长江泰州段引排水量时空分布特征分析

长江引排水是泰州市水资源的重要来源,本文选取长江泰州段的17个主要口门,统计了1959—2022年的引排水量并进行了对比分析。结果表明,受经济社会发展和水利基础设施建设的影响,引排水量年际变化较大,总体上呈现逐渐增大的趋势,但近年来呈现波动趋势;受区域降水、季节性农灌用水和长江潮位等因素影响,沿江口门引排水量年内分配不均;高港水利枢纽的建成对区域水资源的分配影响较大。研究成果可为长江大保护、优化口门调度方案、区域水资源开发利用及计划用水等管理工作提供数据参考。

土结构性对软土振动排水量的影响

针对当前振动排水法加固软土地基未考虑土结构性影响的研究空白,以衡量振动排水效果的标准中最具代表性的振动排水量为研究对象,探讨土结构性对软土振动排水量的影响;通过掺入不同质量的水泥调节软土的胶结程度,使用盐粒构造大孔隙结构,对孔隙比分别为1.3、 1.5、 1.7,掺入水泥的质量分数分别为2%、 4%、 6%,掺入盐粒的质量分数分别为0、 5%、 10%的结构性软土进行围压分别为40、 70、 120 kPa的振动排水试验,分析孔隙比、胶结程度、大孔隙结构3个结构性因素影响下软土的振动排水效果。结果表明:孔隙比对结构性软土振动排水效果的影响最大,在相同围压时,结构性软土的振动排水量随着孔隙比的增大而增大,随着胶结程度和大孔隙结构的增大而减小;围压的增大会劣化结构性软土的振动排水效果;在中、低围压时,胶结程度对结构性软土振动排水效果的影响较大且随着围压的增大而逐渐减小,大孔隙结构对结构性软土振动排水效果的影响较小。

暗管埋深与控制排水对农田地下水埋深及排水量的影响

【目的】加强农田排水调控管理,协同治理农业涝渍和干旱灾害,量化浅埋暗管、定水位和动水位控制对地下水埋深和排水量变化的影响。【方法】在亳州市利辛排水试验区埋设3根长200 m、间距30 m的暗管,每个暗管出口连接集水井,集水井内暗管排水量用电子水表计量,在暗管中间的地下水观测井中测定地下水埋深。在上述试验的基础上采用DRAINMOD模型模拟淮北平原汛期的田间排水过程。【结果】浅埋暗管和定水位控制在减小地下水埋深和减少排水量上效果接近。动水位和定水位控制在夏季作物生育前期和后期均减小了地下水埋深和减少了地下排水量;作物生育中期前者的地下水埋深较后者明显增加,日地下排水量明显高于后者,如在丰水年常规暗管布局下,动水位控制的地下水埋深较定水位控制平均增加了13.9 cm,地下排水量较后者增加了2.1倍。动水位控制对地下水埋深和排水量的调节存在时滞效应,常规和深疏暗管布局下改变暗管出口控制高度后仍分别需7 d和12 d才可达预期效果。【结论】适时适量进行动水位控制排水可及时改变地下水埋深和排水量以缓解水旱胁迫。

基于实时流量自动监测的引排水量测次优化探析

基于实时流量自动监测数据进行引排水量流量测验测次优化研究,以九曲河闸水文站为研究对象,在一定的工况条件下,以最少测次或一个测次达到以5分钟的实时流量自动监测数据进行水量计算的同等效果,即等效时刻流量的测验规律分析研究。将引水期间闸门调度变动情况进行分类,根据不同类型的工况分别进行引水总量的统计,并与5分钟的流量自动监测数据进行对比分析,结果表明:在闸门正常开关或者在高潮后开闸闸门变动有规律的的情况下可以确定等效流量的时刻,该时刻一般在高潮位后25分钟左右。研究可为其他实时流量自动监测测站和不同设备类型进行流量测次优化的分析提供新思路。

一种基于约束模型试验的船舶排水量测量技术

文中针对不同浮态下船舶排水量的测量,提出一种基于约束模型试验的船舶排水量直接测量技术。首先,给出了基于约束模型试验的船舶排水量测试仪器的装置组成和测试原理。接着,对三种典型模型进行了排水量测量试验,并将试验结果与理论结果进行了对比分析,结果高度吻合,说明该装置能够以较高的精度完成船舶排水量的测量。因此,该装置可以作为一种船舶设计时确定船舶排水量的补充方法。

灌区稻田控制排水对排水量及盐分影响的试验研究

宁夏银南灌区每年从黄河引水约16亿m3,其中超过一半的水量以排水形式退回黄河或湖泊湿地。监测数据显示目前排水的含盐量较低,排水过量现象严重,不仅导致了水资源的浪费,而且加剧了黄河及湖泊湿地的污染。造成这种现象的主要原因之一是现有灌区排水系统能力过剩。本文介绍了在该灌区水稻田进行的一项控制排水试验,研究了在生长期内抬高排水沟出口对田间排水和盐分变化的影响。试验结果表明,将深度为1m的排水农沟控制到60cm时,生长期内农沟地下排水量减少了50%左右。排水量减少后,田间地下水含盐量增长幅度仅为3.7%,远远低于影响作物生长的临界含盐量。因此,控制排水措施具有节约灌溉用水和减少农业非点源污染的重要意义。

