不同整治工程条件下赣江尾闾河网水流特性试验研究

赣江尾闾为冲积性多级分汊型河道,分为西河、东河。西河在裘家洲头,分西支和北支;东河在杨子洲头,分中支和南支。近年来人类各类活动使得赣江尾闾水文情势发生根本变化,对下游水资源利用、水生态环境等带来一系列影响。为了研究赣江尾闾综合整治工程对河段水流特性的影响,采用物理模型试验,重点分析了赣江尾闾河道在不同整治方案下的洪水位、分流比、流速分布等对河网河势的影响。试验结果表明:赣江尾闾北支控堵整治方案对各支沿程洪水位、分流比、流速分布影响较大;而南支疏浚、四支建闸的影响较小,南支疏浚后对工程河段内流速分布的影响主要在于主流线向左岸偏移,而对断面最大流速的影响较小。试验成果对优化整治工程方案具有重要参考作用。     

鄱阳湖水位变化对赣江尾闾河段分流比影响研究

赣江尾闾河段为典型的多级分汊河道,其分流比受诸多因素的影响。通过定床敏感性试验,分别探讨了在不同外洲流量工况下,鄱阳湖西支入湖水位、中支入湖水位、南支入湖水位动态变化和鄱阳湖水位整体变化对赣江尾闾各分汊河道分流比的影响规律。试验结果表明:随着西支、中支和南支入湖水位变化,赣江尾闾各支流分流比呈现出较好的线性变化规律,随着外洲流量的增大,其分流比随入湖水位变化率均呈现出幂函数递减的变化趋势;变动支流的入湖水位时,该支流分流比变化率最大,影响最明显;鄱阳湖水位整体变化时,赣江尾闾各支流分流比不会受到明显影响;东、西河分流比更易受南支入湖水位变化的影响。     

赣江尾闾河段水沙特性及河床演变

为了解赣江尾闾河段的水沙特性与河床演变规律,通过对该河段水文、泥沙和地形演变资料的整理与分析,探讨了该河段的径流、输沙、水沙关系、分流比、冲淤变化、河床稳定性、演变影响因素及演变趋势。结果表明:近年来,赣江尾闾河段输沙量明显减小;河段分流比呈西河增大、东河减小的趋势;全河段演变以冲刷为主,且河道上段的冲刷量远大于中下游河段;东、西河纵横向稳定系数呈上游往下游递减趋势;万安水库的运用、河道采砂、鄱阳湖水位的降低是赣江尾闾河段冲刷的主要因素;万安水库运用时间的增长及河道采砂管理的规范化,将有利于赣江尾闾河段的稳定发展。     

赣江入鄱阳湖北支封堵对尾闾河网水流特性影响试验研究

赣江下游尾闾河道为冲积性多级分汊型河道,主要分为西河、东河,西河分汊为西支和北支、东河分汊为中支和南支。由于水文情势的改变使得赣江水环境和航行条件恶化,拟封堵赣江入鄱阳湖北支以改善水流条件,而对河道的封堵会改变其它支流的水流条件。所以基于物理模型试验,通过分析北支封堵后赣江下游尾闾河网水位、流速、分流比等水流特性的变化,探讨入鄱阳湖北支封堵对尾闾河网水流特性的影响,为赣江尾闾河道整治提供技术依据。试验结果表明:封堵入鄱阳湖北支后,西河分流比减小,东河分流比增大,西支、中支、南支分流比增大,且水位都有所抬高,此外,由于分流比增大,西支、中支、南支部分断面流速增大。     

河道整治工程对赣江尾闾防洪影响研究

利用赣江尾闾河网模型,通过封堵北支、整治南支等工程措施,研究河道整治工程条件下赣江尾闾河道水位变化特性,探讨整治工程对赣江尾闾防洪影响.模型试验结果表明:封堵北支后,赣江尾闾各支流水位都有所抬高,并且流量越大水位壅高越高,水位壅高对赣江洪水期防洪产生较不利影响;南支整治使得南支过流能力加大,赣江尾闾洪水期大多数河段的水位降低,对赣江尾闾河段洪水期防洪有利,但降低的幅度在0. 1m以内,由此产生的影响范围和效果有限.     

赣江尾闾河段水情变化趋势及成因分析

利用赣江尾闾河段代表性水文站1956~2014年实测流量及水位资料序列,采用Mann-Kendall秩相关检验法和滑动平均法,研究了赣江尾闾河段特征流量及特征水位年际变化趋势,并从河床变形、上游来水变化及鄱阳湖湖区水位变化等方面分析了赣江尾闾河段水位变化的主要影响因素.研究结果表明:赣江尾闾河段特征流量总体以上升趋势为主,尤其是年、月最小流量总体呈显著的上升趋势;河段水位总体出现了下降趋势,尤其是年、月平均水位和最低水位呈显著的下降趋势,且河道上游段水位下降趋势要比下游段显著.分析其原因主要是因为近年河道有明显下切现象,河道容积大幅增加,其次是鄱阳湖湖区水位下降.     

