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温榆河流域闸坝群对河流水量水质影响分析

自然资源学报 2009年第10期24卷 1697-1705页

作者：张永勇陈军锋夏军孟德娟中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 水资源与水电工程科学国家重点实验室、武汉大学武汉430072

流域闸坝群对河流水文水环境的影响是目前变化环境下流域水循环研究中的热点和难点之一。论文从流域尺度上探讨了温榆河流域闸坝群对水文循环和污染物运移的作用,分析了闸坝群对温榆河干流水量和水质浓度的影响。研究表明:①闸坝群调蓄... 详细信息

流域闸坝群对河流水文水环境的影响是目前变化环境下流域水循环研究中的热点和难点之一。论文从流域尺度上探讨了温榆河流域闸坝群对水文循环和污染物运移的作用,分析了闸坝群对温榆河干流水量和水质浓度的影响。研究表明:①闸坝群调蓄降低了温榆河的径流量,削减洪峰,调节非汛期径流,源头的水库对径流调蓄强,削峰显著,而中下游地区的闸坝对径流调蓄较弱,对汛期洪峰有削减作用,但增加了非汛期径流量;②对于河流水环境影响,源头水库库容大,纳污能力强,有助于降低坝上水质浓度,但在水库坝下以及中下游地区水闸,闸坝切断河流,降低河流流通性,水质浓度提高。研究将为认识温榆河流域水污染成因提供依据,同时也为流域水污染整治和水资源高效利用提供技术支撑。

关键词：水文及水环境闸坝群 SWAT 温榆河流域

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平原河道闸坝群洪水资源联合调度研究

中国农村水利水电 2022年第5期 147-151,156页

作者：张涛张灵真乔友刚任传栋山东省水利勘测设计院济南250013

以鲁北平原河道徒骇河为例进行梯级闸坝群洪水资源联合调度。考虑蓄洪控制水位、蓄水时机、生态流量、洪水利用率等约束条件在退洪阶段蓄洪,洪水调度分为敞泄、控泄两个典型阶段;以区间洪水源汇项作为过程输入,河道洪水演进过程采用一... 详细信息

以鲁北平原河道徒骇河为例进行梯级闸坝群洪水资源联合调度。考虑蓄洪控制水位、蓄水时机、生态流量、洪水利用率等约束条件在退洪阶段蓄洪,洪水调度分为敞泄、控泄两个典型阶段;以区间洪水源汇项作为过程输入,河道洪水演进过程采用一维水动力学法模拟,底孔出流水闸、溢流橡胶坝的闸坝开度过程分别采用闸孔出流、堰流公式按迭代法计算。模拟结果标明:偏枯年、平水年、偏丰年典型场次洪水的闸坝调蓄洪量分别为0.746、0.804、0.841亿m3,洪水量级越大则闸坝蓄满率越高,平水年、偏丰年闸坝基本能蓄满;泄流均不小于生态流量,未形成人造洪峰。

关键词：闸坝群联合蓄水调度一维水动力学闸坝开度控制

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基于可调能力的沙颍河流域闸坝群低影响应急生态调度方案优选

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水电能源科学 2022年第6期40卷 75-78,5页

作者：张翔邓梁堃吴比高仕春肖宜武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 武汉大学海绵城市建设水系统科学湖北省重点实验室湖北武汉430072 长江水资源保护科学研究所湖北武汉430051

保障流域关键断面的生态流量是维持河流生态健康的重要措施。鉴于闸坝下游断面应急生态流量事故频发及以往研究中多注重于水库的中长期生态调度模型优化,流域闸坝群低影响应急生态调度研究迫切需进一步完善,以沙颍河界首断面为示例断面... 详细信息

