黄河下游非汛期来水来沙对平滩流量的影响

本文采用人工神经网络方法分析了黄河下游汛期和非汛期水沙条件对平滩流量的影响,建立了黄河下游4个测站的人工神经网络模型,并重点分析了非汛期水沙因子对平滩流量的作用。结果表明,人工神经网络模型能够同时考虑汛期和非汛期水沙条件对平滩流量的综合作用。当平滩流量计算中加入非汛期影响因子后,各站计算精度均有较大幅度提高。因此,对于黄河下游平滩流量的计算,不仅要考虑汛期水沙条件的影响,非汛期水沙条件的影响也是不可忽视的。     

汛限水位优化调度对三峡水库泥沙淤积的影响

汛限水位优化调度在进一步充分发挥三峡水库的综合效益的同时必然影响水库淤积发展过程,进而影响航运状况。文中运用一维及二维非恒定流非均匀沙数学模型,计算分析了汛限水位优化调度对三峡水库泥沙淤积及航运的影响,结果表明,采用汛限水位优化调度方案后,三峡水库的淤积发展过程将加快,但是,在三峡水库运行的前100年内,这种淤积差别并不大。优化调度对各个河段淤积的影响程度不同,从绝对量来说,水库下段受优化调度影响最大,一度出现的淤积量差别是最大的;从相对量来说,水库变动回水区下段及常年回水区上段受优化调度的影响要明显大于下段。从变动回水区航运情况看,优化调度对铜锣峡以下河段航运的影响不大,对铜锣峡以上河段,由于受上游水库修建及来水来沙减少造成的冲刷的影响,优化调度的影响也并不明显。     

泥沙淤积对三峡水库9月分旬蓄水的影响

采用9月分旬蓄水的方式,可以较好的应对三峡水库汛后提前蓄水时特大洪水的可能威胁。但随着水库运用时间的增加,泥沙淤积将造成大量库容损失,9月分旬控制水位确定时必须要考虑泥沙淤积的影响。本文通过水库泥沙淤积计算,考虑了泥沙淤积造成的库容损失,对三峡水库9月分旬控制水位进行了深入研究。结果表明,与不考虑泥沙淤积情况下的分旬蓄水相比,考虑泥沙淤积的9月分旬蓄水进一步降低了可能的防洪风险,虽然水库发电效益略有减小,但影响不大。     

黄河下游河道“二级悬河”演变趋势的数值模拟研究

本文建立了研究黄河下游"二级悬河"发展的平面二维水沙数学模型,根据悬河可能演变趋势确定计算边界条件.采用Laplace方程,按最大梯度原则对滩区地形进行了连续性处理.通过平面二维水沙数值模拟,研究了"二级悬差"对洪水演进、滩槽水流结构以及顺堤行洪的影响.分析表明二级悬差增加会引起堤沟河分流比明显增大,东坝头至高村河段"二级悬差"的临界控制条件为:不能超过现状悬差0.5m,否则滩槽分流比、沟槽分流比等因素将会随悬差增长发生很大变化.不同治理方案的模拟成果分析表明,采用"增强主槽过流能力"和"堤沟河治理"相结合的方法可以改善"二级悬河"状况.     

三门峡水库非汛期控制运用水位对库区泥沙冲淤的影响

为了控制和降低潼关高程,缓解水库运用对渭河下游的不利影响,三门峡水库自2003年以来开展了非汛期控制最高运用水位不超过318m的原型试验,亦称过渡运用方案。本文分析了水库实施过渡运用方案以来,库区冲淤和潼关高程的变化规律,探讨了非汛期控制最高运用水位不超过318m的作用。发现实施过渡方案以来,库区累计淤积量与叠加流量加权平均坝前水位的关系,符合以往的关系曲线。汛期多水少沙的洪水过程是2003年潼关高程冲刷下降的主要原因,过渡方案控制非汛期最高水位不超过318m的作用不大。本文认为,在三门峡水库非汛期控制最高运用水位的同时,应注意到水库的平均运用情况和综合作用。     

滞后响应模型在黄河内蒙古河段的应用

通过黄河内蒙古河段巴颜高勒站和三湖河口站实测水沙资料分析表明,巴颜高勒站平滩流量的调整与包括当年在内的前期10年的水沙条件相关,三湖河口站则与包括当年在内的前期14年的水沙条件相关.将滞后响应模型应用于黄河内蒙古河段平滩流量的计算,得到了适用于巴颜高勒站和三湖河口站平滩流量的计算方法.计算结果表明,滞后响应模型能够很好的描述该河段的平滩流量调整规律,计算精度较高.分析认为滑动平均计算方法可以看作是滞后响应模型的一种简化形式,针对巴颜高勒站和三湖河口站平滩流量的滑动平均计算方法也可得到较高的精度.     

