不同设计水文条件下河北省水功能区纳污能力研究

以《河北省水功能区划》为依据,对河北省水功能区现状水质和入河废污水进行了分析评价。在此基础上,以COD和NH3-N为控制指标,根据确定的水功能区纳污能力计算模型,分别计算出3种不同水文条件下河北省水功能区的纳污能力,即,安全纳污能力、75%保证率和50%保证率枯水期纳污能力。并结合河北省政府制定的节能减排与水污染治理规划,对在不同水文条件下计算出的纳污能力的适用性进行了分析。     

渭河干流纳污能力动态计算模型系统开发

河流纳污能力具有动态特征,在不同水文条件或不同水质目标下,应采用不同的模型计算水域的纳污能力。根据渭河干流陕西段水功能区划分和水质目标、排污口分布情况等,提出了国标模型、上游控制模型、下游控制模型,并开发了人机交互的纳污能力动态计算模型系统,当河流水文过程和其他自然条件发生变化时,可以在系统中重新设置实时参数,实现纳污量的实时动态计算。     

考虑取水口和支流的河流纳污能力计算模型研究与应用

为了给入河污染物总量控制以及明确水功能区限制纳污红线提供技术支持,本文基于一维稳态条件下的水质模型,建立了考虑取水口和支流的分段求和模型来计算河流纳污能力。该模型以排污口、取水口或支流入口为控制断面将功能区划分为若干河段,确定各河段的流速,逐段计算纳污能力。相对于传统纳污能力计算模型,模型在考虑了支流和取水的基础上,能更灵活地对应功能区水质目标等级在水环境质量标准限值范围内合理选择水质目标浓度,从而避免出现纳污能力过严格或过宽松的情况。将模型应用于渭河干流陕西段,考虑取水口和支流的模型计算结果为73 814.43 t a,相比于断首控制模型的36 159.96 t a和功能区段末模型的85 365.49 t a,考虑取水口和支流的模型计算结果更适中,同时模型可以得出任意两个控制断面之间的纳污能力;模型中考虑了取水口、支流及分段流速等因素,得到的纳污能力也更科学、合理,能为明确水功能区限制纳污红线及入河污染物总量控制提供技术支持。     

浙江省水功能区纳污能力分析计算探讨

水功能区纳污能力是指在设计水文条件下,某种污染物满足水功能区水质目标要求所能容纳的该污染物的最大数量。浙江省主要水域共划分了1 133个水功能区,包括了山区性河流、湖泊水库、平原河网、感潮河段等水体类型,对不同水体类型纳污能力计算中模型选定、模型参数选择、设计水文条件确定等关键环节进行了初步探讨,并核定了全省水功能区的纳污能力。     

欧洲流域水质模型在我国水功能区污染物入河量控制中的应用

我国实施的最严格水资源管理制度明确提出要确立水功能区限制纳污红线,从严核定水功能区纳污量,严格控制入河排污总量。介绍了使用欧洲流域水质模型(CC+PLAS)核定水功能区纳污能力和制定污染物入河总量控制方案,为落实水功能区限制纳污红线提供决策支持。此模型将我国计算纳污能力和污染物入河量控制的方法与欧洲用于流域综合规划的水质模型理念相结合,综合考虑影响河流水质的各种因素,对多种不同设计流量下的纳污能力进行核定,对不同污染入河量控制方案产生的水质效果进行测试,使污染入河量控制方案具有广泛的操作性和灵活性,推动水功能区纳污红线的有效落实。此模型同时为流域水资源保护规划工作提供一种方便科学的计算工具,为实现2015、2020、2030年水功能区达标率的目标提供有力支持。     

基于水功能区的水量调控模型研究

以水量水质的联合调控为目标,分析水功能区与水量调控模拟计算单元之间的水量转换关系,改进了基于规则的水资源配置模型,提出水功能区与水资源分区计算单元之间的水量排放计算关系,模拟计算出水功能区在不同用水条件下的水量过程。结合水功能区水质目标的要求,进一步分析不同水量调控方案下的水功能区纳污能力,为实现水量水质联合模拟和调控奠定计算基础。将模型应用于嫩江流域,结果表明该模型具有灵活性和普遍适用性。     

