大底坡下“H”型竖缝式鱼道池室水力特性数值研究

竖缝式鱼道作为一种生态补偿工程可有效缓解水利工程对鱼类洄游造成的不利影响,研究合理参数下竖缝式鱼道水力特性对建设经济有效型鱼道具有重要意义。基于物理模型试验与三维数值模拟相结合的方法,在大底坡1∶20情况下,系统分析了9种池室长宽比的“H”型竖缝式鱼道流场分布及水力特性。结果表明：不同池室长宽比下主流均呈“S”型,主流流速最大衰减率为46.4%~61.3%;池室长宽比L∶B=10∶8为大底坡“H”型竖缝式鱼道最佳池室长宽比,该方案池室内水流流态较好,主流向右侧弯曲且曲率最大,存在较大范围的低紊流区,且满足鱼道单位体积消能率的要求,有利于鱼类洄游上溯。研究结果可为大底坡下“H”型竖缝式鱼道参数选取与水力优化设计提供参考依据。     

砂滤池对颤蚓的拦截和去除效果研究

中试条件下研究了砂滤池对颤蚓的拦截效果,并考察了滤速、过滤周期和反冲洗强度等对颤蚓拦截和去除效果的影响。结果表明:砂滤池对颤蚓的拦截效果与颤蚓体长和滤料粒径有关,颤蚓体长越大、滤料粒径越小,则拦截效果越好;滤速是颤蚓迁移的主要动力,滤速的提高会增大颤蚓泄漏风险;过滤周期的延长将促进颤蚓的迁移,适当缩短过滤周期有利于水厂颤蚓泄漏风险控制;反冲洗可以实现颤蚓从净水工艺中的彻底去除,反冲洗强度越大,颤蚓的去除效果越好。从试验结果来看,为有效控制颤蚓泄漏风险,滤池滤速和过滤周期宜分别控制在11.1 m/h和12 h以下,反冲洗强度则控制在25 L/(s.m2)左右,此时颤蚓去除率为97.7%。     

基于散体材料性质的土石混填路基压实度快速检测方法

 基于静力贯入试验检测土石混填路基压实度是目前实现压实度快速检测的有效方法,但其检测原理有待深入研究,因此,首先基于现有散体材料应力传递机制的研究,假设应力在路基土石混合料中以曲线圆锥的形式向下扩散传递,建立适合土石混填路基散体材料的应力分析方法,其次,基于孔隙介质力学理论,建立变形模量、泊松比及孔隙率随路基变形而变化的规律,并引入分层总和法及分级加载思想,建立土石混填路基荷载–沉降分析模型即P-s解析关系,然后,结合路基静力贯入试验测得的P-s试验曲线,利用自适应模拟退火优化方法反演获得路基初始孔隙率,从而建立基于散体材料性质的土石混填路基压实度快速检测方法,该方法避免了繁琐的标定试验,且检测精度可满足工程要求,最后,通过现场实测结果以及本文与现有方法分析结果的比较分析,表明了提出方法的合理性与可行性。     

流域水资源可持续脆弱性回顾评价及敏感度分析

流域水资源可持续脆弱性回顾评价不仅能够识别影响流域水资源可持续的潜在风险要素,评估系统的可持续发展能力,而且能够回看水资源政策实施效果,从而为政府完善现有政策提供依据.采用时间序列分析方法,基于欧几里德空间原理,构建了流域水资源可持续脆弱性n维空间评价模型;基于状态空间模型,分析了总脆弱度对资源、环境、社会经济3个维度...     

1956-2016年拉萨河径流量变化及影响因素分析

通过分析拉萨河径流量的演变规律和突变情况,开展降水和人类活动对径流量变化的成因分析,为拉萨河流域水资源管理与利用提供科学依据.基于1956-2016年的径流和降水数据,利用Mann-Kendall趋势分析、累积距平-滑动t检验法和降水-径流双累积曲线法,统计分析拉萨河径流序列的趋势性和突变性,计算降水与人类活动对拉萨河...     

