“22·6”与“24·4”北江中游暴雨洪水特征对比分析

2022年6月与2024年4月,北江接连遭遇了超百年与近百年一遇的特大洪水,本文对两场洪水期间北江中游暴雨洪水特征进行了较全面的对比分析,研究这两场特大洪水的异同点,以便进一步掌握北江流域的暴雨洪水变化规律,为防洪减灾提供科学指导。

东江流域近50年来径流极值变化特征

流域径流极值事件由于突发性且破坏性强而得到广泛关注。依据东江流域主要水文站1959～2008年历年逐月径流资料及水文控制站博罗站历年逐日径流资料,采用Mann-Kendall、R/S分析等方法,对流域近50年来径流及其极值变化特征和原因进行了分析。结果表明,近50年来,东江流域径流增长不显著;博罗站流量极大值指标对应汛期流量减少不显著,而极小值指标对应非汛期流量显著增长;主要水文站月均流量与博罗站极值流量Hurst指数均大于0.5,表明各流量指标未来与过去具有相同变化趋势,变化环境下东江流域径流极值朝着有利于流域水资源开发利用的方向变化。

强化混凝控制有机物和残余铝的试验研究

采用强化混凝技术,研究了水力条件、混凝剂投加量和pH值等因素对混凝效果的影响。结果表明,强化混凝技术能有效地去除NOM,而且控制残余铝量不超标。TOC随Al2(SO4)3投加量的增加而显著降低,投加量大于0.2 mmol/L后,去除率基本保持稳定。在pH值为8.0时残余铝含量最低。调节pH在8.0,投加量为0.3 mmol/L,可控制水中有机物的TOC在1.4 mg/L左右,残余铝量在0.05 mg/L以下。

现场总线技术在火电厂辅控系统应用探讨

结合现场总线在国内大型火电机组辅助控制系统的应用实例,对在设计调试过程中发现的设备选型、总线型受控设备投入率、网络电缆走向及其桥架设计等存在的典型问题进行了总结,并提出了解决办法。

采用REXA执行器取代电液伺服阀对抗燃油DEH系统的改造

采用REXA执行器取代电液伺服阀,对华能岳阳发电有限责任公司2号机组、GEC ALSTHOM 362.5MW汽轮机、抗燃油DEH系统进行了改造。彻底解决了电液转换装置易受油质污染的缺陷,消除了影响机组安全运行的隐患,提高了DEH系统运行的稳定性、可靠性,改造的成功为抗燃油DEH系统的设计、改造提供了新的途径。

珠江流域下游1960-2019水沙异变诊断及其控制因素

为了阐明强人类活动下珠江流域下游水沙异变时间节点以及异变机制,通过对1960-2019年珠江流域下游主要水文控制站西江高要、北江石角、东江博罗,以及西江干流马口和北江干流三水站的长时序水沙数据,采用Mann-Kendall非参数秩次相关检验法、Pettitt检验法和双累积曲线,诊断了三江不同流域的水沙异变点,并阐明异变的主控因子。结果表明:(1)根据以上诊断方法,可以将水沙变化分为异变和显著变化两个层级;(2)对于流量来说,马口站流量在1986年发生显著变化,主要受气候控制;三水站的流量在1991年发生异变,主要是由于人类挖沙导致三水剖面迅速下降,经过思贤滘的分水比增大引起了径流量异变。其他站位没有发生径流显著变化以及异变;(3)5个站位的输沙率只有石角站没有发生异变,但是在1999年发生了显著变化,主要受到上游水库的建设控制。其余4个站位的输沙率和输沙量都发生了异变,而每个站位的异变时间和原因并不相同。高要站和马口站输沙率在1999-2000年发生了异变,主控制因子为上游水库和大坝的建设。北江干流的三水站和东江博罗站输沙率分别在2003年、1988年发生异变,主要是由于上游水土保持造成的。综上,珠江流域下游的水沙异变主要受到人类活动控制,理解其异变机制对河口生态环境保护和可持续利用具有重要意义。

1960-2017年珠江流域下游径流年际与年内变化特征

[目的]分析1960-2017年珠江三角洲顶点径流年际、年内变化,为合理利用流域水资源提供参考。[方法]年际变化运用径流年际变差系数(Cv)、M-K趋势分析、Morlet小波分析等方法分析,年内变化运用集中度(期)、径流等值线法等方法分析。[结果]珠江三角洲顶点主要水文站径流年际变率较小。1960年以来研究区主要水文站径流量总体并未发生显著变化;径流量距平百分率Ki显示西、东江流域旱涝灾害发生较均匀且发生率较低,北江流域易发生洪涝灾害;珠江流域西、北、东江径流基本存在25~32,10~20,4~10 a的周期变化。珠江流域径流年内分配极不均匀,年径流集中度(RCDyear)北江和东江略低于西江,近年来集中度都有减小趋势。北江最大径流最早出现,在5,6月份交替,东江最大径流在6,7月份交替,西江最大径流主要出现在7月份。[结论]珠江流域下游地区近60 a径流量并未发生明显的下降或上升趋势,但径流年际与年内变化仍十分明显,变化的主要原因为流域水库修建等剧烈的人类活动。

珠江流域下游近60年输沙率年际与年内变化特征

为了了解近几十年人类活动对珠江三角洲输沙率的影响,基于1960-2017年珠江流域下游主要水文站(西江高要、北江石角、东江博罗)输沙率数据,运用输沙率年际变差系数(S v)、M-K趋势分析、累积距平法、输沙率年内集中度(期)等方法研究了近几十年输沙率的年际与年内变化特征。结果表明:1960-2017年珠江流域输沙率年际变化率较大,输沙率稳定性较差,其中东江为三江中输沙率变异性最大的支流。近几十年西江、东江输沙率下降明显,下降开始的时间分别为2001年、1987年前后,北江输沙率变化不大。年内集中度显示珠江流域下游地区输沙率的年内集中程度为西江高于北江高于东江。近几十年人类活动在珠江流域输沙率变化方面起着很大的作用,主要表现在流域大坝、水库的修建与由于政策与经济原因导致的不同水土流失程度。

当代珠江三角洲网河同步水沙时空变化特征

珠江三角洲网河水沙形式复杂,河口的同步水沙分配特征对研究河口水沙输运以及泄洪排放路径的理解至关重要。分别于2016年12月枯季大小潮与2017年7月洪季大小潮,通过4个航次对珠江三角洲16个站位进行了同步水文观测。观测结果显示,洪枯季西江都为珠江三角洲水沙的主要来源,网河区流量输送存在3条通道,最终经由磨刀门(枯季26%,洪季33%)、洪奇沥(枯季18%,洪季20%)、虎门(枯季20%,洪季16%)三口门入海,三口门枯季总流量占八大口门的64%,洪季占69%。泥沙输运存在2条主要通道,最终经由磨刀门(枯季34%,洪季43%)与洪奇沥(枯季16%,洪季26%)入海,两口门枯、洪季泥沙量约占八大口门的50%、69%。16站位流量与输沙率季节性差异显著,网河区流量季节性差异北江大于西江大于东江,八大口门季节性差异由中间口门向两侧口门递减;网河区输沙率季节性差异西江大于东江大于北江,八大口门季节性差异也由中间口门向两侧口门递减,含沙量的季节变化与输沙率相似,受潮流作用影响,洪枯季大潮含沙量一般大于小潮含沙量。