考虑水位过程变异的非一致性最低通航水位设计方法

在河道断面水位年际变异和年内分配变异的综合作用下,基于历史资料的最低通航水位设计值已无法反映真实的水位变化规律,导致船舶的通航安全面临威胁。为设计出合理的最低通航水位,本文结合分解合成思想和二阶矩变异概念,提出了考虑水位过程变异(即不同时间尺度下水位特征值的年际变异和水位过程的年内分配变异)的非一致性最低通航水位设计方法——频率-保证率法。该方法不仅符合工程水文学中关于设计水文过程的定义,兼顾了年保证率和频率的概念,而且综合考虑了水位年际和年内分配的双重变异,可为其它工程水文设计提供参考。本文将该设计方法应用于澜沧江允景洪水文站,并将设计结果与均值变异条件下采用频率-保证率法、方差变异条件下采用综合历时曲线法的设计结果作比较,对本方法的优势进行了验证和讨论。     

闽江水口水电站下游航道设计最低通航水位确定方法

为了给闽江航道整治、码头建设、防洪、船闸设计提供技术参数,在外业资料缺乏情况下,采用数值模拟、外业观测、相关分析相结合的方法计算闽江水口水电站下游航道设计最低通航水位。基于非结构网格、有限体积法建立闽江干流水口水电站至马尾河段的二维水动力数学模型,通过数学模型推算闽江水口水电站下游航道沿程临时站点逐时水位,将沿程临时站点逐时水位与竹岐站、文山里站、白岩滩站等长期水文站(基准站)水位建立相关关系,采用累积频率法计算低潮累积频率90%的水位特征值作为基准站设计最低通航水位,通过该相关关系计算沿程临时站设计最低通航水位。计算结果表明,临时站逐时水位与基准站逐时水位线性相关关系较好,相关系数基本在0.9以上,由该相关关系及基准站设计最低通航水位获得的闽江干流水口水电站下游航道设计最低通航水位值相对合理可靠。     

浅析黄河小北干流凌汛堵河现象

1996年元月10日,运城地区黄河小北干流发生了解放以来没有遇到过的凌汛堵河现象,河道水位大幅度上升,淹没永济、芮城沿河滩地8万亩,经济损失惨重。及时分析总结这次凌汛堵河的原因,对今后黄河小北干流搞好防凌工作,尽量减少凌灾损失,十分必要。 元月18日,黄河上游大量流冰随水漂流到黄河小北干流,19日在芮城县风陵渡铁路桥上下段发生了“流冰堵河”现象。该处堵河后,黄河上游来水和流冰被堵留在黄河小北干流河道内。从元月20日始,黄河小北干流段进口龙门水文站和出口潼关站,入流量大于出流量一般在100立方米/秒以上。元月20日至2月2日,     

感潮河段设计通航水位计算分析

通过对长江芜湖站水位资料的整理，用JTJ213—98《海港水文规范》和GB50139—2004《内河通航标准》这两类规范的不同方法分别计算芜湖段设计最高和最低通航水位，结果表明，同一站点的感潮河段，按照不同方法计算得到的设计通航水位差异很大。对结果分析，比较后，提出用内河规范的频率法确定芜湖段设计最高通航水位，用内河规范中的综合历时曲线法确定设计最低通航水位。     

枯水径流特征在黄河流域水资源论证中的应用

采用频率分析法、流量历时曲线法、水位历时曲线法计算了黄河部分水文站10、5、2年最小1、7、30日平均流量和最枯月平均流量、流量历时枯水径流特征值,以及小浪底水库水位历时枯水径流特征值.并将这些枯水径流特征值应用于黄河流域建设项目水资源论证工作,进行环境水量设定、取水保证程度分析、蓄水池容积的设计,以及取(退)水影响分析.     

