气象降雨数据在无资料流域水文模拟中的适用性分析

当前水文模拟过程主要采用水文监测站点提供的降雨数据,不过部分区域受自然地理和社会条件的限制,水文站点稀疏雨量数据缺乏导致水文模拟难.针对这一问题,提出了一种利用气象数据用于水文模拟的方法,并以雅砻江安宁河流域为例开展了应用研究.采用安宁河上游气象站网2001-2005年日降雨数据作为输入,支流控制站点孙水关站水文数据作...     

基于LISST的水库泥沙现场监测报汛系统

LISST-100X现场激光粒度分析仪可以现场获取大坝上下游水体含沙量、颗粒级配、温度等相关信息,具有较高的时效性,因此被长江三峡水利枢纽工程泥沙监测报汛系统所采用.该系统采集的即时泥沙数据信息能够很快传输到工程调度中心并作为工程调度运行的依据,为工程调度中心能够及时、全面获取水文泥沙信息提供了保障,该系统的建立也为水库泥沙监测报汛提供了方向.在系统建立过程中,对于数据分析、含沙量推算、系统运行模式等关键技术进行了探索和研究,取得了一些有用的成果.     

SCS模型在山区小流域山洪灾害预报预警中的适用性分析

预报预警是山洪灾害防治中重要的非工程措施,是防灾减灾救灾的关键环节.选取分别代表秦巴山地水资源保护区、西南地震作用区、喀斯特地区、黄土高原超渗产流区、东南沿海台风影响区的湖北省丹江口官山河流域、四川省都江堰白沙河流域、贵州省望谟县望谟河流域、陕西省子洲县岔巴沟流域、广东省高州市马贵河流域这5个典型流域,通过构建改进的S...     

清江来水对葛洲坝水电站调度策略影响研究

葛洲坝水电站调度难点主要在于下游水位变化的不确定性,下游水位极易受到清江来水的顶托影响.为探索清江来水的顶托作用对葛洲坝水电站调度策略的影响,利用实测水文数据统计分析清江来水对宜昌水文站的顶托影响量,并据此分析水电站的损失出力.结果 表明:清江来水对宜昌站的顶托作用随着清江来水的增大而增大、随着宜昌站流量的增大而减小,...     

比例系数过程线法在流量监测资料整编中的应用

水平式多普勒流速仪流量自动监测是解决受水利工程影响的水文测站流量测验的主要手段,但资料的整编方法单一、精度不易控制。对采用比例系数过程线法的自动监测资料整编问题进行了探讨,介绍了使用该方法整编的基本思路、数据处理方式和整编步骤,并应用于襄阳站和小河坝站水文资料整编的工作实践中。与传统水位流量关系定线率定法相比,比例系数过程线法误差小、精度高,能够大幅度减小主流摆动,以及断面冲淤、回水顶托等因素的影响,具有较强的应用推广价值。     

荆江段黏性河岸土体抗拉特性及其应用北大核心CSCD

对于绕轴崩塌为主的荆江二元结构河岸稳定性计算,土体抗拉特性具有重要意义。采取现场挖空方法,开展了间接测定荆江段黏性河岸土体抗拉特性的原型崩塌试验。通过现场测量得到荆江河岸绕轴崩塌时的临界悬空宽度,计算了不同含水率及干密度下土体的抗拉强度;分别计算了荆江和Fukuoka试验河岸土体的临界悬空宽度,并与实测结果进行了对比,计算值与实测值均符合较好。考虑不同河道水位下河岸土体的含水率、抗拉强度、容重等变化过程,对下荆江荆133断面稳定性进行了计算,计算结果与崩岸发生时间的实际统计一致,表明提出的土体抗拉强度及其计算方法的可靠性,为后续河岸崩塌过程的模拟提供了科学的依据。     