赣江尾闾河段水环境演变规律与驱动因子分析

河流水质恶化是影响水生态系统健康的主要因素之一,识别水质变化趋势与驱动因子是解决水环境问题的首要步骤。基于赣江尾闾地区1997～2015年的水质监测数据,采用主成分分析法得到赣江尾闾河段主要污染物为CODMn和NH3-N;利用聚类分析法研究了水质的年内和年际变化规律,水质年内变化规律与鄱阳湖流域的水情相对应,总体来看,水质变好趋势较明显;建立了水质指标与自然和社会两类驱动指标之间的灰色关联模型用于分析。分析表明,人口数量、点源污染排放量和流量是赣江尾闾河段水质变化主要驱动力,平均灰色关联度均大于0.7,流域的人均GDP与水质因子的关联度较小。     

河道采砂对湘江尾闾局部河段水流条件影响分析

为探讨采砂对河道水流条件的影响,基于水动力学方法,建立了采砂区二维水流数学模型,对湘江尾闾局部河段不同控采高程条件下采砂前后水流条件进行分析和预测。结果表明,在中低水条件下,河道采砂会使河段水面线略有降低,流速重新分布,分汊河段分流比发生变化;且随着采挖深度的降低,水位变化和流速变化逐渐减少。计算成果可为该河段的采砂可行性研究及采砂规模的控制提供科学依据。     

藕池河形态变化与冲淤过程研究

藕池河是长江中游荆江河段向南洞庭湖和东洞庭湖分水分沙的三口河道之一,1950年代以来藕池河分流分沙量逐年减少,河道沿程淤积,2003-2016期间的年均断流达到185天,对荆江-洞庭湖关系调整产生重要影响。利用遥感影像、水文和地形数据分析藕池河的水沙变化,口门区、尾闾河段和分流、汇流的形态与冲淤变化,运用网格地形法和断面地形法分别计算其河槽局部冲淤量变化。1951-1980年藕池河输沙量和径流量分别减少63.4%和64.8%,1980年之后整体仍呈递减趋势,但径流量递减有所减缓。1984-2000年藕池口门区的散乱洲滩逐渐淤积发展为整体沙洲,随后往北斜长发展;东支尾闾段南北两分支封堵之后,尾闾段不断淤积发展且逐年递增。藕池口与尾闾河段的河宽逐年缩窄,递减速率分别为3.70 m/a和3.60 m/a。     

赣江入鄱阳湖尾闾东西河分流比变化规律分析

赣江尾闾在南昌段的裘家洲、扬子洲首次分为东、西河,其分流比变化特性直接影响到下游河道的稳定、防洪、航运、水生态水环境等方面的安全问题。影响分流比的因素众多,主要选取了过流条件和入湖水位两个因素,采用资料分析和模型试验的方法,分析了赣江东、西河分流比变化规律及其影响特征。对1998年以来裘家洲分流口东、西汊的断面演变状况进行了对比分析,结果表明:西汊在不同水位条件下的过水面积增大是西河分流比增大的主要因素;西河入湖水力比降降低幅度较东河要小,东河甚至出现了倒比降,这些均是影响分流比的重要因素。为此,进行了试验研究,试验结果表明:东河入湖水位对分流比的影响相较于西河而言更为显著,水位的变化幅度与分流比的变化呈线性相关关系,而且随着流量的减少,对分流比的影响更为敏感;西河分流比的变化与流量呈线性关系,东河分流比与流量则呈幂函数关系。     

长江中游微弯河段码头对航道的影响分析

微弯河段存在着螺旋流及横比降,水力特性相对复杂,在微弯河段修建码头对航道的影响势必与顺直河段不同。以微弯河段处的左岭卸煤码头为例,通过对数模结果及实测资料的分析,发现该工程的兴建对附近水位、流速影响较小,工程前后流速变化等值线横纵向延展长度相当;工程的建设对附近水域河床演变与船舶航线影响较小,但对附近航标的功能发挥有一定影响并需对航标进行优化配置。     