白河干流最小流量变化与生态基流计算研究

河南省鸭河口水库修建后对白河干流最小流量变化产生了影响。为保障白河流域内生态可持续发展,根据新店铺水文站50多年的水文资料,采取Tennant法、90%保证率法和最小月平均流量法等3种水文学方法,对白河干流生态基流进行计算。通过对比分析,确定90%保证率法计算结果适用于白河干流的生态基流量。     

黄河上游河道一维河道水温模型和经验公式法对比

为对比不同方法在黄河上游水温模拟中的适用性,分别用一维河道水温模型和经验公式法(四次多项式、三次多项式和幂函数)对兰州以上的黄河上游干支流共8个主要水文站日平均水温和月平均水温进行模拟,并采用平均绝对误差、均方根误差和纳什系数对模拟的精度进行检验。结果表明:四次多项式在黄河干流(除黄河沿站)日平均水温模拟中精度最高,幂函数在支流湟水的日平均水温模拟中精度最高;四次多项式适合黄河干流水文站的月平均水温模拟,幂函数更适合于支流湟水的月平均水温模拟;经验公式法在黄河干流日平均水温模拟中精度高于一维河道水温模型,更适合黄河上游干流段的日平均水温模拟。     

黄河北干流航道整治线宽度的确定

本文从整治河段的实际情况出发,在分析黄河北干流水沙特征基础上提出用实测河床断面资料确定航道整治线宽度的方法—河床断面法.资料分析表明,黄河北干流的河床断面形态有一定的规律性.根据这些规律可以确定在某种整治水位条件下的航道整治线宽度.该方法亦可用于其它冲积性河流.     

水力学公式法推求浪店设计最低水位的探讨

设计最低水位是决定水泵安装高程的重要参数，直接影响工程的造价。对于建在冲淤变化剧烈河道上的提水工程而言，主槽河底高程是影响设计最低水位的主要因素。本文用水力学公式法，通过小北干流龙门、王村水文站流量资料，推求浪店站址段河相关系和河道平均水深与单宽流量。根据测淤断面资料推求浪店站址主槽河底平均高程系列，进行频率分析确定设计河底高程，并利用年最小日平均流量均值计算平均水深，与设计河床高程叠加来推求设计最低水位。本文属探讨问题，文中论点只供设计者参考。     

赣江下游河段设计最低通航水位计算方法

用保证率频率法计算赣江下游河段设计最小通航流量，再从近几年枯水期水位流量关系曲线上查得对应于该流量的水位，即为设计最低通航水位。用该方法计算的设计水位更符合河道的实际情况。     

北洛河改道入黄对渭河及潼关高程的影响分析

根据设计的2个水沙系统,分析了北洛河改道入黄对渭河下游河道减淤及潼关高程的影响,结果表明:①北洛河改道入黄对渭河下游河道具有明显减淤作用,减淤比为26.4%~18.3%;②北洛河改道入黄可以降低渭河下游中常洪水的水位,流量为200 m3/s及6 000 m3/s的水位较现状分别平均少上升0.23~0.18 m和0.15~0.12 m;③北洛河改道入黄对黄河小北干流河段具有增淤作用,但是影响幅度较小;④北洛河改道入黄对潼关高程下降有利有弊,利大于弊;⑤由于黄河小北干流河段来水和来沙较北洛河大,因此北洛河改道入黄后的前几年可能会造成黄河倒灌北洛河入黄口。     

青海省东部黄河谷地百万亩土地开发整理项目水源分析

青海东部黄河谷地百万亩土地开发整理项目将依托黄河干流已建拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡四大水库蓄水和水位的抬高,对黄河两岸台地进行开发整理,发展农田灌溉.过境黄河是项目区唯一依赖的可靠水源.依据境内水文站实测资料,通过对项目区过境黄河径流和水质分析,认为项目区过境黄河地表径流丰富,已建水库供水保证率高,水源可靠、水质优良.     

黄河下游三刘寨引黄灌区引水能力分析

黄河下游三刘寨灌区引黄涵闸靠流条件良好,但河床下切引起大河水位降低,对涵闸引水能力产生了一定影响。采用2002—2013年花园口水文站流量、水位资料以及三刘寨灌区引水量资料,分析得到三刘寨引黄闸闸前黄河水位过程、闸前水位与引水流量的关系,并由此提出现阶段水源和工程条件下涵闸可引水流量旬过程,多年(2007—2011年)平均及50%保证率来水年(2010年)正常可引水量分别为8 931万m~3和8 395万m~3。     