保障流域关键断面的生态流量是维持河流生态健康的重要措施。鉴于闸坝下游断面应急生态流量事故频发及以往研究中多注重于水库的中长期生态调度模型优化,流域闸坝群低影响应急生态调度研究迫切需进一步完善,以沙颍河界首断面为示例断面,引入可调能力,量化了闸坝群通过调度水量进行下游生态补水的调控能力,构建了以保障关键断面生态流量为目标的沙颍河流域可调能力评价体系,并基于评价结果筛选出界首断面最优的低影响应急生态调度方案。结果表明,闸坝群可调能力的评估能有效地筛选出满足下游界首断面生态流量的最优低影响应急生态调度方案,为沙颍河流域应急管理提供借鉴。

关键词：闸坝群可调能力应急生态调度调度方案优选沙颍河流域

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汾河太原城区段闸坝群联合调度数值研究

汾河太原城区段闸坝群联合调度数值研究

作者：张倩楠太原理工大学

学位级别：硕士

城市河道修建多级闸坝,实现层层拦截蓄水,形成良好的水上景观,但随着闸坝数量增多,蓄水量增加,梯级闸坝汛期调度问题随之而来。汾河太原城区段共修建7座橡胶坝和2座水闸,总蓄水量2600万m,汛期不合理的闸坝调度可能造成“洪水叠加”,危... 详细信息

城市河道修建多级闸坝,实现层层拦截蓄水,形成良好的水上景观,但随着闸坝数量增多,蓄水量增加,梯级闸坝汛期调度问题随之而来。汾河太原城区段共修建7座橡胶坝和2座水闸,总蓄水量2600万m,汛期不合理的闸坝调度可能造成“洪水叠加”,危及工程及下游河道安全,故有必要对汛期闸坝调度规则进行探索研究。对于大频率洪水,需要提前塌坝泄空以保证安全行洪,而对于较小频率洪水,塌坝泄空会造成水资源浪费,不利于洪后蓄水。本文采用MIKE21软件,构建了考虑塌坝和开闸过程的汾河兰村至二坝段二维水动力学模型,本着安全行洪和蓄水兼顾的原则,对小频率洪水来临时不完全塌坝和开启部分闸门的情况进行闸坝联合调度研究,模拟分析不同调度方案下的水流特性。本文的主要研究内容及成果有:1、阅读国内外文献,了解洪水演进及闸坝调度研究现状,归纳总结洪水演进数值模拟方法。收集地形及水文资料,利用MIKE软件构建研究区域二维水动力学模型。2、利用已有的物理模型试验成果,对橡胶坝模拟效果进行校核计算,并通过模拟计算河道恒定流水面线,对模型参数进行率定。而后通过实测洪水过程和橡胶坝塌坝过程的模拟,对所建模型进行验证,水位和流量吻合良好,所构建的模型能够较好地反映橡胶坝的塌坝过程和洪水演进规律。3、利用上述模型对城区段河道进行洪水演进模拟计算。首先在三期闸门全开情况下,对橡胶坝工程区7座橡胶坝在4组不完全塌坝组合情况下的过流特性进行比选分析。计算结果表明:洪水以波的形式传播,在传播过程中,洪峰逐渐坦化,发生20%频率洪水时,洪峰由兰村到达1#橡胶坝需3小时,相应流量1381m/s,洪峰由兰村传至二坝在无闸调控下为8.5小时,相应流量1256 m/s;行洪过程中,蓄水渠的流量分配与1#橡胶坝塌坝高度呈正相关关系;1#坝与5#坝为浑水渠与蓄水渠之间中隔堤的始端和末端,易发生局部绕流现象,当洪水流量较小时,该现象愈加明显;通过方案比选,得出不完全塌坝调度方案B最优,相应1##橡胶坝塌坝高度分别为:1.1 m、1.1 m、1.1 m、1.1 m、1.8 m、1.8 m、2 m。4、在橡胶坝塌坝方案B的基础上加入三期2座闸,对4组闸坝联合调度方案进行计算模拟及方案比选。结果表明:加入三期闸门调控后,洪峰到达二坝处略有延迟,削峰作用明显,流量由未加三期闸的1256 m/s削减为1154 m/s;8#与9#闸处,由于闸墩存在,闸前水位雍高,且部分闸门开启,易发生绕流现象,存在较大范围的回流;由于河床底高程不同,三期闸前东西岸水深相差较大;通过方案比选,得出方案F为最优开闸方式,相应闸门开启方式为:8#闸开东侧2孔闸门、西侧1孔闸门,9#闸开东侧3孔闸门,西侧1孔闸门。5、基于闸坝调度方案F,考虑塌坝及开闸过程和洪水过程的相互关系,模拟分析3组闸坝实时调度方案下工程区洪水演进情况。结果表明:各实时调度方案,闸坝塌坝或开闸操作产生的泄水与洪峰均未发生叠加现象,洪峰到达前闸坝均已按照方案F进行调控,其通过时的水位、流量与闸坝未进行实时调度操作时情况基本相同,均满足安全行洪要求。但不同实时调度方案,洪水演进过程中,橡胶坝和闸前洪水叠加程度不同,橡胶坝坝顶水头和闸前水深不同。相较而言,整体上方案F(2)调度情况下,各闸坝处流量叠加较小,橡胶坝坝顶水头高于0.5m持续时间较短,利于安全运行,且闸前水深较大,利于洪后蓄水,为本文推荐调度方案。6、本文推荐的调度方案是一种闸坝实时调度规则,在发生20%频率洪水时,能够满足安全行洪要求且利于洪后蓄水,可为太原城区发生低频率洪水时闸坝群运行规则的制定提供参考,同时研究方法也可为其他类似问题提供借鉴。