基于植被生态需水的隧道排水量确定方法研究

隧道地下水大量渗漏易造成洞顶影响范围内生态环境破坏,针对如何确定合适涌渗水量以确保生态平衡问题,引入生态学、农学中有关植被生态需水概念,通过调研分析确定隧址区植被所允许的最大地下水位降深,结合地下水动力学方法以及经验公式,确定隧道涌渗水后地下水达到最大降深时疏干漏斗范围及体积;并通过疏干漏斗体积、涌渗水量以及储水系数关系确定隧道所允许排放的最大水量。结合算例并与实际工程中设计排水量进行对比,在考虑隧址区实际工程地质、水文地质条件情况下,所提出方法计算得出的排水标准与实际工程接近。该方法能够达到隧道工程与地下水环境生态平衡,可为隧道建设提供参考。

多因素影响下煤层气井生产初期合理排水量确定

生产初期排水量合理与否影响煤层气井整个生产过程中的排水采气效果,无因次含气率为0.25时,认为排水初期阶段结束。为确定新投产煤层气井生产初期合理排水量,建立考虑压敏效应、基质收缩和煤粉剥离、堵塞效应对煤储层物性的影响模型,研究生产初期不同排水量对煤储层物性的影响;并编制了新投产煤层气井合理排水量确定软件。研究结果表明:生产初期结束时的煤储层孔隙度和渗透率随着排水量的加大先增大后减小,峰值处对应的排水量确定为合理排水量。利用该软件确定了某煤层气井排采初期的合理排水量,结合数值模拟结果分析在该排水量控制下该煤层气井的排采效果较好,该模型对新投产井生产初期合理排水量的确定提供理论依据。

煤层气井的排水量不一定等于煤层的产水量

煤层气井动态分析过程中,通常把井筒的排水量作为煤层的产水量。基于井筒储集效应,分析了井筒排水量与煤层产水量之间的关系,比较了动液面不同变化情况下的井筒排水量和煤层产水量,认为煤层气井的井筒排水量不一定等于煤层产水量,并建立了煤层产水量修正公式。在此基础上,利用沁水盆地TS井组XX井的生产数据进行计算,结果表明,井筒排水量和煤层产水量在生产第一阶段差值较大,其差值最高达到了井筒排水量的72%;在第二阶段和第三阶段由于存在压力的大幅度变化,最大煤层产水量高出最大井筒排水量25%.同时,根据生产数据通过机理模型模拟了沁水盆地TS井组XX井的井筒排水量和煤层产水量的差异对生产造成的影响,结果表明,将井筒排水量等效视为煤层产水量会加快地层压降的速度,见气时间提前79 d,同时产气高峰时间提前180 d.研究认为,在煤层压力改变时,井筒排水量不等于煤层产水量,将井筒排水量等效视为煤层产水量会对煤层气井的动态分析、生产制度的确定和实施以及数值模拟均带来错误的影响。

应用DRAINMOD-NⅡ模型对暴雨后稻田排水量和氮素模拟

为研究暴雨后稻田氮素的排放过程,在宿迁市船行灌区开展了试验,测定了常规灌排和控制灌排模式下暴雨后NH_4^+—N、NO_3^-—N的浓度和稻田排水量,并用DRAINMOD-N Ⅱ模型对暴雨后稻田排水量、NH_4^+—N和NO_3^-—N流失负荷进行模拟。试验结果表明:控制灌排模式可以显著减少雨后稻田排水量和氮素排放量;在两种灌排模式下,DRAINMOD-N Ⅱ模型对雨后排水量模拟值与测量值的相对误差RE在2%以内,相关系数R在0.98以上,模拟效率系数NS在0.96以上,对NH_4^+—N和NO_3^-—N流失负荷的模拟值与测量值的相对误差在5%以内,相关系数R在0.95以上,模拟效率系数NS在0.90以上,因此通过模型率定得到的各参数值较为合理,可以利用该DRAINMOD-NⅡ模型对未来暴雨后稻田排水量、NH_4^+—N和NO_3^-—N流失负荷进行预测。

基于人工神经网络的矿井水排水量预测

矿井水排水量预测是一个难题。受降雨、河流、含水层等自然因素和煤矿开拓面积的扩大、水平的延伸等人为因素的影响,矿井水年排水量时间序列是非线性的。针对该问题,采用人工神经网络方法建立了矿井水排水量预测模型,通过预测结果比较可知,该模型具有较高的精度,将对以后矿井水排水量的预测起到一定的指导作用,并为矿井水利用规划的制定奠定了基础。

