检索结果-南通市图书馆

中国环境科学 2019年第7期39卷 3018-3026页

作者：张庆文宋林旭纪道斌方海涛何金艳霍静刘心愿王耀耀朱晓声三峡大学水利与环境学院

为探究香溪河在受倒灌影响较弱的河段水华暴发征兆及机理,于水华高发期5~8月对香溪河进行监测,分析电导率、水温、叶绿素a(Chl-a)以及流速.结果表明,在6~8月,香溪河倒灌现象于XX05点(峡口镇)处基本结束,XX06~XX09受倒灌来水影响较弱;香... 详细信息

为探究香溪河在受倒灌影响较弱的河段水华暴发征兆及机理,于水华高发期5~8月对香溪河进行监测,分析电导率、水温、叶绿素a(Chl-a)以及流速.结果表明,在6~8月,香溪河倒灌现象于XX05点(峡口镇)处基本结束,XX06~XX09受倒灌来水影响较弱;香溪河于7月暴发水华,各个监测点位上Chl-a含量均值达到100μg/L以上,XX05~XX06与XX07-XX09点位上暴发不同种水华;在水华暴发前后,水体温度无显著变化,且并无明显分层现象,说明水温分层是水华暴发的主要原因这一理论并不能很好的适用于非回水区;通过对电导率数值的研究发现,数值在垂向上出现显著拐点,而拐点出现在临界层与光补偿层之间,同时与叶绿素a含量分布呈现显著负相关性.香溪河总氮(TN)、总磷(TP)平均值为1.849mg/L和0.157mg/L,均超过富营养化的阈值,水体氮磷含量与Chl-a浓度无显著相关性,水体中除N、P营养盐外的其它离子对香溪河水华的暴发起着重要作用.在水华消退后,电导率数值又逐渐恢复表层高底层低的垂向线性分布特性,与水华的暴发、消退有着明显的响应.

关键词：香溪河水温电导率水华预测临界层理论 Chl-a

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三峡水库香溪河库湾特殊水温分层对水华的影响

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武汉大学学报（工学版） 2012年第1期45卷 1-9,15页

作者：杨正健刘德富马骏陈媛媛方小凤纪道斌武汉大学水利水电学院湖北武汉430072 三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002

三峡水库蓄水后,香溪河库湾暴发了多次藻类水华.通过分析香溪河库湾2008年全年水温分层及水华暴发的空间特性,研究了水体分层特性与水华空间分布的关系.结果表明:三峡水库库首江段在3至4月份出现了水温弱分层现象,垂向温差在1～2℃,基... 详细信息

三峡水库蓄水后,香溪河库湾暴发了多次藻类水华.通过分析香溪河库湾2008年全年水温分层及水华暴发的空间特性,研究了水体分层特性与水华空间分布的关系.结果表明:三峡水库库首江段在3至4月份出现了水温弱分层现象,垂向温差在1～2℃,基本不暴发藻类水华;香溪河库湾中下游水体因受长江倒灌异重流的影响,呈"阶梯"型分层模式,上游水体因受低温来流底部异重流影响,呈"半U"型分层模式;香溪河库湾水体主要进行"水平"而非"垂直"能量交换,呈现下游深水区水温分层较弱、上游浅水区分层反而较强的特殊空间分布特点;受库湾水温分层结构的影响,香溪河库湾下游近河口段水域水华暴发强度低,上游水域水华暴发强度高;水华暴发率和水体稳定率能够分别反映香溪河库湾水华暴发程度和水体稳定程度特性,二者相关性显著.结合临界层理论能够很好地解释三峡水库干支流水华暴发过程.

关键词：分层水温藻类水华时空分布临界层理论三峡水库

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三峡水库支流库湾水体富营养化及水华机理研究进展

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武汉大学学报（工学版） 2017年第4期50卷 507-516页

作者：杨正健俞焰陈钊马骏湖北工业大学土木建筑与环境学院湖北武汉430068 河湖生态修复与藻类利用湖北省重点实验室湖北武汉430068 三峡大学三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002

水体富营养化及水华问题已成为三峡水库蓄水以来最主要的水环境问题,弄清水华生消机理并提出有效防控措施已成为三峡水库运行管理的重要工作.结合国内外相关研究现状,分析了大坝建设诱导水华的主要机制,总结了三峡水库水华生消研究成果... 详细信息

水体富营养化及水华问题已成为三峡水库蓄水以来最主要的水环境问题,弄清水华生消机理并提出有效防控措施已成为三峡水库运行管理的重要工作.结合国内外相关研究现状,分析了大坝建设诱导水华的主要机制,总结了三峡水库水华生消研究成果,阐述了藻类水华生消机理及影响因素.结果表明,三峡水库蓄水后支流库湾最大变化是产生了分层异重流,由分层异重流导致的水体分层是藻类水华暴发的主要诱因,"临界层理论"能够很好解释三峡水库支流库湾水华生消过程.鉴于三峡水库目前仍处于发育阶段,建议后期深入开展支流水华预测预报及其水库生态调度防控工作.