基于时段控制因子的荆江三口分流变化趋势研究

本文通过系统分析近60年荆江三口分流的变化特征,认为三口分流变化存在明显时段性,每个时段均由趋势调整期和平衡调整期组成,特大洪水、下荆江裁弯工程、葛洲坝和三峡水库蓄水运用等是不同时期内荆江三口分流比变化的诱发因素。总结提炼出长江干流与三口洪道水位差减小、干流径流量减少分别是80年代中期前后荆江三口分流减少的直接作用因子,并基于时段控制因子预估了荆江三口分流比的变化趋势。     

基于混沌相空间技术的输沙量预测BP网络模型

影响输沙量演变规律的前期因素比较多,且难于确定和提取,这就造成对输沙量的拟合和预测精度较低。在对输沙量时间序列混沌特性分析的基础上,利用嵌入相空间来确定前期影响因子,建立了基于混沌相空间技术的BP神经网络模型。模型既能考虑到影响输沙量时间序列的动力因子,又能解决网络的输入单元数确定的困难和利用神经网络超强的非线性映射功能,通过对龙川江流域控制站月输沙量的拟合与预测表明其结果合理,预测精度较高。     

河道床面形态对断面法计算冲淤量误差的影响

当采用不同断面间距时,计算得到的宜昌—枝城河段2002年10月至2008年10月冲淤量存在较大差异。针对这种差异,采用分形维数对河道床面形态进行量化,对比断面分维数、深泓纵剖面分维数和床面分维数与冲淤量相对误差的相关性,探讨了河道地形起伏程度对冲淤量计算结果的影响。研究表明:冲淤量相对误差与河型无明显相关性,误差的根源在于河道床面起伏程度不同。床面分形维数比断面分维数和深泓纵剖面分维数更能反映出河道地形起伏程度,其与冲淤量相对误差的相关性较好。床面分形维数大的河段,用不同断面间距得到的差异较大,而分形维数较小的河段,差异较小。     

潮汐河口动床洪水的数值模拟

潮汐河口洪水水位受流域来水和海域潮汐双重作用,动力机制复杂,在特大洪水作用下,河口床面边界还将发生显著变形,造成水面相应明显升降,以致用定床模型预报洪水位误差很大。本文以钱塘江河口为例,采用Delft3D数学模型对潮汐河口洪水水位进行二维数值模拟试验。在定床和动床模型均取得良好验证的基础上,进一步预报洪水过程,发现定床模型可产生近1m的计算误差;而动床模型则能比较精确地计算整个洪水过程的水位,最大误差不超过0.08m。因而预测冲淤幅度较大的潮汐河口的洪水水位最好采用动床数学模型。论文还就洪水位的空间分布探讨弯道水面横比降随洪水流量的变化。     

基于模型的变压器保护判据分析与改进

对基于模型的变压器保护原理作了分析并提出了新判据。电流暂态波形波动较大时,用差分代替微分会造成很大误差,可能造成保护误动。利用积分法构成了新型的保护判据,给出了新判据的计算公式并讨论了定值的选取。变压器在正常运行、外部故障、空载合闸、内部故障、带内部故障空载合闸等工况下的数字仿真结果表明,新判据不易受电压、电流波形波动的影响,计算简单,可以可靠、快速识别变压器内部故障。     

三峡围堰发电期水文预报分析和水位控制策略探讨

对三峡水电站投产以来的水文预报情况进行了全面的统计分析，总结了水文预报的特点，指出了存在的问题，并在此基础上对三峡水库水位控制策略进行了初步研究，得出了不同控制目标下的水位控制策略。     

近50多年来长江中游宜昌站泥沙情势变化研究

基于1950-2006年日均含沙量资料,采用Mann～Kendall法对近50多年来长江中游宜昌站含沙量变化进行了趋势性分析,并采用复Morlet小波函数对宜昌站月均含沙量的变化时间序列进行了小波分析,揭示了其含沙量变化的多时间尺度的复杂结构,分析了不同时间尺度下含沙量序列的周期变化.在此研究基础上,分析了葛洲坝水库蓄...     