关键词：闸坝群塌坝过程闸坝调度洪水叠加泄流特性

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闸坝群水质水量联合调度规律研究

闸坝群水质水量联合调度规律研究

第九届中国水论坛

作者：张慧云高仕春武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

在淮河发生的多次严重污染团下泄事件中,闸坝群的不合理调度是其主要原因之一。本文以沙颍河为研究对象,建立了闸坝群水质水量联合调度的数学模型。在信忠不完整的情况下,结合多年雨情资科分析,以空间、时间、水质、水量为情景因子,总... 详细信息

在淮河发生的多次严重污染团下泄事件中,闸坝群的不合理调度是其主要原因之一。本文以沙颍河为研究对象,建立了闸坝群水质水量联合调度的数学模型。在信忠不完整的情况下,结合多年雨情资科分析,以空间、时间、水质、水量为情景因子,总结出常见的情景组合。通过大量的计算,分析不同情景下闸坝之间的相互配合关系,最终归纳出闸坝群的联合调度规律。对2004年历史污染事件的模拟调度结果表明:联合调度规律是可靠的,具有可操作性,可以指导闸坝群的实际调度。

关键词：闸坝群水质水量联合调度

来源： cnki会议评论

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闸坝群水质水量联合调度规律研究

闸坝群水质水量联合调度规律研究

全国水资源合理配置与优化调度及水环境污染防治技术交流研讨会

作者：张慧云高仕春武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

在淮河发生的多次严重污染团下泄事件中,闸坝群的不合理调度是其主要原因之一。本文以沙颍河为研究对象,建立了闸坝群水质水量联合调度的数学模型。在信息不完整的情况下,结合多年雨情资料分析,以空间、时间、水质、水量为情景因了,总... 详细信息

在淮河发生的多次严重污染团下泄事件中,闸坝群的不合理调度是其主要原因之一。本文以沙颍河为研究对象,建立了闸坝群水质水量联合调度的数学模型。在信息不完整的情况下,结合多年雨情资料分析,以空间、时间、水质、水量为情景因了,总结出常见的情景组合。通过大量的计算,分析不同情景下闸坝之间的相互配合关系,最终归纳出闸坝群的联合调度规律。对2004年历史污染事件的模拟调度结果表明:联合调度规律是可靠的,具有可操