信江流域水文情势变化及归因分析

水文情势演变及归因分析是变化环境下水利发展研究的基础。以信江流域为例,根据信江入鄱阳湖控制站（梅港水文站）1953—2020年实测水文资料,对其近70年来年平均流量和水位的非一致性变化进行诊断;通过在基准期建立的随机森林模型模拟影响期的流量和水位,利用残差分析方法量化气候变化、人类活动对年平均流量和水位变化的贡献率;针对梅港站水文情势演变特点,提出了一种先采用保证率频率法推求其设计最小通航流量,再通过不同时期的水位流量关系推求变化环境下设计最低通航水位的方法。结果表明：梅港站的年平均流量序列呈微弱的上升趋势,1991年为界的前后2个子序列的流量差异最大,气候变化起主要作用;年平均水位序列有显著下降趋势,2002年为界的前后2个子序列的水位差异最大,人类活动起主要作用;当最低通航水位的设计频率为80%时,2020年（代表现状环境）梅港站95%和98%年保证率的最低通航水位设计值较1991年分别下降1.78和1.79 m。研究结果可为变化环境下的航道航运、水资源合理开发利用等提供参考。     

黄河内蒙古段不同时段冲淤变化及过流能力分析

文章通过黄河石嘴山站历年最大流量系列进行变化点分析,识别出三个典型时段。在此基础上,利用黄河内蒙古段3个黄河干流水文站长系列大断面资料、水位流量关系曲线等数据,统计分析出黄河内蒙古段不同时段的冲淤及过流能力变化。     

日调节电站下游航道设计水位确定方法研究

内河航道最小设计流量和最低设计水位的推求方法在《内河航道与港口水文规范》中已有规定,然而由于电站日调节的影响,使得问题复杂化。本文利用汉江石泉电站和安康电站的资料,探讨了六种不同的确定方法,并进行了计算对比分析。研究认为,对于一般性河道,若需同时满足发电和通航要求,可以按枯水年瞬时流量（水位）频率法或年综合历时曲线法方法推求设计水位。     

清河干流生态基流计算分析

根据清河干流八棵树水文站、开原水文站1988-2009年径流量资料,选取Tennant法、90%保证率最枯月平均流量法、NGPRP法等5种水文学方法对清河干流生态基流进行了计算,通过对各水文学方法计算结果的对比分析,发现Tennant法更适合用于清河干流生态基流的计算。根据不同水平年清河干流生态基流Tennant法的计算结果,并与清河干流实际径流进行对比分析,表明随着不同水平年降雨量的减少,清河干流生态需水的满足程度逐渐减小。     

韩江干流航道设计最低通航水位探讨

在对韩江干流设计最低通航水位计算分析的基础上,结合河段的不稳定流及河床下切对河道水文特性影响的实际情况,依据设计最低通航水位计算原理,分析修正韩江三河坝、留隍和潮安基本站的设计最低通航水位,从而得到合理的韩江设计最低通航水位。     

一种基于实际水深的通航保证率计算方法——以钱塘江河口七堡段为例

通航保证率是进行航道设计、整治和评估航道效益的一项重要指标,一般采用航道水位高于设计最低通航水位的天数来确定。由于钱塘江河口河床冲淤变化剧烈,其低潮位的年际年内变化与河床冲淤变化关系密切,采用上述方法不能确切反映该河口的通航保证率。为此,利用1980年以来历年的实测水下地形分析了钱塘江河口七堡段的年际年内河床冲淤规律,讨论了低潮位变化与河床冲淤的关系,提出了采用逐日低潮位下的实际水深计算通航保证率的方法。并针对该河口河床冲淤主要取决于径流大小的特点,选取典型丰、平、枯水文年分析了七堡河段的通航保证率。结果表明,对应于丰、平、枯水文年,钱塘江河口七堡段的通航保证率分别达到100%,100%,87%,与实际较为吻合。该方法对我国其他冲淤变化显著、低潮位变幅较大的潮汐河口的通航水深保证率计算具有借鉴意义。     

黄河小北干流水位分析方法探讨

本文对黄河小北干流段设计水位的两种方法进行了比较论证，认为该河段冲淤剧烈且频繁，采用水位～流量关系法，不能充分反映这种特性，从而也揭示了历年来小北干流沿岸各电灌站出现“高吊”现象的原因，并对水位相关法设计水位的合理性采用多种方法进行了趋势性检验。