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万家寨水库排沙效果及影响因素分析

人民黄河 2024年第7期46卷 29-33页

作者：任智慧马怀宝孙超王婷黄河水利科学研究院河南郑州450003 水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室河南郑州450003 黄河万家寨水利枢纽有限公司山西太原030002

降水冲刷是恢复水库库容的有效手段。2011年以来万家寨水库在排沙期多次开展降水冲刷运用,取得了较好的排沙效果。基于实测资料,分析了2011年以来万家寨水库排沙效果及其影响因素。结果表明:2011—2021年(不含2016年)万家寨水库累计排沙... 详细信息

降水冲刷是恢复水库库容的有效手段。2011年以来万家寨水库在排沙期多次开展降水冲刷运用,取得了较好的排沙效果。基于实测资料,分析了2011年以来万家寨水库排沙效果及其影响因素。结果表明:2011—2021年(不含2016年)万家寨水库累计排沙7.173亿t;排沙主要集中在排沙期;2018—2020年来水较丰,水库降水冲刷历时长,3 a累计排沙4.840亿t;水库排沙影响因素众多,长历时大流量洪水过程有利于水库排沙;运用水位降低时,蓄水量减小,沿程冲刷距离长,壅水输沙距离缩短,有利于提高水库的排沙效果。通过回归分析,建立了不同水位下出库输沙率与主要影响因素的关系。

关键词：排沙降水冲刷水库调度万家寨水库

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平原河网地区全库盆土工膜防渗水库膜下排水减压分析

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水利水运工程学报 2024年第4期 60-70页

作者：卢斌谭海劲张宝森何妙妙张宇谢兴华水利部堤防安全与病害防治工程技术研究中心河南郑州450003 南京水利科学研究院江苏南京210029 广东省水利电力勘测设计研究院广东广州510635 苏州市吴中区水务局江苏苏州215200

平原河网地区地下水与河道联系紧密,在地质条件较差或有隔污等要求时建库,常采用全库盆土工膜防渗方案。为了满足土工膜抗浮稳定及防止气胀等问题,通过膜下布设排水管网进行排水减压。依托某引调水工程全库盆土工膜防渗平原水库,采用多... 详细信息

平原河网地区地下水与河道联系紧密,在地质条件较差或有隔污等要求时建库,常采用全库盆土工膜防渗方案。为了满足土工膜抗浮稳定及防止气胀等问题,通过膜下布设排水管网进行排水减压。依托某引调水工程全库盆土工膜防渗平原水库,采用多孔介质渗流和管道流耦合的地下水流模拟方法,模拟复杂排水管网和库区岩土体共同作用的复合渗流场。通过对比不同排水方案、土层渗透性能等条件下的渗透压力分布表明,正交管网闭合小区内膜下渗透压力从小区中心向四周排水管逐渐降低,闭合小区内减压效果明显,坝脚位置膜下渗透压力明显高于库内区域,需增设坝脚排水管。淤泥质粉细砂层渗透性对膜下渗透压力影响较大,水库低水位运行期间应加强对膜下渗透压力的监测。研究结果可为平原河网地区全库盆土工膜防渗水库工程的渗控设计和安全运行提供参考。

关键词：平原水库土工膜全库盆防渗渗透压力排水减压

调水调沙期黄河下游河道洪峰增值预测方法研究

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人民黄河 2024年第9期46卷 37-41页

作者：赵连军韩沙沙董其华黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003 水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室河南郑州450003

准确预测黄河调水调沙期出现的洪峰增值现象,不仅是水库工程调度和下游防洪工程防护的迫切需要,同时也是水力学及河流动力学学科研究面临的新课题。以增值比例为因变量,以小浪底沙峰、含沙量涨峰期平均涨率、含沙量起涨前基流、悬沙粒... 详细信息

准确预测黄河调水调沙期出现的洪峰增值现象,不仅是水库工程调度和下游防洪工程防护的迫切需要,同时也是水力学及河流动力学学科研究面临的新课题。以增值比例为因变量,以小浪底沙峰、含沙量涨峰期平均涨率、含沙量起涨前基流、悬沙粒径等小浪底出库水沙特征参数为自变量,基于相关性分析筛选出沙峰、含沙量涨峰期平均涨率作为洪峰增值的预判参数。研究发现,当小浪底含沙量涨峰期平均涨率超过22.9 kg/(m^(3)·h)时,小浪底至花园口河段可能发生洪峰增值现象,并可基于小浪底沙峰与增值比例之间的相关关系预测增值区间;对2023年调水调沙期小浪底水文站实时水情、沙情进行跟踪,在小浪底水文站第一个沙峰出现后,对小浪底至花园口河段洪峰增值进行了预测预报,预测结果与实测结果基本一致。