关键词：藻类水华诱发因子分层异重流临界层理论三峡水库

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三峡水库调度对干支流水体层化结构的影响研究

三峡水库调度对干支流水体层化结构的影响研究

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作者：徐雅倩湖北工业大学

学位级别：硕士

三峡水利枢纽工程已进入正常运行期,在发挥巨大的防洪、发电、航运、补水等社会经济生态效益的同时,也带来了诸如支流库湾水华等一些生态环境问题。干支流两种水体层化结构的差异产生了两种截然不同的水生态环境,水华情势也因此而迥异... 详细信息

三峡水利枢纽工程已进入正常运行期,在发挥巨大的防洪、发电、航运、补水等社会经济生态效益的同时,也带来了诸如支流库湾水华等一些生态环境问题。干支流两种水体层化结构的差异产生了两种截然不同的水生态环境,水华情势也因此而迥异。本文采用数值模拟与野外监测相结合的方法,基于CE-QUAL-W2模型,建立了三峡水库干支流立面二维耦合模型,通过实测水位流量及水温资料,对模型相关参数进行了率定,使模型能较精确地反映实际情况。使用模型计算了三峡水库不同时期(汛期、消落期、蓄水期)不同工况下的干支流水位、流量、水温及混合层真光层深度等,分析了不同调度情形下的干支流水流交换模式及其对典型支流香溪河库湾水华生消的影响,提出了防控支流水华的调度方案和准则,可为三峡水库运行管理相关部门提供决策支持。主要工作及结论如下:(1)建立的三峡水库干支流立面二维耦合模型能较准确地模拟干流不同时期的主要水位站点的沿程水位变化及典型断面水温分布特征,也能较好地反映香溪河库湾不同时期不同区域水流交换模式和水温垂向分布特性,率定效果较好。(2)根据水位日变幅的相关性将长江干流沿程各点水位变化对三峡水库调度响应的敏感程度,结果表明,汛期时,奉节前为敏感区,清溪场节段为较敏感区,寸滩溪场段为次敏感区;消落期时敏感区范围扩大至长寿,寸滩寿段为较敏感区;蓄水期时,巴东前段为敏感区,奉节东段为较敏感区,寸滩溪场段为次敏感区。(3)三峡水库调度能改变干支流水体交换模式,异重流倒灌模式在“表-中-底-中-表”之间不断转换,短时间水位波动会加速或延缓这一循环过程,水位波动幅度越大,转换越频繁。(4)香溪河库湾混合层与真光层之比(混光比)和叶绿素a浓度之间存在显著相关关系,可将混光比等于2.8作为防控水华的阈值和调度时机,当混光比小于2.8时,水华发生的风险增大,此时宜启动水库调度防控水华风险,但不同时期调度周期不同。(5)随着金沙江上游梯级水库的投入使用,水文测站的增加和气象水文预报精度的提高,使得三峡水库汛期防洪调度更加灵活多变,汛末提前蓄水成为可能,故在不同时期,通过三峡水库调度防控支流水华的可行性也极大增加。(6)针对不同时期支流水华问题,提出了防控支流水华的三峡水库调度准则,可为三峡水库运行管理部门提供调度依据。

关键词：三峡水库层化结构干支流耦合模型 CE-QUAL-W2 临界层理论

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自由剪切流中相干结构的非线性动力学

自由剪切流中相干结构的非线性动力学

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作者：庄秀玲天津大学

学位级别：硕士

众所周知,充分发展的湍流自由剪切层,如混合层、尾迹流、平面和轴对称射流,会呈现以大尺度相干结构为特征的、高度有序的特性。最典型的相干结构是展向涡,它们在动量、热流输运,反应物的混合以及噪音的产生等过程中起重要作用。大量的... 详细信息

众所周知,充分发展的湍流自由剪切层,如混合层、尾迹流、平面和轴对称射流,会呈现以大尺度相干结构为特征的、高度有序的特性。最典型的相干结构是展向涡,它们在动量、热流输运,反应物的混合以及噪音的产生等过程中起重要作用。大量的实验研究表明,这样的有序运动与无粘不稳定波具有许多相似之处,而且其主要特性,如尺度大小,传播速度和在剪切方向的分布等,可以由平均流剖面的无粘线性不稳定性理论得到较好的预测。本文推导出了能够描述湍流混合层中相干结构的非线性动力学的数学模型,其理论基础是关于层流不稳定性的非线性非平衡性临界层理论,在将此理论应用到湍流情形时,还考虑了以下物理因素:(1)由湍流剪切流的厚度在流向的快速增长导致的强非平行性;(2)湍流中小尺度脉动对相干结构的影响。结合以上因素和非线性,会得到一个新的、有趣的演化系统,该系统是由耦合的幅值和涡量演化方程组成,其中非平行性除了改变增长率外,还会引起所谓的临界层漂移效应。数值计算结果清晰地显示了涡的卷起过程,这是湍流混合层的主要特性,同时本文也得到了相干结构的幅值演化,并研究了不同参数,如粘性、相位滞后、剪切层厚度增长率和临界层位置的漂移,对幅值演化的影响。最后将计算结果与实验数据进行对比,发现非平行性非线性临界层理论能够定性地描述相干结构幅值的演化特征:在线性增长阶段能够定量吻合,在非线性阶段能定性相符。

关键词：自由剪切流相干结构非平行性临界层理论非线性不稳定性

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