北京市再生水灌区的再生水和雨水利用研究

针对再生水灌区的再生水和雨水在灌溉期和汛期联合调度的难题,以北京市南红门再生水灌区为研究对象,基于MIKE11河流模型系统,建立了灌区河道、渠系调度模型,通过模型边界参数和闸坝调度规则率定,基于模型以河道为单元分别确定了灌溉期北野厂干渠和9座闸站的联合调度控制水位,汛期模拟调度结果表明:凤河在模拟调度规则下遭遇10~50年一遇重现期设计降雨时,模拟河湖蓄水量占进入河道水量的比例为13.0%~25.8%,研究为灌区再生水和雨水资源的联合利用提供技术支持。     

基于GMS的灌区优化配水调度及辅助决策支持模块建设

灌区优化配水调度及辅助决策支持系统作为智慧灌区平台(以下简称GMS)的功能模块,由模型库、需水量计算子模块、优化配水调度子模块、辅助决策子模块四部分组成。模型库实现了后台计算模型的开发,为各功能模块调用提供依据;需水量计算子模块实现了由作物需水量到地块需水量到渠道应灌溉水量的计算;优化配水调度子模块实现了单闸及多闸联合配水调度方案的生成;辅助决策子模块通过灌溉调度模拟优化配水调度方案,提供灌溉建议。灌区优化配水调度及辅助决策支持系统的开发为灌区管理者决策提供依据,效果显著。     

南水北调来水条件下北京市多水源联合调度模型研究

2014年南水北调中线工程引水进京后,北京将形成外调水、当地地表水和地下水多水源联合供水的格局,其中外调水是由南水北调中线工程整体调度后确定的,其水量和水质对北京市供水调度有重要影响。本文以北京市多水源供水环路为研究区域,以充分保证供水和弃水量最小为调度目标,建立多水源联合调度模型,采用南水北调中线多年设计来水系列对供水系统进行调度,给出北京市以日为尺度水资源调度结果,环路各处流量、水压等动态变化情况及各个水厂的水资源配置情况。结果表明,通过优化方法确定的调度规则可以使模型达到不弃水不缺水的调度目标;在平水年即南水北调来水量为11.9亿m3时,2014年需水水平下反向调入密云水库约1.65亿m3。不同典型年下,供水环路南水北调来水和本地水源同时供水时间达1~100 d。供水环路中南干渠沿线水厂和九厂发生南北水源同时供水天数较多,需要防范水源混合可能带来的水质风险。     

灌区地面水与地下水联合运用水资源优化调度

阐述了地面水和地下水联合运用系统的组成,分析了地面水与地下水联合运用的模拟模型的组成和特点,介绍了模型的模拟运行方案.     

再生水入渗对地下水水质影响分析

北京潮白河和怀河流域再生水排入河道后对周边地下水水质影响程度分析结果表明:河道再生水入渗至地下后,在地下水水流作用下,再生水沿着水流向下游迁移,上游地下水水质未受影响,再生水向两侧扩散也有限;河道防渗对再生水入渗可以起到一定限制作用。     

西安市多水源联合调度模型及应用

在分析西安市城市供水系统现状的基础上,构建了基于调度规则控制的西安市多水源联合调度模拟模型。通过对水资源系统用水户和供水户等主要环节所涉及的要素和相互链接关系进行分析,抽象概括出系统中的主要对象,建立了满足西安市联合调水目标要求的多水源联合调水系统网络结构图。模型以1956-2010年的长系列水文资料和规划水平年需水预测为依据,进行了供需平衡分析,得到了不同情况下的多水源联合调度结果,并针对水资源供需矛盾,提出具体的应对措施。     

南水北调来水条件下北京市多水源联合配置和调度关键技术研究

南水北调来水条件下北京市多水源的合理配置和科学调度关系北京市水资源管理全局,涉及一系列复杂问题。为解决这一难题,北京市科委启动了"南水北调来水与当地水资源实时联合调度关键技术研究"课题,在分析计划、调度、政策层面所面临问题的基础上,研究得出了密云水库流域水资源演变规律、北京市用水需求分析、北京市水资源合理配置、环路供水工程布置优化方案、地下调度空间和地下水回灌模式、多水源实时联合调度分析和制度政策保障措施研究等主要成果,并进一步提出了相关建议,为北京市和类似南水北调受水区的水资源合理配置和科学调度提供借鉴。     

北京市典型水资源论证项目的特点与重点

根据实际工作经验,总结了北京市建设项目水资源论证的特点,分析水资源论证工作目前存在的问题,提出了不同类型建设项目水资源论证工作的重点,为今后的水资源论证工作提供参考。     