关键词：洪峰增值特征参数预测方法调水调沙黄河下游

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基于领域本体的数字孪生流域知识图谱构建与应用

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地理空间信息 2024年第9期22卷 37-41页

作者：徐坚李国忠杨恒玲徐健赵保成张双印付珺琳王丽华长江科学院空间信息技术应用研究所湖北武汉430010 武汉市智慧流域工程技术研究中心湖北武汉430010 湖南省澧水流域水利水电综合开发公司湖南长沙410000

为支撑数字孪生流域知识图谱的快速高效构建,以澧水流域为例,参照水利对象分类总则,通过梳理澧水流域内与江垭皂市工程相关的知识对象,选取关键属性,运用本体语义关系表达物理流域中的江河湖泊、水利工程和水利对象治理管理活动等实体... 详细信息

为支撑数字孪生流域知识图谱的快速高效构建,以澧水流域为例,参照水利对象分类总则,通过梳理澧水流域内与江垭皂市工程相关的知识对象,选取关键属性,运用本体语义关系表达物理流域中的江河湖泊、水利工程和水利对象治理管理活动等实体、概念及其关系,构建了面向防洪兴利的数字孪生流域知识本体。基于水利领域本体模型和设计图数据模式进行结构化分类和关联,快速构建了数字孪生流域知识图谱;再利用MySQL和Neo4j图数据库进行知识混合存储,利用Cypher检索语句查询和应用对象关系,以支撑水利知识的快速检索和定位。

关键词：领域本体数字孪生知识图谱本体语义图数据库

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输水工程中沼蛤的附着特性

清华大学学报（自然科学版） 2012年第2期52卷 170-176页

作者：徐梦珍曹小武王兆印王旭昭清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 深圳市东江水源工程管理处深圳518036 北京矿产地质研究院北京100012

沼蛤(Limnoperna fortunei)容易入侵输水管道聚团附着,增加输水阻力,引起管壁腐蚀,污染水质。该文旨在研究沼蛤在输水管道中的附着污损特性并提出有效防治其附着污损的思路。以遭受沼蛤污损的深圳东江水源工程作为研究基地,对工程的水... 详细信息

沼蛤(Limnoperna fortunei)容易入侵输水管道聚团附着,增加输水阻力,引起管壁腐蚀,污染水质。该文旨在研究沼蛤在输水管道中的附着污损特性并提出有效防治其附着污损的思路。以遭受沼蛤污损的深圳东江水源工程作为研究基地,对工程的水源河流东江、西枝江中沼蛤栖息特性进行野外调查,对工程输水管线中沼蛤附着及造成的生物污损开展调查,并结合沼蛤足丝抵抗水流冲刷试验、足丝附着力试验及沼蛤对不同材料的附着试验,研究了沼蛤的附着特性。管线调查结果表明:输水管道中沼蛤的附着密度随距取水口距离的增加而衰减。且沼蛤高密度区主要集中在取水口后1km范围内水流流速在0.4—0.9m/s之间的箱涵壁面上。足丝附着力试验结果表明:沼蛤用于附着的足丝具有一定的强度,且足丝直径越大,根数越多,附着力也越大,最大附着力约为20N;足丝抵抗水流冲刷试验结果表明水流流速过大会使沼蛤足丝断裂脱落,最大脱落流速约为2.2m/s。同时,沼蛤的附着对材料具有一定的偏好性,相比于地垫和防护网,竹网及粗布是沼蛤喜好附着的材料。

关键词：输水管道沼蛤入侵附着力脱落流速附着偏好性

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河渠恒定非均匀流准二维模型

水利学报 2015年第1期46卷 1-8页

作者：杨开林中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

以Reynolds平均的Navier-Stokes紊流方程为基础,提出了河渠恒定非均匀流的水深平均流速横向分布的准二维模型,该模型包括了河渠流动的一些关键三维紊流因素。研究了用数值有限差分将它转换为一组三对角线性方程并用追赶法求解,然后,研... 详细信息