三峡蓄水初期坝下沙卵石河段航道条件分析

三峡水库蓄水运用后,进入下游河道的水沙条件发生了重大变化,使坝下游河道的水流条件、冲淤特性及演变规律发生变化,给航道条件带来影响。本文研究基于原型观测获取的大量实测资料,揭示了三峡水库蓄水初期坝下沙卵石河段内航道问题主要体现为：沙卵石河段内沙质淤沙浅滩航道水深有所提高;局部河段向宽浅方向发展,航道水深减小;随着水位下降,沙卵石局部浅滩河段将出现水深不足问题;芦家河局部卵石滩段的＂坡陡流急＂问题依然存在。     

遥感图像的几何精校正研究

几何校正是遥感图像预处理中的关键技术。在ENVI遥感图像分析软件环境下,利用图像-图像几何校正方法对遥感图像进行精校正。仿真实验中,利用该方法从两幅遥感图像上选择控制点配准另外一副栅格文件,使相同地物出现在校正后的图像相同位置。实验结果表明,利用该方法可以获得质量较好的遥感图像。     

水电站蜗壳弹性垫层作用的简化计算

在水电站钢蜗壳上半圆铺设弹性垫层 ,钢蜗壳、弹性垫层和外围混凝土就构成了复合结构。本文基于压力钢管的工程实践 ,采用弹性力学圆桶公式 ,简化出钢蜗壳、垫层和混凝土相互作用的计算模型 ,推导出垫层的厚度弹模比与内水压力外传比例的关系公式 ,并用工程实例加以验证。结合小浪底水电站的蜗壳垫层 ,计算了外传内水压。介绍了垫层的施工要求     

三峡水库长期使用问题研究

本文介绍了水库长期使用的基本原理、影响因素及三峡水库长期使用问题的研究过程和主要结果.研究表明,三峡水库为河道型水库,上游来水量丰沛、含沙量小,来水来沙集中在汛期,具有长期使用的有利条件;采用"蓄清排浑"的调度运用方式,能起到较好地控制水库泥沙淤积,至水库淤积达到相对平衡时,大部分有效库容能保留,水库可以长期使用.今后,在运行实践中还需要结合上游大型水利水电工程的运行,不断优化三峡水库调度运行方式,以确保综合效益的充分发挥和水库长期使用.     

Estimation of the current peak value distribution of all lightning to the ground by electro‐geometric model

When we examine the lightning frequency and the lightning shielding e?ect of the electro‐geometric model (EGM), we need the current distribution of all lightning to the ground. The distribution of lightning current to structures is di?erent from this distribution, but it has been used in EGM conventionally. We assumed the lightning striking distance coe?cient related to the height of structures in order to obtain a result which corresponds to the observed frequency of lightning to structures, and estimated the current distribution of all lightning to the ground from data listed in the IEC 62305 series of EGM. The estimated distribution adjusted by the LLS detection e?ciency agreed well with the distribution observed by LLS. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 184(3): 14–26, 2013; Published online in Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com). DOI 10.1002/eej.22356     

钱塘江河口近年江道变化对浦阳江行洪影响研究

浦阳江是浙江省防汛重点河流之一,其下游河段受钱塘江潮水顶托,排泄不畅,洪水易泛滥成灾。受自然变化与人类活动的影响,近年钱塘江河口江道变化较大,使两河交汇处的闻堰水位抬高明显,5年一遇～100年一遇洪水位抬高值为0.22m～0.89m,从而对浦阳江行洪产生了重大影响。本文对近年钱塘江河口江道的变化进行了分析,并构建了浦阳江二维定床数学模型,对比计算了钱塘江河口1997年前平均江道和近年平均江道对浦阳江湄池、临浦站洪水位的影响。计算结果表明：当遇钱塘江大洪水时,钱塘江河口江道变化使浦阳江湄池和临浦站洪水位抬高（3～4）cm、（4～5）cm;遇钱塘江小洪水时,江道变化使湄池和临浦站洪水位分别抬高（17～30）cm、（34～76）cm,由此可见钱塘江河口近年江道变化对浦阳江洪水位抬高明显。