关键词：闸坝群水质水量联合调度

来源： cnki会议评论

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沙颖河闸坝群水质水量联合调度研究

西北水电 2014年第1期 1-6页

作者：王昭亮中国水电顾问集团西北勘测设计研究院西安710065

针对淮河闸坝多、河流水污染事件多发、防污防洪矛盾突出的河流环境问题,选择最具典型代表性淮河支流沙颍河为研究对象,对河流水质水量联合调度进行研究。对沙颍河流域进行系统分析,研究确定综合考虑防洪、防污和供水的多目标函数,详细... 详细信息

针对淮河闸坝多、河流水污染事件多发、防污防洪矛盾突出的河流环境问题,选择最具典型代表性淮河支流沙颍河为研究对象,对河流水质水量联合调度进行研究。对沙颍河流域进行系统分析,研究确定综合考虑防洪、防污和供水的多目标函数,详细分析现有经验调度规则,确定考虑重点调控闸坝调控能力、水位、下泄流量、水量平衡、水质保护目标约束、水文-水动力-水质关系的约束条件,建立闸坝群水质水量联合调度的数学模型。以历史发生特大污染事故的1994年为实例,进行了模拟调度仿真,验证了水质水量联合调度规律的可行性。

关键词：沙颍河闸坝群水质水量联合调度

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淮河中游汛期--非汛期洪污调度数学模型

水利水电技术 2018年第7期49卷 136-143页

作者：倪晋虞邦义顾李华李京兵安徽省·水利部淮委水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室安徽蚌埠233000 安徽省水文局安徽合肥230022

针对淮河中游防洪及防污调度的实际需求,在流域现有水文信息平台和水文预报系统的基础上,以一维模拟为主线,通过对水工建筑物、行蓄洪区等河网要素的概化处理,构建了淮河中游汛期-非汛期全过程防洪防污一体化数学模型。模型主要由水文... 详细信息

针对淮河中游防洪及防污调度的实际需求,在流域现有水文信息平台和水文预报系统的基础上,以一维模拟为主线,通过对水工建筑物、行蓄洪区等河网要素的概化处理,构建了淮河中游汛期-非汛期全过程防洪防污一体化数学模型。模型主要由水文预报模拟、河道水动力模拟、闸坝泵调度模拟、行蓄洪区蓄行功能模拟及河道水质模拟等功能模块组成,并采用水文-水动力-水质相耦合的集成措施,实现淮河中游多闸坝,多行蓄洪区水量水质的联合计算。模型复演了淮河近年来发生的典型洪水事件和水污染物事件,并和实测值进行了比较。结果表明,所建模型能够准确客观地描述研究区的洪水演进规律和污染物输移扩散规律,根据调度准则,汛期可给出任意断面水位、流量要素及行蓄洪区进出洪量等信息,非汛期可以获取污染团下泄的详细过程,为全年淮河中游闸坝群的洪污调度提供模型支撑。

关键词：淮河闸坝群防洪调度防污调度数学模型

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重污染河流闸坝作用分析及调控策略研究

人民黄河 2014年第8期36卷 87-90页

作者：李冬锋左其亭华北水利水电大学信息工程学院河南郑州450045 郑州大学水科学研究中心河南郑州450001

针对淮河中游频发的水污染事件,以淮河流域重污染河流沙颍河上的闸坝群为研究对象,分析了闸坝对水环境的影响,提出重污染河流闸坝调控策略。基于MIKE11软件的HD和AD模块,构建了多闸坝河流一维水动力水质模型。通过多场景模拟,分析了沙... 详细信息

针对淮河中游频发的水污染事件,以淮河流域重污染河流沙颍河上的闸坝群为研究对象,分析了闸坝对水环境的影响,提出重污染河流闸坝调控策略。基于MIKE11软件的HD和AD模块,构建了多闸坝河流一维水动力水质模型。通过多场景模拟,分析了沙颍河上的闸坝群调控对河流水质的影响,以便于正确认识闸坝调控和河流水质变化之间的关系,进一步提出重污染河流闸坝的调控策略。

关键词：重污染河流闸坝群水动力水质模型水质水量闸坝调控