以Reynolds平均的Navier-Stokes紊流方程为基础,提出了河渠恒定非均匀流的水深平均流速横向分布的准二维模型,该模型包括了河渠流动的一些关键三维紊流因素。研究了用数值有限差分将它转换为一组三对角线性方程并用追赶法求解,然后,研究了用该模型推算水面线的迭代计算,最后以实测数据检验了所提模型的准确性,结果表明计算流量与实测流量的偏差相对值小于4%,而计算水深与实测水深偏差相对值小于1%。

关键词：河渠非均匀流水深平均流速准二维追赶法

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非均匀沙分组起动流速

天津大学学报 2010年第11期43卷 977-980页

作者：马菲韩其为李大鸣天津大学建筑工程学院暨港口与海洋工程教育部重点实验室天津300072 中国水利水电科学研究院北京100044

从近底水流结构和泥沙颗粒位置的随机性两方面研究非均匀沙起动的2个关键问题,提出遮掩度的概念细化了颗粒受力.运用概率论与力学相结合的方法,采用滚动模式建立了非均匀泥沙的起动公式.通过试验资料验证的结果表明,计算值与实验资料符... 详细信息

从近底水流结构和泥沙颗粒位置的随机性两方面研究非均匀沙起动的2个关键问题,提出遮掩度的概念细化了颗粒受力.运用概率论与力学相结合的方法,采用滚动模式建立了非均匀泥沙的起动公式.通过试验资料验证的结果表明,计算值与实验资料符合较好.

关键词：非均匀沙近底水流结构暴露度起动概率

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推移质低输沙率

天津大学学报 2012年第3期45卷 191-195页

作者：徐俊锋韩其为方春明中国水利水电科学研究院泥沙研究所北京100048

针对泥沙运动统计理论建立的推移质低输沙率公式进行了系统的描述,讨论了以拖曳力和平均流速为主要参数的两类推移质输沙率公式.指出了两类公式存在的问题.在揭示推移质输沙机理的基础上,提出影响输沙率大小的主要因素是泥沙输移的强度... 详细信息

针对泥沙运动统计理论建立的推移质低输沙率公式进行了系统的描述,讨论了以拖曳力和平均流速为主要参数的两类推移质输沙率公式.指出了两类公式存在的问题.在揭示推移质输沙机理的基础上,提出影响输沙率大小的主要因素是泥沙输移的强度效应和速度效应.尽管各类输沙率公式都可以归结为这两个因素的共同作用,但只有考虑泥沙运动的随机因素才能正确概括泥沙起动时的低输沙率过程,才能明确起动时低输沙率的物理机理.

关键词：推移质低输沙率起动概率

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堆石料的临界状态探讨

水利学报 2012年第5期43卷 505-511,519页

作者：刘恩龙覃燕林陈生水李国英四川大学水利水电学院四川成都610065 南京水利科学研究院江苏南京210029

高应力水平时堆石料的颗粒破碎对其强度和变形机理有重要影响。为此,本文对堆石料进行了固结应力从400kPa到4MPa的18组固结排水和固结不排水常规三轴压缩试验,及6组等向压缩试验。结果表明:(1)围压低时颗粒破碎轻微,固结排水时试样剪胀... 详细信息

高应力水平时堆石料的颗粒破碎对其强度和变形机理有重要影响。为此,本文对堆石料进行了固结应力从400kPa到4MPa的18组固结排水和固结不排水常规三轴压缩试验,及6组等向压缩试验。结果表明:(1)围压低时颗粒破碎轻微,固结排水时试样剪胀,固结不排水时孔压先增加后稍有降低;围压高时颗粒破碎严重,固结排水时试样剪缩,固结不排水时孔压也是先增加后降低;等向压缩时随着平均有效应力增加颗粒逐渐破碎,但不明显;(2)不同的固结应力时,在排水条件和不排水条件下试样都趋于临界状态;(3)堆石料的临界状态在q-p′平面和e-lgp′平面均为非线性变化。最后提出了堆石料的临界状态的数学描述并较好地验证了试验结果。

关键词：堆石颗粒破碎临界状态三轴试验