基于回归分析的尿流率计校准装置排水量模型研究

目的:寻找尿流率计校准装置齿轮泵理论排水量与实际排水量之间的相关关系,构建实际排水量与理论排水量之间的模型,以通过齿轮泵理论排水量得出实际排水量。方法:利用B2000S电子天平称量尿流率计校准装置各流率下标准水流的质量,画出理论排水量与实际排水量之间的散点图,寻找最佳拟合曲线,利用MATLAB的Curve Fitting Tool进行拟合,得到理论值与实际值之间的拟合关系式。结果:通过拟合关系式得出的拟合结果与实际排水量的误差最大为1.494%,最小为-0.010%,未超过尿流率计测量不超过5%的要求。结论:利用回归分析的方法构建尿流率计校准装置理论排水量与实际排水量之间的关系,拟合误差小,方法简单,易于实现。

遗传算法优化的RBF神经网络确定潜艇排水量和主尺度

潜艇设计中,排水量和主尺度的确定是潜艇概念设计中最重要的一环。提出应用遗传算法训练径向基函数神经网络的方法,计算常规潜艇的排水量和主尺度。实验结果表明此方法训练效率高、精度高具有全局搜索能力。

常规潜艇排水量和主尺度的确定新方法

提出了一种按潜艇功能概念确定潜艇排水量和主尺度的新方法,它不仅满足模块化设计的需求,而且有足够的工程预报精度,可应用于潜艇的概念设计。

大排水量长度系数中高速船阻力计算方法

船型设计的关键技术之一是其水动力性能的预报,而静水阻力预报则是其水动力性能预报的重要内容。针对某大排水量长度系数中高速船,在运用传统的阻力近似估算方法、船舶计算流体动力学(CFD)技术进行计算模拟的基础上,进行船模试验,并将其总阻力和有效功率计算结果与船模试验结果进行比较分析,从而说明适合大排水量长度系数中高速船的阻力计算方法。

特高混凝土面板堆石坝排水体局部缺陷排水量影响研究

针对我国在建的某特高混凝土面板堆石坝,研究其长期服役过程中排水体发生局部变形、淤堵等缺陷对排水能力的影响。研究结果表明:水平排水体局部沉降变形高度、淤堵范围与排水量呈负相关关系,且局部沉降高度小于排水体厚度时,对坝体浸润线和排水体排水量影响较小;水平排水体局部淤堵时,由于阻渗作用,在排水体淤堵断面前坝体浸润线高度明显升高;当存在局部缺陷时,排水体缺陷部位的渗透系数与排水量呈幂函数曲线关系,获取的规律关系及拟合公式,可为初步评估特高面板堆石坝排水体运行情况提供借鉴参考。

邦戎曲线与静水力曲线计算船舶排水量的比较

水尺估算是大宗干散货船广泛应用的计重方法,精确计算船舶排水量是水尺估算的基础。邦戎曲线除可用来校核船体强度外,亦可用于船舶排水量的计算。此文阐述利用邦戎曲线计算排水量的方法,以某实船为例,比较分别采用邦戎曲线和静水力曲线计算船舶排水量的结果,并在理论上分析两种计算方法的不同之处及差值产生的原因,进而总结邦戎曲线计算排水量的优势,提出为船舶提供高精度邦戎曲线参数表的建议。

基于实时自动监测流量的引排水量计算精简分析

随着科技的发展,水文测站逐渐实现流量实时自动监测。此时,如何在保证精度的前提下利用较少的流量监测数据进行引排水量计算是亟待解决的问题。为了研究在数据量相对较少、流量自动监测数据精度较高条件下的引排水量计算方案,根据镇江市谏壁闸水文站和九曲河闸水文站两个测站不同安装方式的定点式声学多普勒流速仪多年的实时流量自动监测数据,以5 min的实时监测流量数据为基准,按不同工况和不同时间间隔分别对两个测站2018~2020年流量数据进行引排水量计算并进行对比分析,评价引排水年总量和单次引排水量的计算精度,在满足规范要求的基础上,得到数据精简后的最大时间间隔分析成果。研究成果表明:以30 min时间间隔进行各类工况下的引排水量计算,其精度相对较高,能满足相关规范要求。研究结果可为沿江沿海引排水量实时自动监测数据的精简分析提供借鉴,并可用于水文资料整编和报汛。

估计船舶排水量的推进器参量模型方法

螺旋桨的某些参数与船舶排水量和航速统计相关,因此可以利用螺旋桨辐射噪声用于目标排水量的估计。241艘实船数据的处理结果证明本文提出的方法是有效的。

潜艇悬停注排水量估算方程理论推导

该文将潜艇水下垂向受力模型简化并与潜艇水下悬停的原理相结合,运用刚体运动力学公式推导出了潜艇水下悬停注排水量估算动态方程,对方程中定深位置预定垂向速度设置要求进行了简单说明。该方程可根据潜艇当前状态估算出其实现悬停所需即时注排水量。虽然计算结果相对不算精确,其优点在于简单快捷,可用于潜艇水下悬停模糊控制,对悬停操作技术的提高具有一定实际的意义。