水资源保护与纳污总量控制

在讨论水资源保护的总体思路和技术路线的基础上,阐述了水资源保护规划中水功能区划分、水功能区纳污能力及污染物入河控制量核算等几个关键技术问题.在开展水功能区划分时,应充分考虑水体的自然状况和经济社会发展情况,合理划分水功能区,并确定其使用功能及水环境质量目标.水体纳污能力核算应根据不同水功能区类型及其水环境质量现状采用不同的方法开展.采用数值模型核算水功能区纳污能力时,应根据水体状况,选择合理的模型方法及相关参数.在实际工作中,应根据水功能区纳污能力和污染物入河量,综合考虑水功能区水质状况、当地技术经济条件和经济社会发展,核定不同规划水平年的污染物入河控制量.     

安阳河动态纳污能力分析

在不同保证率和不同时间尺度的设计水文条件下,动态计算出安阳河市区段2016年水体纳污能力和年内分配,并对计算结果进行了对比分析,结果表明:安阳河市区段整体处于污染状态,3个水功能区中仅安阳河安阳市排污控制区污染物排放不超标,其余水功能区COD和NH₃-N排放量均超过纳污能力上限,且NH₃-N超标情况更为严重;安阳河市区段汛期月均纳污能力与非汛期月均纳污能力相差较小;安阳河市区段纳污能力1—5月整体呈下降趋势,5—7月呈逐渐上升趋势,至8月纳污能力达到最大,随后又呈现波动下降趋势,5月为全年最小;纳污能力的大小与时间尺度成负相关关系,不同时间尺度下确定的年纳污能力月尺度>水期尺度>年尺度。     

海河流域纳污能力与限制排污总量分析

通过对海河流域水功能区水质达标评价与现状纳污情况分析,根据水功能区水质目标,计算在设计条件下的海河流域水功能区纳污能力,提出流域限制排污总量和落实限制排污总量的对策.     

水功能区纳污能力动态研究与应用

在考虑河道流量与水温对污染物降解作用的基础上,提出一种针对河道水功能区纳污能力计算的方法。利用淮河流域山东省水功能区河段资料,以COD与NH3-N两种污染物为例,研究其降解系数与流量、水温的关系。利用最小二乘法拟合得到各污染物的降解系数与流量的函数关系,通过对大量实测资料的分析,得到水温对各污染物降解系数的线性修正系数。在此基础上,选取75%和90%两种保证率作为水功能区纳污能力计算的水文设计条件,分别计算出逐月纳污能力。结果表明:在90%保证率设计流量下,山东省水功能区大多数月份纳污能力计算结果为0,而在75%保证率设计流量下各月纳污能力不为0,说明北方流域更适合取75%保证率设计流量来计算纳污能力。通过计算水功能区逐月的纳污能力,计算出入河污染物削减量,并提出相应的限制排污措施。     

大坝对鱼类栖息地的影响及评价方法述评

本文总结了大坝建设造成水流状态、水温、水质、底质和地形等因素的变化对鱼类栖息地造成的影响，并归纳了目前国内外对栖息地预测评价的主要方法，对每一种评价方法的特点进行了分析，最后对可采取的生态补偿措施进行了介绍。本文得到的结论为，大坝建设对鱼类的影响很大，但可以通过补偿措施加以恢复。     

坝后背管结构有限元分析探讨

以李家峡坝后背管为依托,借助具有强大结构分析功能的有限元软件ANSYS分析坝后背管结构应力状态。经分析单元尺度对坝后背管混凝土、钢筋的应力影响小于对钢管的影响;坝体与背管混凝土接缝面的力学效应对背管混凝土、钢筋、钢衬的应力影响很小;计算所得的应力大小规律与类似工程模型试验所得的应力分布规律完全一致,其计算值与规范中用弹性中心法所得的应力值基本接近。     