长江中下游鹅头型汊道航道整治目标河型研究

鹅头分汊河型由于其汊道大幅平移及主支汊频繁交替,历来是碍航问题最为突出的河段,目前关于鹅头分汊河型的治理目标存在微弯分汊和微弯单一河型的争议。本文在总结鹅头分汊河型碍航特性的基础上,结合其滩槽格局成因,从分汊河道水流能量守恒原理出发,提出了鹅头分汊河道航道整治的目标河型:认为进口节点的挑流作用放大了水流的年内横向摆幅,使得边滩难以长期稳定;进出口节点的存在限制了汊道的延伸平移,因此保留分汊河型是适应这一特征的必然选择。同时保持两汊较大的阻力差异,削弱主支汊格局对进口水流条件的敏感性,将更有利于主航槽的稳定,即存在一定曲率差的分汊河型是鹅头型汊道航道整治的目标河型;具体河段的汊道曲率可根据进口水力特征及进出口河床高程差计算而得。     

基于多尺度数学模型的波束角效应改正方法

为解决复杂水域下单波束测深波束角效应引起的地形失真难题,提出了一种基于多尺度数学模型的单波束测深波束角效应改正方法。该方法基于测深换能器波束“锥形”发射的形态、水下地形三维空间形态建立波束角效应多尺度数学改正模型,利用Horn算法拟合改正模型关键尺度水下地形点空间上坡度、坡向,实现三维空间下测深波束角效应的改正。通过乌东德库区白马口-龙街河段测深试验数据进行精度验证,以机载LIDAR点云数据为基准,对试验区域改正前、后的单波束数据进行对比分析。结果表明：改正后较差主要集中在区间[-0.25m, 0.25m],且分布符合测量随机误差的规律,波束角效应带来的影响明显减弱;改正后测深中误差精度提高48.6%,倾斜地形水下测量的精度得到有效提升;论证水下地形的坡度是影响波束角效应的主要因素。该方法为波束角效应的改正研究提供了新的方向,对于提高单波束测深精度具有一定的借鉴意义。     

2022年低枯水期长江中下游水位流量关系外延研究

2022年汛期受持续高温少雨和上游来水不多等因素的影响,长江流域罕见地出现“汛期反枯”现象。针对长江中下游典型水文站,为寻找合理的低枯水期水位流量关系曲线,采用曼宁公式、一元三点插值等方法,在对比研究其合理性的基础上,结合长江中下游水文控制站历年低枯水期各站的水位流量关系变化趋势,找出了可能影响水位流量关系的因素,并建立了准确可靠的低枯水期水位流量关系。利用2022年长江“汛期反枯”时汉口站水位流量趋势进行分析预测,结果显示预测趋势与实际过程吻合。研究成果可为今后长江流域旱情防御、三峡水库向长江中下游补水调度、保障用水安全提供参考。     

长江流域历史典型洪水研究

流域历史洪水资料蕴含着大量洪水特征信息,能够为设计洪水、洪水预报、实时调度等工作提供参考。通过收集整理长江流域历史典型洪水基础资料,研究了历史典型洪水重构方法,以长江流域现状工程体系为背景,对三峡水库建成前后长江流域12个历史典型年(1870,1931,1954,1966,1981,1982,1998,2010,2012,2016,2017,2020年)洪水进行全方位重构,形成了现状工程条件下的长江流域历史典型洪水库。依据《全国流域性洪水划分规定(试行)》对长江流域历史典型洪水类型进行辨识,分析归纳了历史典型洪水组成特征：1870,1931,1954,1998,2020年为典型的流域性洪水年,其主要特征是上游代表站洪峰流量大,中下游代表站最大30 d洪量重现期均在10 a以上,高水位历时长;其余典型历史洪水年为区域性洪水年,其共同特征是中下游代表站最大30 d洪量重现期不超10 a,水位超警历时短,一般不超40 d。通过上述研究,深化了对长江流域历史典型洪水特征规律的认识,为进一步开展洪水模拟调度推演、水工程联合调度研究奠定了基础。