明渠水流流层平均流速分布规律及其应用

为提高灌区用水管理水平及水资源利用效率,基于室内及田间实测资料,利用指数律计算了流层平均流速,采用双幂律拟合流层平均流速垂向分布,给出了相关参数的确定方法,并基于流层平均流速分布双幂律提出了"水面流速法"实现明渠测流。经室内及田间实测资料验证,双幂律可以准确表达流层平均流速垂向分布特点,在0.1≤y/h≤0.95的范围内,除个别点外,双幂律计算流速与实测流速的相对误差在±5%以内;首次提出的"水面流速法"只需测量水面中点流速及水位,即可根据断面参数计算渠道流量,测流结果精度较高。与传统方法相比,"水面流速法"无需改造渠道,不干扰水流,在不降低测流精度的条件下,大大节省了田间测流工作量,适应灌区对量水自动化与信息化的发展需求,可以在生产实际中推广应用。

基于混合蛙跳算法投影寻踪模型的黄河流域用水效率评价

水资源短缺是制约黄河流域社会经济发展的主要瓶颈,提高用水效率对缓解该区域水资源短缺问题十分重要。根据黄河流域2010年供用水资料构建用水效率评价指标体系,运用基于混合蛙跳算法的投影寻踪模型对黄河流域用水效率进行评价,以模型计算的投影值作为衡量流域各省(区)用水效率水平的依据,并分析影响用水效率的主要因素。结果表明:用水效率存在明显的区域差异,经济社会发展水平相对较高的区域,水资源利用效率相对较高,山西用水效率最高,宁夏用水效率最低;人均综合用水量、农田灌溉每公顷平均用水量、农业用水比例、万元GDP用水量等为黄河流域用水效率的主要影响因素。评价结果可为用水效率管理及节水型社会建设提供科学的参考依据。

我国矿井水排放水质标准研究初探

我国矿井水排放水质指标要求涉及4个部门6项相关标准,强制性标准占4项,推荐性标准1项,行业标准1项。多部门标准在执行期内其"强制性"并没有得到完全体现,6项矿井水排水水质要求相互间存在水质指标数量不同、指标不对应、指标限值不同的差异性。通过对矿井水排放水质指标6项标准的分析,试图完善现行矿井水排放水质指标要求,构建我国矿井水排放水质标准体系,实现矿井水达标排放,有助于实现矿井水变废为宝、非常规水资源纳入水源统一配置,缓解水资源供需矛盾,提高区域水资源配置效率和利用效益。

黄土丘陵区淤地坝作用下地下水位动态演化特征

以黄土丘陵区典型淤地坝刀劳庆骨干坝为例,采用野外原位观测及相关分析的方法,研究淤地坝作用下地下水位时空分布格局和动态演化特征,揭示上下游补排关系及驱动因素,为淤地坝坝区地下水资源保护与高效利用提供理论依据。结果表明:(1)淤地坝下游和坝区地下水位年最大变幅分别为1.82 m和1.27 m,坝下游地下水位整体呈下降趋势,而坝区内地下水位呈上升趋势;(2)淤地坝区和下游两观测点地面高差9 m,直线距离478 m,淤地坝地下水位比下游地下水位高7.51 m,淤地坝坝区内地下水补给坝下游地下水;(3)淤地坝下游地下水位变化具有明显的季节性,形成高峰(非雨季)与低谷(雨季),降雨补给地下水具有时滞性,坝内夏季地下水位上升、其他季节下降;(4)农业灌溉用水量增加是地下水位变化的重要驱动力,其对坝下游地下水位的影响大于坝区。

明渠水流测线平均流速横向分布及其应用

基于室内与田间试验,分析了明渠水流流速分布特性,提出了水流测线平均流速横向分布抛物线规律和明渠测流方法。结果表明,抛物线规律表达测线平均流速横向分布具有较高的计算精度,在(1-2x/B)>0.1的范围,实测与拟合计算流速的相对误差在±5%之间;利用测线均速抛物线规律对不同渠形测流具有良好的适用性,相对误差在±5%之间,且减轻了田间施测工作量和便于灌区测流自动化。

基于供需双向协调的煤矿矿井水利用及其潜力评价指标体系研究

为了客观、科学地评价煤矿矿井水利用潜力,从分析矿井水供需双方相互关系出发,提出了就地利用、异地利用和回归河湖3种利用模式及其组合的7种最终利用模式;提出理论潜力、可实现潜力、现实潜力3个层面的矿井水利用潜力涵义及相互关系;结合指标体系构建和供需双向协调原则,从供给潜力、需求潜力和供水条件等3方面筛选出了12个评价指标,建立了基于供需双向协调的煤矿矿井水利用潜力评价指标体系,为矿井水利用潜力评价提供了新思路。

矿井涌水量预测方法适用性选择研究初探

我国矿井涌水量常用计算预测方法分为确定性和非确定性。受多种因素影响,计算方法的适用性并没有体现,导致预测误差偏大。通过梳理矿井涌水量主要影响因素,评价预测方法的特点及其局限性,明确勘探阶段、井巷开拓阶段、采掘阶段3个阶段预测方法的选取,构建矿井涌水量预测遵循的原则及预测过程框架体系,做到精准化预测,降低管理部门水资源论证审批风险,有助于实现矿井水变废为宝,完善企业矿井水综合利用管理,实现非常规水资源纳入水源统一配置,缓解水资源供需矛盾,提高区域水资源配置效率。

采掘业用水合理性论证有关问题探讨

结合近几年采掘行业水资源论证工作的实际情况,重点探讨当矿井排水量大于自身用水量的情况下,采掘业用水合理性论证分析的对象,以及采用不同的论证对象将会给水资源管理、水资源费征收及水资源的合理开发利用带来的影响,并提出了相应的建议。

煤矿开采对红碱淖补给量的影响研究

马泰壕煤矿距离红碱淖最近短距离2km,正确评价其开采对红碱淖补给量的影响,成为合理开发利用煤炭资源过程中急需解决的问题。在区域及井田地质水文地质调查基础上,运用概率积分模型进行地表变形预测,并根据“三下”规程进行导水裂缝带发育高度计算结果。分析煤矿开采对红碱淖地表、地下产汇流及其含水系统的影响。研究表明:全井田开采后,大的地形趋势没有发生变化,大部分地表水及潜水仍向红碱淖方向汇流,局部因采煤沉陷导致河道水力坡度变化和潜水位埋深变浅,甚至出露。最大减少向红碱淖补给的地表水量只占其天然地表径流量的1.47%。在直罗组稳定隔水层阻隔下,煤矿开采不会对红碱淖含水层中的水造成直接影响。

海洋寡糖的生物活性研究进展

寡糖是具有2~10个单糖残基通过糖苷键连接起来的直链或含分支链的糖类化合物,对人体健康有诸多益处,还具有甜味剂功能和特性,集营养、保健、食疗于一体。相较于多糖,寡糖还具有生物活性强、利于机体吸收等优点。近年来,海洋来源的寡糖被证明具有多种生物活性,包括抗氧化、抗肿瘤、抗炎、抗菌、抗凝血和提高免疫力等,可以广泛应用于食品、医药、化妆品、农业和水产等领域。本文介绍了4种主要的海洋寡糖,包括几丁寡糖/壳寡糖、褐藻胶寡糖、琼胶寡糖和卡拉胶寡糖,简述其来源、结构特征、各种生物活性及应用,以期为海洋多糖资源的高价值利用及海洋寡糖的深度开发提供参考。