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分流漩涡型灌水器结构设计及其优化

节水灌溉 2024年第10期 41-48页

作者：李海洋魏立山于东平杨帅杨越王亚林德州市水利局山东德州253000 山东省水利勘测设计院有限公司济南250000 德州市水利工程施工与维修中心山东德州253000 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443000

分流漩涡型灌水器是一种先分流再产生漩涡从而达到消能目的的灌水器。为研究灌水器流道结构参数对水力特性和抗堵塞性能的影响,选取分水体与流道边壁的距离、分水体与阻水体头部的距离、阻水体齿倾斜角度和阻水体齿到流道边壁的距离4个... 详细信息

分流漩涡型灌水器是一种先分流再产生漩涡从而达到消能目的的灌水器。为研究灌水器流道结构参数对水力特性和抗堵塞性能的影响,选取分水体与流道边壁的距离、分水体与阻水体头部的距离、阻水体齿倾斜角度和阻水体齿到流道边壁的距离4个特征参数研究其水力性能,选取粒径为0.125 mm、密度为2500 kg/m3的泥沙颗粒研究其抗堵塞性能。结果表明,灌水器流态指数为0.4812~0.5068,分水体与流道边壁的距离对流态指数影响最大;灌水器流量系数为2.2093~3.2906,分水体与流道边壁的距离和阻水体齿端到流道边壁的距离均对流量系数有影响。研究发现主漩涡区是易堵塞区域,在多数情况下流态指数与颗粒滞留时间呈负相关规律。最后对该结构进行了优化设计,以提高其水力性能和抗堵塞性能,可为分流漩涡型灌水器水力性能评估和结构优化提供技术支撑。

关键词：水力性能分流漩涡结构参数局部水头损失颗粒轨迹灌水器流道结构设计优化抗堵塞

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山东南四湖上级湖水质变化评价(2008—2014年)及成因分析

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湖泊科学 2016年第3期28卷 513-519页

作者：解文静王松娄山崇曹升乐孙秀玲王月敏林洁山东大学土建与水利学院济南250061 山东省水文局济南250002

基于南四湖上级湖6个监测点2008—2014年42个奇数月份的水质资料,选取溶解氧、化学需氧量(COD)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、五日生化需氧量(BOD_5)、氨氮、总磷和氟化物作为水质评价的指标.对水质指标的归一化方法进行了改进,采用主成分... 详细信息

基于南四湖上级湖6个监测点2008—2014年42个奇数月份的水质资料,选取溶解氧、化学需氧量(COD)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、五日生化需氧量(BOD_5)、氨氮、总磷和氟化物作为水质评价的指标.对水质指标的归一化方法进行了改进,采用主成分分析法对6个监测点的水质综合状况进行评价,根据得出的各月综合得分序列分析水质变化趋势.与2000—2007年南四湖上级湖的水质综合状况进行比较,2008—2014年水质明显变好.评价结果表明,同一监测点的水质在不同时间点上有明显变化,同一时间序列不同监测点的水质状况也有不同变化.此外,分析得出南四湖上级湖的主要水质影响指标为COD、COD_(Mn)和BOD_5.结合评价结果,分析水质变化原因,入湖河流水质状况和湖区底泥是其重要影响因素.

关键词：主成分分析法归一化南四湖上级湖水质时间序列水质评价

基于综合权重和改进物元可拓评价模型的地下水水质评价

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吉林大学学报（地球科学版） 2019年第2期49卷 539-547页

作者：虞未江贾超狄胜同李康袁涵山东大学土建与水利学院济南250061 山东大学海洋研究院山东青岛266237

鉴于物元可拓评价模型存在关联函数计算上的局限性,提出通过改进物元可拓评价模型的构造过程进行水质评价,并引入层次分析法和熵权法计算评价指标的综合权重以避免指标权重的绝对主观性和绝对客观性,建立了基于综合权重和改进物元可拓... 详细信息

鉴于物元可拓评价模型存在关联函数计算上的局限性,提出通过改进物元可拓评价模型的构造过程进行水质评价,并引入层次分析法和熵权法计算评价指标的综合权重以避免指标权重的绝对主观性和绝对客观性,建立了基于综合权重和改进物元可拓法的地下水水质评价模型,并从感官、一般化学、毒理学3个方面构建了地下水水质综合评价指标体系。将该模型应用于平度市古岘镇的地下水水质评价,并与综合评分法和属性识别法的水质评价结果进行比较分析。结果表明:该模型评价结果与其他两种方法评价结果的相同率均达70%,即使评价结果不同处的差异也基本在1个等级范围之内;而综合评分法和属性识别法评价结果的相同率仅为50%,且评价结果不同处的差异最大可达3个等级。

