论天然河流设计最低通航水位两种确定方法的矛盾与统一

从理论及实际资料分析上论述了天然河流设计最低通航水位的两种方法的差异及内在联系,实质上两种方法只是一种水文事件中的两种表达形式而已。其根本差别只在于保证率频率法是人为地确定频率,而综合历时曲线法本身固有一个频率。因此,两者并无本质区别。

论天然河流设计最低通航水位两种确定方法的矛盾与统一

从理论及实际资料分析上论述了天然河流设计最低通航水位的两种方法的差异及内在联系,实质上两种方法只是一种水文事件中的两种表达形式而已。其根本差别只在于保证率频率法是人为地确定频率,而综合历时曲线法本身固有一个频率。因此,两者并无本质区别。

非天然河流设计最低通航水位确定的探讨

《内河通航标准》(GB50139-2004)提供了确定天然河流和枢纽上下游通航水位的方法,工程实践枢纽的运行方式往往是不规律的。本文通过论述如何确定某河段航道整治工程设计最低通航水位,探讨在非天然河流河段设计最低通航水位的思路。

白鹤滩枢纽变动回水区设计最低通航水位的确定

以金沙江白鹤滩库区为例,对于老君滩滩王所在的变动回水段河床比降大,无法采用整治措施达到规划航道等级的要求,传统的用保证率流量和坝前水位组合方案不符合实际航运要求及通航情况。探讨采用类比溪洛渡运行的方法,并考虑白鹤滩回水及整治措施的影响,综合确定设计最低通航水位。同时对天然情况和整治措施后的通航保证率分段计算,以供航道整治决策。

水库下游非平衡河流设计最低通航水位的确定

设计最低通航水位是航道整治工程的基本参数,该水位的现有确定方法是建立在河床冲淤变化不大条件下的水文资料统计方法。水库下游河床处于非平衡变化过程中,河床冲淤幅度较大或水库下泄流量过程因调度规则的差异而不同时,已有方法不再具备适用条件。本文将原有平衡河流通航设计水位的概念延伸至水库下游非平衡河流河床冲淤变化过程中,分析了三峡水库不同蓄水时段影响设计水位的主要因素、影响过程及其程度,以水库调度计算和下游河床冲淤一维数学模型计算为基础,分析了长江中下游沿程各站不同时期的设计水位,又为水库下游非平衡河流设计最低通航水位确定提供方法参考。

山区天然河流设计最高通航水位确定方法的探讨

在阐述频率与保证率概念的基础上,为使规范中的设计最高通航水位的确定方法与设计最低通航水位的确定方法相同,并同时直接计算通航期,对山区天然河流最高通航水位确定方法进行了探讨。研究认为,根据山区天然河流的实际情况,由频率法改成保证率法是较合理的,并通过29个通航河流的水文站资料,对2种方法的对应关系进行了对比分析。

长洲枢纽坝下3000吨级航道设计最低通航水位可靠性研究

为了验证长洲枢纽坝下3000吨级航道设计最低通航水位的可靠性,采用物理模型、水位与流量对比分析等方法,对坝下3000吨级航道的设计最低通航水位进行了验证研究。研究结果表明:实测梧州水文站流量1100m3/s时,实测水位为1.62m;实测流量1050m3/s时,实测水位为1.57m;实测流量708m3/s时,实测水位为1.37m。以上流量均小于坝下3000吨级航道设计流量1118m3/s,但水位均大于设计最低通航水位,差值为0.44m、0.39m、0.19m,可见3000吨级航道的设计最低通航水位是可靠的,且在一定程度上能满足极端天气更低水位通航需求。研究结果对掌握坝下航道通过能力、应对可能出现极端天气的通航需求具有一定的指导意义。

清水江白市枢纽—托口枢纽的变动段航道设计最低通航水位研究

山区性河流枢纽回水变动段航道因受上、下游枢纽调节以及工程整治方案等多因素影响,水文条件复杂多变,确定设计最低通航水位成为关键性难题。依托清水江白市至分水溪航道建设工程,采用二维水流数值模拟方法,确定了设计最低通航水位的关键数值,并提出按90%通航保证率设计航道工程,取分枯期和汛期两种最不利工况,沿程水位下包线作为设计最低通航水位。研究成果解决了工程的关键问题,可为同类工程建设提供科学依据。

高坝库区和变动回水区设计最低通航水位的确定

传统的库区设计最低通航水位的计算方法主要对流量进行统计,按保证率计算入库流量与坝前水位相组合,但该方法没有考虑电站的调度方案。以金沙江向家坝库区为例,针对向家坝电站的调度方案不同,高坝库区坝前水位差较大,统一用保证率流量和坝前水位组合方案不符合实际情况,进行设计最低通航水位的研究。以实际坝前水位和流量的组合为依据,通过4种方法推求高坝库区及变动回水区设计最低通航水位,并进行对比。结果表明,考虑向家坝坝前水位与入库流量的组合可以更好地确定变动回水区的工程规模,符合实际情况,达到节约成本的目的。

涡河涡阳枢纽设计最低通航水位研究

枢纽建设后对径流的调节破坏了上下游水位样本年际之间的一致性,使得设计通航水位确定的问题复杂化。针对梯级枢纽扩建船闸工程设计最低通航水位取值的问题,以涡阳枢纽复线船闸为例,对非一致性水位序列进行统计分析,选取代表性水文序列进行保证率水位计算,并与枢纽死水位、最低运行水位进行分析比较,并通过工程投资等因素探讨设计通航水位取值的合理性。结果表明,采用涡阳、蒙城枢纽死水位作为上下游设计最低通航水位,在满足通航保证率的同时具有较好的经济性,可确保梯级枢纽间水位衔接和船舶通航安全。