基于VB下的渡槽设计研究

渡槽是一种重要的水工结构。将渡槽设计与Visual Basic编程理论结合,通过应用计算机编程可实现对渡槽结构进行各部位验算与校核。文章阐述了该软件系统的开发思想和实现过程,同时对总体框架的设计、模块的划分、具体环节的实现作了详细论述。依据各部位的关键技术参数,对渡槽设计相关的水力计算、槽身、刚架和基础结构计算作了论述,并给出了计算机软件设计的流程图,以期为工程设计人员采用计算机程序设计提供参考。     

基于AutoCAD的二维建模研究

复杂地质体的二维建模,一般采用自下而上依次建立点、线、面的方法,其中面的定义需要手工完成,费时费力,针对ADINA二维建模的不足,用VC编写了AutoCAD To Adina平面建模程序,实现了点、线、面的自动定义,大大缩短了ADINA二维建模的周期,节省了体力,通过实例表明,该方法具有较大的实用价值。     

基于振动的混凝土坝损伤检测的可行性初探

混凝土坝在服役期间很容易出现各种损伤，其中裂缝是最常见的一种损伤形式。裂缝开始的时候一般出现在坝的局部，如果在出现损伤的范围内没设观测点，现有的观测手段很难监测到损伤。而基于振动的方法则有可能克服这一困难。为了研究这种方法，在大坝的不同位置模拟了不同条数和张开程度的裂缝，并给出了相应的振动频率和振型，在考虑了测试噪声的情况下，用统计神经网络进行了损伤识别。这种基于振动的混凝土坝损伤检测方法还会受到水位、温度变化的干扰以及环境噪声、仪器精度等的限制，还需作进一步的研究。     

关于流域综合管理的思考

文章系统回顾了流域管理的发展历程和成功经验,着重分析流域管理发展的现状与问题,指出应以流域管理法规为依据,以流域管理机构为依托,以水资源管理、河道管理、河砂管理为主要内容对流域进行综合管理。     

对推行以设计为主体的工程总承包(EPC)的认识与思考

EPC(设计—采购—施工)工程项目管理模式是20世纪80年代国际上逐步发展起来的一种工程承包和管理模式。介绍了EPC工程管理模式的背景和国内外开展EPC总承包管理模式发展现状,总结了EPC总承包管理模式的特点。从水利工程角度出发,阐述了水利行业推行EPC总承包管理模式的必要性和可行性,并提出了建议。     

基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价研究

针对地质灾害影响因素的不确定性、随机性和模糊性的特点,建立了基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价模型。通过确定评价单元指标对各级指标标准区间的相对差异函数和相对隶属度,得到各评价单元的地质灾害危险性等级。最后,通过工程实例验证该评价方法的可行性。     

大坝安全信息权研究

大坝原型观测数据本身包含了丰富的信息，内在反映了监测项目之间的某种客观关系，基于此，应用PCA法及PPA法建立了确定大坝安全评价信息权重的正分析模型，一方面能够对数据进行降维处理，另一方面能挖掘数据内在信息，提取指标的相对重要性；并基于最优化准则，建立了信息赋权整合模型，解决了多种数学方法计算结果不一致性问题，最大限度地保持原始信息的完整性。     

基于KPCA-PSO-SVM的径流预测研究

为提高径流预测模型的准确性与稳定性,对KPCA-PSO-SVM的径流预测方法进行了研究。在分析径流影响因素的基础上,利用核主成分分析(KPCA)法对径流影响因子进行非线性特征提取,获得主成分作为支持向量机(SVM)的输入变量,建立了径流预测SVM模型,其中模型参数通过粒子群算法(PSO)进行优化。模型建立后,以新疆伊犁河雅马渡站中长期径流预测为例进行分析。预测分析结果表明,在拟合和检验阶段模型的平均相对误差分别为0.77%和7.64%,与其他预测模型比较,基于KPCA-PSO-SVM方法建立的径流预测模型有较好的预测和泛化能力,是一种行之有效的中长期径流预测方法。