关键词：层次分析法熵权法综合权重物元可拓评价模型地下水水质综合评价

大汶河水生态环境健康状况与土地利用的相关性

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生态学杂志 2020年第1期39卷 224-233页

作者：申祺魏杰武玮申晨晨王天艺王丽大连海洋大学水产与生命学院辽宁省水生生物学重点实验室辽宁大连116023 济南大学水利与环境学院济南250022

为了解大汶河水生态环境现状及河岸带土地利用类型对其影响,基于2017年4月大汶河流域水生态调查数据,采用主成分分析和相关分析方法对流域地形、水文、水环境因子、主要水生生物因子和栖息地质量5个方面共19个候选指标进行筛选和优化,... 详细信息

为了解大汶河水生态环境现状及河岸带土地利用类型对其影响,基于2017年4月大汶河流域水生态调查数据,采用主成分分析和相关分析方法对流域地形、水文、水环境因子、主要水生生物因子和栖息地质量5个方面共19个候选指标进行筛选和优化,构建了大汶河生态系统健康评价多指标体系并用于大汶河水生态健康评价。结果表明:水环境因子和水生生物类型指标在健康评价指标体系中所占权重较大;大汶河水生态系统健康状况评价结果主要以一般和较差为主,分别占总采样点的58.33%和20.83%,仅瀛汶河上段、大汶河南支上段和大汶河干流下段部分断面处于健康或亚健康水平;城镇村及工矿用地、耕地和交通用地与大汶河生态健康综合指数呈负相关,是该流域水生态系统受到破坏的主要因素。

关键词：大汶河水生态健康指标主成分分析土地利用

基于社会经济发展水平的济南市水资源资产与负债研究

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中国人口·资源与环境 2019年第5期29卷 88-97页

作者：曹升乐刘春彤李福臻张玺常乐冉山东大学土建与水利学院山东济南250061

考虑到唯GDP论考核中存在的缺陷,以及资源短缺、环境污染、生态恶化可能带来的影响,本文从社会经济发展水平视角,联合考虑水资源的水质、水量问题,以全国各省(自治区、市)为参照构建全国平均用水水平、先进用水水平的计算标准,开展水资... 详细信息

考虑到唯GDP论考核中存在的缺陷,以及资源短缺、环境污染、生态恶化可能带来的影响,本文从社会经济发展水平视角,联合考虑水资源的水质、水量问题,以全国各省(自治区、市)为参照构建全国平均用水水平、先进用水水平的计算标准,开展水资源资产的价值量计算。以产值与用水的关联为依据划分农业、工业、建筑与服务业和虚拟生态业,以综合用水效率系数判断用水效率高低,以综合水质系数判别水质状况的好坏,结合区域拥有的水资源量,构建了完整、全面、可适用于全国的水资源资产与负债计算体系,并以山东省济南市为研究对象,计算用水效率与水质作用下的相应系数,得到资产与负债综合系数,并以此为基础对济南市的水资源总资产与负债以及人均资产与负债进行了详细的分析计算。结果表明:2005—2015年,济南市的综合用水效率不断提高,均高于全国平均用水水平,但与全国先进用水水平相比仍有一定差距;整体的水质状况正在逐年改善;基于全国不同用水水平的水资源总资产与人均资产变化情况趋于一致,资产整体呈上升趋势,但存在波动。以全国平均用水水平为计算标准时,2006年水资源总资产以及人均资产最低,分别为55. 25亿元、924. 85元; 2013年水资源总资产以及人均资产最高,分别为171. 99亿元、2 878. 75元。以全国先进用水水平为计算标准时,2006年水资源总资产以及人均资产最低,分别为47. 96亿元、802. 76元; 2013年水资源总资产以及人均资产最高,分别为143. 82亿元、2 407. 27元; 2014年水资源总负债以及人均负债最低,分别为40亿元、669. 51元; 2005年水资源总负债以及人均负债最高,分别为168. 20亿元、2 815. 34元。

关键词：水资源资产与负债社会经济发展水平综合用水效率济南市

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滨海湿地生态系统敏感性评价方法研究

中国人口·资源与环境 2016年第S2期26卷 223-227页

作者：王琳孙苑苑王晋中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266000

滨海湿地位于海洋与陆地交界区域,显现出比较复杂的生态结构。由于人口的增长和经济的发展,对滨海湿地资源长期过度开发,导致天然湿地急剧减少,湿地功能和效益不断下降。通过滨海湿地敏感性评价,可对潜在的生态问题进行辨识,并将其落实... 详细信息