地下水数值模拟的建模方法及应用

地下水数值模拟作为预测、评价地下水资源的工具在解决具体的水文地质问题过程中起着日益重要的作用。本文通过地下水模拟软件中具有代表性的GMS,阐述了它的一些基本特点,以及它在地下水模拟过程中的建模方法,并给出了一个计算实例。     

淠史杭灌区多水源工程联合调度方案优选

结合淠史杭灌区运行经验,对灌区大水库、中小型反调节水库、塘坝及抽水补给站等水源工程的控制运用方式进行分析,初步提出各水源工程的联合优化调度方案,便于在灌区建设与管理运行中参考,以利灌区水资源得到合理优化配置。     

再生水灌溉对土壤质量的影响研究

再生水灌溉是解决水资源短缺的有效途径,在北京市选取新河再生水灌区,对土壤质量情况进行研究分析。结果表明：再生水灌区土壤中重金属含量未对土壤产生不利影响：再生水灌溉对土壤碱性的危害性较低;再生水灌区土壤阴离子含量相比井灌区含量变化要稳定,对作物影响程度小;再生水灌溉可以提高土壤有机质含量,对土壤具有较好的保肥能力。     

GMS在矿坑涌水对区域地下水环境影响分析中的应用

GMS软件是一套专门用于模拟孔隙介质中地下水流动的三维有限差分数值模拟软件。根据研究区水文地质条件,通过GMS地下水数值模拟软件,搭建矿区地下水数值模型。应用模型,预测在矿区正常生产条件下,矿坑排水造成矿区及周边地下水水位的变化,分析水位下降周边地下水环境影响。并预测矿停采后地下水水位恢复到初始状态所需时间,为环保措施的制定提供依据。     

富南灌区的地表水和地下水联合调度分析

为了合理利用水资源,尼尔基水库下游富南灌区采用井渠结合的灌溉方式进行地表水与地下水资源的联合调度.富南灌区通过北引工程引嫩江水以利用区域丰富地表水,在用水高峰期用地下水削峰,此种利用方式使得区域地表水资源得到合理利用的同时,优化采用地下水削峰,减小渠道规模及建筑物规模,使得工程建筑物的规模更加合理和优化.     

南红门灌区再生水利用对农业的影响

根据南红门农业利用再生水工程建成运营前后的水环境、土壤环境等实际情况对比分析,阐述该工程改善水环境及土壤环境的情况,分析再生水灌溉对农作物生长的影响,并对工程成果的巩固措施提出合理性意见。     

盖州市节水灌溉水源论证及影响分析

节水项目采用管灌和微喷的方式灌溉,项目区内作物种植以玉米和西瓜为主,水源以地下水为主。从取水方案、补给项和排泄项的计算,地下水源论证及影响进行分析可知,所有论证单元的用水量均在地下水允许开采范围内,没有突破国家下达的地下水取用水总量控制指标,故此节水灌溉项目用水合理。     

西安昆明池修复工程对地下水位影响研究

通过建立潜水非稳定流模型,并采用数值模拟方法,研究了昆明池重建后对区域地下水位的影响.结果表明:①昆明池重建时,若池底不采取任何防渗措施,昆明池开挖30年后,区内潜水位上升的幅度为0～3.2 m.与区内潜水位埋深为10～30 m相比较,这样的上升幅度对研究区地下水位的影响并不大.②当重建的昆明池池底不采取任何防渗措施的情况下,池底渗漏量可作为整个池的渗漏量,可达119.6万m3/d.③为了减小重建后昆明池的渗漏量,必须对昆明池池底进行防渗处理.根据相应的计算,建议防渗层厚度大于0.5 m,渗透系数小于2.35×10-4 m/d.     

潮白河再生水生态补水对河道水体及地下水环境的影响

再生水回用于河道是缓解水资源短缺与地下水位下降的一种有效措施,但由于再生水成分复杂,长期回用可能会对河道水体和地下水环境产生影响。以典型再生水回用区——北京潮白河顺义段为例,综述再生水回用对地表水环境的影响,及长期入渗对地下水中溶解盐类、氮素、微量有机物、微生物群落与功能的影响,以期为类似再生水回用工程提供经验。     

基于GMS软件对昆明北市区地下水系统的数值模拟

在掌握了昆明北市区水文地质条件的基础上,采用GMS软件建立研究区非均质各向异性三维非稳定流数学模型,运用三维等参有限元技术进行求解,同时用数值法拟合和优化渗透系数等水文地质参数。结合1985年2月—1990年2月这5年的水位、开采量及其他水文地质资料进行模型拟合校正,为昆明市科学管理地下水资源提供依据。