拉萨河流域梯级电站水光互补调度对水文情势的影响分析

梯级电站水光互补调度能提高光伏消纳能力和系统总发电量,但也要求调整梯级电站的调度规则,进而会加剧梯级电站下游的水文情势改变。为定量评价水光互补调度对水文情势的影响,以系统总发电量和总保证出力最大为目标,构建了拉萨河流域梯级电站水光互补优化调度模型,提出了基于水光互补的梯级电站优化调度方案,分析评价了不同优化调度方案的水文情势改变度。结果表明：梯级电站的水光互补优化调度能有效提升电力系统的总发电量和总保证出力;水光互补后拉萨河水文情势的综合改变度略大于水光互补之前,处于轻度至中度改变的临界值附近。研究成果可为拉萨河的水光互补调度及流域综合管理提供科学方法和依据。     

湘江长沙综合枢纽下游河段典型江心洲演变规律

长沙综合枢纽建成后,对湘江下游分汊河段江心洲演变产生较大影响。选取该河段3个具有代表性的江心洲(甄皮洲、萝卜洲和沙坪洲),通过Landsat遥感影像和1983、2008和2015年江心洲河段的实测地形数据,以及湘潭站多年实测水沙数据,分析近30余年河段内江心洲演变过程及主要影响因素。结果表明:径流量年际变化较小且年内分配趋于稳定,年输沙量呈现周期性波动下降的趋势,1990年代枯水期输沙量相比1980年代同期有所增加。1984-1994年期间,江心洲处于自然发育状态,面积和体积都有所增加,1994-2005年,3个江心洲也均有不同程度的增大。至2009年,江心洲面积继续扩大。2012年后由于长沙综合枢纽的建成运行,下游河段江心洲进一步萎缩。     

净水工艺中蠕虫的分布规律和污染类型

对珠江地区B水厂净水工艺中蠕虫的分布进行了现场调查,并结合净水工艺特征和检出蠕虫的生活习性等,对其分布规律和污染类型进行了研究。结果表明:B水厂净水工艺中蠕虫优势种属为仙女虫、线虫和摇蚊幼虫。仙女虫虽然有88.4%可被混凝沉淀和砂滤拦截,但进入BAC池后会大量孳生,出水平均密度高达18.94个/m3。各净水单元均对线虫有较好的拦截效果。摇蚊幼虫虽然也能被净水工艺有效拦截,但会在沉淀池大量孳生。从污染类型来看,线虫以原水输入的外源型污染为主,仙女虫和摇蚊幼虫则以二次繁殖引起的内源型污染为主。其中仙女虫污染暴发位置在BAC池,摇蚊幼虫则在沉淀池。净水工艺中蠕虫分布规律和污染类型均与蠕虫生活习性和净水工艺特点相关。     

水工弧形闸门水流脉动压力特性的试验研究北大核心

弧形闸门属轻型结构,其振动、稳定性等直接与水流脉动压力相关。为研究弧形闸门上水流脉动压力特性,在试验室内开展了一系列模型试验,通过对闸门面板上大量测点水流脉动压力数据的系统分析,获得了水流脉动压力幅值和频率在闸门面板上的分布规律,以及闸门开度、上下游水位变化对脉动压力的影响。     

水封油库地下水位动态变化特性数值研究

为认识水封石油洞库区地下水位的动态变化过程,以黄岛地下水封石油洞库的基本地质条件为依据,采用饱和非饱和非恒定流数值分析方法,对水封油库在施工期和运行期可能出现工况下的地下水位变化情况进行了全过程数值仿真计算,分析了不同时期洞库区附近岩体的地下水位分布特点及变化过程。研究表明水封油库区内的地下水位变化过程主要受岩体渗透系数、洞库开挖方式和运行方式的影响;当洞库区岩体渗透系数大于 m/s 时,洞顶上方岩体中的地下水将被疏干,必须设置水幕系统来保证洞库的水封效果。