滨海湿地位于海洋与陆地交界区域,显现出比较复杂的生态结构。由于人口的增长和经济的发展,对滨海湿地资源长期过度开发,导致天然湿地急剧减少,湿地功能和效益不断下降。通过滨海湿地敏感性评价,可对潜在的生态问题进行辨识,并将其落实到具体空间区域上,实现对湿地的保护。DPSIR模型是一种生态评价和管理的有效模型,通过探讨DPSIR模型的产生、原理和应用领域,对比分析了DPSIR模型在滨海湿地生态评价中的优势,并基于DPSIR模型构建了滨海湿地生态敏感性评价指标体系。

关键词：滨海湿地生态敏感性 DPSIR模型指标体系

基于时空分解的梯级泵站输水系统运行效率计算方法与应用

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农业工程学报 2017年第6期33卷 67-75页

作者：桑国庆张双虎张林宋淑馨济南大学资源与环境学院济南250061 中国水利水电科学研究院北京100038 南水北调东线山东干线有限责任公司济南250012

针对大型串并联梯级泵站输水系统存在组成复杂性和运行动态性,难以对实时运行状态进行评价和优化的问题,提出了一种基于时空分解的串并联梯级泵站输水系统运行效率计算方法。在空间上将系统划分为并联系统、串联系统、泵站和输水子系统... 详细信息

针对大型串并联梯级泵站输水系统存在组成复杂性和运行动态性,难以对实时运行状态进行评价和优化的问题,提出了一种基于时空分解的串并联梯级泵站输水系统运行效率计算方法。在空间上将系统划分为并联系统、串联系统、泵站和输水子系统。在时间上将动态调度过程划分为若干个平衡状态,定量计算水力、水量损失等影响因素。基于能量传输、转化原理,将各变量进行归一化处理,依次建立泵站、输水子系统和串、并联系统运行效率表达式,可对各子系统及整体实时运行效率进行计算,并为后期系统运行效率优化提供了参考。结合2016年典型并联梯级泵站输水系统调度运行数据,对该方法进行了实践。结果表明,与传统运行效率计算方法相比,该方法在效率计算的实时性和全面性上有明显提升。不仅能够直观反映各级泵站实时运行情况,还可定量评估各输水渠道以及系统整体运行情况,有助于发现影响系统运行效率的薄弱环节,为实时调度提供参考。

关键词：泵优化效率梯级泵站输水系统

基于模糊数学和改进层次分析法的海水入侵程度评价

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海洋科学 2018年第6期42卷 19-29页

作者：虞未江贾超狄胜同袁涵朱恒华山东大学海洋研究院山东青岛266237 山东大学土建与水利学院山东济南250061 山东省地质调查院山东济南250013

基于模糊数学基本思想,将海水入侵程度作为评价对象,选择Cl–、Br–、SO42–、K+、SAR等5项能敏感反映海水入侵过程的水化学指标作为评价指标,通过采用改进层次分析法计算各指标权重和运用模糊数学进行综合评价,构建海水入侵程度综合评... 详细信息

基于模糊数学基本思想,将海水入侵程度作为评价对象,选择Cl–、Br–、SO42–、K+、SAR等5项能敏感反映海水入侵过程的水化学指标作为评价指标,通过采用改进层次分析法计算各指标权重和运用模糊数学进行综合评价,构建海水入侵程度综合评价的数学模型。以山东省招远市作为研究区,运用评价模型对该地区海水入侵程度进行评判,评价结果较单一指标评价法更加合理准确,具有较好的实用性,可为当地海水入侵防控提供科学依据。研究表明,该模型是海水入侵程度评价的一种简易高效、科学合理的方法,可推广应用。

关键词：模糊数学改进层次分析法海水入侵水化学指标综合评价

基于MIKE21的南四湖上级湖水量水质响应模拟研究

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中国农村水利水电 2019年第1期 70-76,82页

作者：宫雪亮孙蓉芦昌兴孙秀玲山东大学土建与水利学院山东济南250061

南四湖是南水北调工程中十分重要的调蓄湖泊,对于南四湖水量水质之间关系的研究具有非常重要的意义。在总结分析前人对南四湖上级湖水量水质研究的基础上,由统计数据资料,运用MIKE21模型,模型参数主要选取湖内糙率、污染物扩散系数以及... 详细信息

南四湖是南水北调工程中十分重要的调蓄湖泊,对于南四湖水量水质之间关系的研究具有非常重要的意义。在总结分析前人对南四湖上级湖水量水质研究的基础上,由统计数据资料,运用MIKE21模型,模型参数主要选取湖内糙率、污染物扩散系数以及污染物降解系数,模型所选取的污染物指标为COD和TP两种。对模型参数进行验证后,模型具有一定的代表性和准确性。将模型应用于模拟方案进行模拟分析,模拟分析了多情景下南四湖上级湖内水质变化过程,并根据结果分析得到南四湖上级湖内水量水质响应关系,为南四湖水质改善提供理论依据。

关键词：南四湖上级湖 MIKE21模型水量水质响应