山区河流航道设计最低通航水位推求方法研究

为研究山区河流航道设计最低通航水位的推求方法,本文以岷江干流龙溪口枢纽至屏山岷江大桥段航道整治工程为例,首先着重讨论水文资料的一致性问题,确定整治河段设计最小通航流量,之后提出山区河流航道设计最低通航水位推求基本原理及方法,采用水位相关分析法推求岷江干流龙溪口枢纽至屏山岷江大桥段航道整治工程设计最低通航水位,最后通过接近设计流量下沿程实测水面线验证推求成果合理性以及水位相关分析法的适用性。

韩江干流航道设计最低通航水位探讨

在对韩江干流设计最低通航水位计算分析的基础上,结合河段的不稳定流及河床下切对河道水文特性影响的实际情况,依据设计最低通航水位计算原理,分析修正韩江三河坝、留隍和潮安基本站的设计最低通航水位,从而得到合理的韩江设计最低通航水位。

长江下游南京至浏河口河段沿程设计最低通航水位分析

随着长江口12.5 m深水航道上延至太仓,为充分发挥长江口深水航道治理工程的效益,更好地发挥长江下游港口和航道的作用,促进长三角地区经济社会协调发展,深水航道上延至南京迫在眉睫。南浏河段河道条件复杂,受径流和潮汐共同作用,现状条件下,要对长江中下游主航道进行经济合理的整治开发必须以确定合理的设计最低通航水位为保证。不受潮汐影响或是受潮汐影响不明显的河段,设计最低通航水位应该用综合历时曲线法来计算取值,受潮汐影响明显的地方采用低潮位累计频率曲线90%来取值,南浏河段受径流、潮汐共同作用,两种方法的适用范围需深入研究。

水利枢纽下游河段设计最低通航水位推算方法探讨

在分析影响水利枢纽下游河段设计最低通航水位因素的基础上 ,将设计最低通航水位计算问题概括为一种非线性输入输出的泛函关系 ,以人工神经网络原理建立推算水利枢纽下游河段设计最低通航水位的BP神经网络模型 .用此模型 ,对闽江水口坝下观音岐设计最低通航水位进行网络计算 .在此基础上 ,将BP网络模型与模拟分析法进行了对比分析 ,2种方法所得结果相近 ,但BP网络模型具有较高精度 .

三峡蓄水后长江中游设计最低通航水位预报

设计最低通航水位是长江航道系统整治的关键技术参数之一。依据历史水文资料和水库设计运行方式,推算了三峡单库运行、三峡与上游控制性水库联合运行两种情况下,长江中游宜昌至武汉河段的设计最低通航流量,采用一维泥沙数学模型预测了两种情况下长江中游主要水文站的水位变化趋势,结合近期三峡电站日调节对下游各站的影响情况,预报了三峡蓄水后20 a、30 a宜昌至武汉河段的设计最低通航水位。

变动回水区河段的设计最低通航水位确定

变动回水区河段设计最低通航水位确定是目前山区航道整治工程中经常遇到的问题。以广西绣江交口电站的变动回水区河段为例,分析了变动回水区的水沙特性,分别利用水位、流量样本及不同方法计算与分析本河段的设计水位,提出了变动回水区河段设计最低通航水位的确定方法。

长江中下游设计最低通航水位变化分析

用综合历时曲线法,利用1981—2002年水文资料,计算了长江中下游部分水文站不同保证率时的设计水位,结合影响枯水位变化的因素,比较分析了保证率为98%的设计水位计算结果与上世纪70年代和80年代计算值的差别及其变化过程。结果表明,长江中下游河床形态、水流条件发生了较大变化,设计水位也随之有一定幅度的升降。

电站下游航道设计最低通航水位推算方法

对嘉陵江下游受电站下泄非恒定流影响严重的河段的设计最低通航水位进行研究。在深入分析嘉陵江桐子壕电站2009—2010年大坝下游水位、出库流量和电站调度运行方式的基础上,采用不同时间尺度的流量资料推求电站下游航道设计最低通航流量,通过建立滩险处基本水尺与电站坝下水位相关线来推求整治滩险的设计最低通航水位。

四川主要山区河流设计最高通航水位标准探讨

山区天然河流的洪水期水位暴涨暴落、洪峰历时较短,针对海事部门划定的禁航水位(或禁航流量)一般低于国标的要求水位,可以适当降低通航建筑物最高通航水位以节省工程投资,需要探寻山区性河流设计最高通航水位的合适标准。选择四川省内7个和重庆市内4个水文站的水文资料进行计算分析,结果表明:将频率法直接改为保证率法难以控制水位降幅,适当降低洪水重现期标准是可行与合适的。

金沙江(水富至宜宾)航道整治工程设计最低通航水位的推求

在深入分析金沙江段航道天然设计流量和水电站调度运行方式的基础上,采用电站设计日调节流量计算推求方法,结合南京水利科学研究院"向家坝下游一维非恒定流数值计算的分析"的成果,计算确定了研究河段航道整治工程的设计最低通航水位。