河大柳树河段典型断面实测资料对数值模拟结果进行验证,模拟结果与实测结果吻合较好。结果表明该模型能够较好地模拟黄河大柳树河段的水流运动和河床演变,模型中提出的河岸修正技术和局部网格加密技术可有效提高模拟计算精度和效率。     

黄河内蒙古段POPs迁移转化的水质模型初探

随着对持久性有机污染物研究的不断深入,POPs对生态环境造成的严重破坏引起人们的关注.在解决POPs对水环境污染的过程中,水质数学模型已逐渐成为重要工具.根据POPs的迁移转化行为,初步选择了几种水质数学模型进行分析、比较,最终选择WASP7水质模型,对黄河内蒙古段POPs迁移转化规律进行模拟.     

浅析黄河内蒙古段“悬河”的治理

黄河是世界上舍沙量最大的河流，在下游河道形成了举世闻名的地上“悬河”。据沿黄水文站监测。近10多年来，内蒙古河段平均每年抬升3cm左右。现局部河段抬升已达到2m多，也形成了“二级悬河”。针对这种情况，提出了治理措施。     

黄河下游游荡段断面形态调整对洪水演进影响分析

黄河下游洪水演进过程受来水来沙条件和河床断面形态的共同制约,但目前研究较少考虑断面形态调整的影响.以黄河下游游荡段为研究对象,基于实测资料分析和一维非恒定水沙耦合数学模型计算,研究在相同平滩断面面积下不同断面形态对洪水演进过程的影响.实测资料分析结果表明:当洪峰量级接近时,窄深河段的洪水传播速度较快,传播时间较短;洪水...     

黄河内蒙古段年内水沙分配对平滩流量的影响

平滩流量是反映河槽排洪输沙能力的重要指标。冲积河流汛后平滩流量是一定时期内非汛期、汛期水沙条件综合作用的结果。基于平滩流量滞后响应模型,建立了内蒙古河段非汛期、汛期水沙耦合作用下汛后平滩流量滞后响应模型,在巴彦高勒水文站汛后平滩流量计算中进行了应用,并对该河段年内水沙分配对汛后平滩流量的影响进行了分析计算。结果表明;龙羊峡、刘家峡水库修建后,巴彦高勒站在现有年径流量、输沙量总量不变的情况下,若增大汛期水沙比例,则可以在一定程度上增大汛后平滩流量;而在不利的水沙分配条件下,若增大年径流量、输沙量,汛后平滩流量也会有所增大。     

黄河内蒙古段冰情变化特性的统计分析

运用数理统计理论的相关分析方法,对黄河内蒙古段冰情时间序列自身以及对它有一定影响的水文气象序列之间的相关关系进行了分析和检验。结果表明:冰情时间序列在长期变化中都存在一定的自相关性;冰情与水文气象要素存在一定的互相关性,影响冰情的主要因素有流量、温度和风速。     

黄河甘宁蒙河段突发水污染事故预警模型

黄河甘宁蒙段沿岸化工企业众多,已成为突发水污染事故高风险区域,针对可能的突发污染事故进行应急预警具有重要的现实意义。基于EFDC模型建立了自甘肃兰州至内蒙古头道拐河段水污染突发事故一维预警模型,考虑不同河段纵向离散系数和多沙河流污染物衰减系数变化,模拟预测了污染物迁移过程。结果表明:所建预警模型能够模拟和预测突发污染物泄露事故条件下污染带迁移的过程。以兰州泄露COD(污染物浓度3 g/L、流量50 m3/s、持续时间72h)为例,甘肃及宁夏河段代表断面不可取水时长分别为63、53、41、25 h;由于COD在多沙环境下衰减效率高,因此内蒙古河段的水质基本不受事故影响。     

黄河下河沿至青铜峡段河道整治模型试验研究

依据黄河宁夏下河沿至青铜峡库尾段动床模型相似率完成模型设计,全面考虑悬移质及推移质泥沙运动进行了动床模型试验,对河床冲淤变形、丁坝局部冲刷深度、沿程水位、控导工程导溜情况及河型变化情况等进行模拟。通过该河段河道整治规划治导工程修建前后的方案试验,研究不同流量条件下的河势变化规律和规划治导线方案可能出现的问题。提出应采取"工程导送为主,塞支、疏浚为辅"的整治方针,对治导线和工程布局进行调整。     

黄河上游羊曲水库水质预测研究

羊曲水库为峡谷型水库,长宽比较大,可忽略水流在横向和垂向的变化,只考虑纵向变化.在求解一维动态水质模型之前需推求水库水面线,以获得相关水力要素.通过建立一维动态水质模型,模拟了羊曲水库BOD、氨氮浓度的时空分布.得出在50%频率年,库区的BOD值小于3 mg/L、氨氮质量浓度小于0.5 mg/L.     

黄河下游平滩流量不同确定方法的比较

平滩流量是主槽过流能力的一个重要指标,准确估算各断面平滩流量大小是黄河下游水沙调控的一项内容。本文首先阐述了平滩流量的概念,并结合黄河下游不同年代的实测横断面形态特征,给出了确定主槽范围及平滩高程的原则。接着评述了国内外已有确定平滩流量的方法,并分析了断面平滩流量四种确定方法各自的优缺点及适用范围。最后以下游花园口断面为例,给出了四种计算方法所得平滩流量的结果及其差别。通过比较认为,本文提出的采用一维水动力学模型确定平滩流量的方法所得结果较为合理。     

黄河内蒙古段防凌形势的严峻性

文章论述了由于黄河河道淤积严重,局部悬河程度逐年加剧,防凌工程体系不完善、标准偏低,水文测站数量不足,凌情监测预报难度大,封河期间险情频发,抢险难度大,加之,受低温天气的直接影响,进而造成防凌形势严峻。