坡面植被分布对降雨侵蚀的影响研究

在黄土高原约15°的自然荒草坡面上,对两个坡面小区进行野外模拟降雨实验,其中一个从坡顶向坡底逐渐破坏地表植被和结皮,另一个从坡底向坡顶逐渐破坏地表植被和结皮,分别对破坏过程中各种植被面积下的降雨产流产沙量进行比较,结果认为:在相同面积条件下,位于坡底的植被比位于坡顶的植被保水作用高2.4倍,保土作用高2.8倍;随着植被面积的减少,坡面产流量和产沙量呈不均匀的增加趋势,在不同的植被面积变化范围,坡面产流量和产沙量的增幅不同。     

浅论涵洞上土压力的计算方法

涵洞由于结构设计缺乏较合理的土压力计算理论导致了高填方涵洞结构不安全或过分保守浪费,本文主要介绍了沟埋式和上埋式涵洞垂直土压力计算方法。     

橡胶对超高性能混凝土力学性能的影响研究

以超高性能混凝土(UHPC)为基础,通过掺入橡胶,研究橡胶粒径、掺量对UHPC力学性能的影响。研究表明：在UHPC中分别掺入8目、16目和40目的橡胶,随着橡胶粒径的减小,混凝土的抗压、抗冲磨强度降低,掺入8目橡胶时超高性能混凝土抗压强度下降率最小;随着UHPC中橡胶掺量的不断增大,其抗压强度呈现降低趋势,抗冲磨强度先增大后减小;通过微观试验发现,橡胶与胶凝材料的界面存在孔隙,且在孔隙中未发现水化产物;通过低温氮吸附试验发现,掺入橡胶后超高性能混凝土的微孔数量减少,介孔数量增多,该介孔主要为水泥石与橡胶的界面孔隙,这也是掺入橡胶后超高性能混凝土强度下降的主要原因。     

微囊藻毒素对鱼类致毒效应的研究进展

综述了微囊藻毒素对鱼类的致毒效应,微囊藻毒素不仅损害肝脏,还可导致其他组织(肾脏、心脏、脑、腮等)病变。另外还能引起机体的氧化损伤和血清酶的改变。微囊藻毒素对鱼类致毒机理可能是抑制蛋白磷酸酶的活性和造成氧化损伤。     

好水川流域坡面土壤观测的模糊聚类研究

为了探究好水川流域坡面产流产沙规律,以该流域11个观测点的土壤含水量、土壤渗透系数和土壤容重数据为基础,通过极差法对数据进行标准化处理,运用模糊聚类分析模型对坡面11个土壤观测点进行聚类分析。结果表明:流域土壤观测点可分为7个种类,聚类分析可直观地再现流域坡面土壤的差异性,有效提高坡面土壤的观测效率。     

粉沙质海岸泥沙问题研究进展

对粉沙质海岸的定义、特点、成因、粉沙的基本特性、粉沙的运移形态、粉沙的运动规律、航道淤积、港口航道布局、建筑物附近的冲刷等研究成果进行了归纳总结和评述,以期对本学科的发展起到一定的引导和促进作用.     

基于微机的变压器保护装置的研究

论述了变压器保护的发展历史和现状，分析了软件设计方面2种常见的算法——半波差分积分算法和半波付氏及差分算法，给出了保护软件的设计框图。介绍了硬件设计方面各种硬件插件，讨论了保护CPU插件的问题。     

交叉施工缝对混凝土结构整体性影响的研究

为了求解带有交叉施工缝的大体积混凝土结构的应力分析问题，导出了能够反映不同类型施工缝传力特征的物理方程式，提出了以空间接触面单元为基础的“变增量搜索法”迭代方案。所提出的分析方案能够考虑接缝面上不同方向的抗剪能力，考虑缝隙随接缝位置、高程和荷载施加而变化的情况以及不同接缝间的相互影响。文中提供的两个算例表明，该分析方案能够正确有效地解决带交叉施工缝的大体积混凝土结构分析问题。     

A Critical Look at the Report of the World Commission on Dams in the Context of the Debate on Large Dams on the Himalayan Rivers

In the Ganges-Brahmaputra-Meghna (GBM) basin in south Asia, the Himalayan rivers offer a large number of sites suitable for the construction of storage dams to collect part of their very large monsoon run-off and generate a good amount of hydropower. A series of large dams proposed by the governments are facing strong opposition on social and environmental grounds. Additional water and hydropower supplies are needed badly to ensure economic development in this basin, where poverty is a widespread problem. The report of the World Commission on Dams (WCD) has been analysed in this paper to explore how much it can provide a new framework for decision making for these dams. It has been found that there are some important technical gaps in the WCD report, as a result of which it cannot help in answering some crucial technical questions raised by the debate on dams on the Himalayan rivers of the GBM basin.