太仓市东林村生态河道建设的实践与思考

太仓市东林村生态河道建设从生态治水角度出发,进行了治理模式创新。总结治理实践中的经验和做法,探讨分析农村生态河道治理成效,为推动乡村发展与河道治理提供参考。

水利工程中的河道治理对策研究——以小型农田水利工程为例

【目的】小型农田水利工程中河道治理对策。【方法】以小型农田水利工程为研究对象,分析农村河道呈现水质退化、功能弱化的影响因素,以及河道污染影响农业生产和农村农民生活的主要难点问题,并制定切实可行的治理方案。【结果】小型农田水利工程中河道治理存在的主要难点问题有河道原始问题、河道管理不当以及河道污染。【结论】从加强对河道建筑物的管理、加强河道治理政策资金投入、选择合适的生态护岸技术、加强对水文变化的监测力度和多举措着力解决河道污染等方面提出了小型农田水利工程中的河道治理对策。

阳澄湖入湖河道分类、污染特征分析及治理策略

为进一步揭示阳澄湖入湖河道的污染物来源,提出相应的治理对策,以2017—2021年阳澄湖入湖河道水质监测数据为基础进行分析讨论。依据入湖水量选取10条主要入湖河道进行分析,其中位于阳澄湖东岸的白曲港在七浦塘拓浚工程建成之前主导流向为出湖,工程建成后,通过Pearson相关分析证实了其流向与七浦塘引水时的水力关系,因此白曲港被选为主要入湖河道。采用距平系数法、系统聚类法和物元分析法将阳澄湖主要入湖河道分为3个类别:第1类别包括白荡、蠡塘河、北河泾、永昌泾4条河道,第2类别包括渭泾塘、界泾和施家斗港3条河道,第3类别包括南消泾、七浦塘和白曲港3条河道。使用因子分析法进行因子分析,第1类别河道的因子为高锰酸盐指数(COD_(Mn))、氨氮(NH_(3)-N)、溶解氧(DO)和总磷(TP),第2类别河道的污染因子为NH_(3)-N、总氮(TN)、pH、TP和DO,第3类别河道的污染因子为pH、TP、TN和DO。通过对上游河道水质情况分析、文件研究以及实地调查等方式得出第1类别河道区域的污染源主要为工业污染源和生活污染源,第2类别河道区域污染源主要为工业污染源与种植业污染源,第3类别河道污染源主要为陆地水产养殖污染源与种植业污染源。针对总体污染源情况,建议通过控制点源污染、削减面源污染、增强上游河道治理、开展生态治理修复以及加强巡查监管等方式对各类别河道区域进行针对性治理,以提高入湖河道水质,为阳澄湖的系统性和整体性治理打好基础。

沱沱河辫状河道多尺度形态特征及非活跃汊道的影响

目前对长江源辫状河流的形态特征已有初步认识,但缺乏河段多尺度形态特征与非活跃汊道的影响研究。基于GEE和PyRIS,使用Landsat 8、Sentinel-2遥感影像、STRM V4地形数据和沱沱河站2013-2018年逐日流量数据,分析沱沱河多尺度的辫状平面形态特征及非活跃汊道的影响。结果表明:全河段平面形态呈宽窄相间的藕节状,且汊道随流量增大呈先增多后增宽的阶段性变化特征。子河段辫状强度与活动水域面积比呈先增后减的抛物线型变化规律,与水面展宽呈正幂律关系。非活跃汊道仍具有辫状河道的辫状强度特征,其地形较高,缺少漫滩机会,内部非活跃汊道形态稳定,年内摆幅小于10 m。

乡村河道治理对极端天气下洪涝灾害的影响分析:以豫北乡村为例

【目的】随着近年来强降雨引发洪涝灾害问题的日益突出,为深入探索乡村河道治理对极端天气下发生洪涝灾害的内在影响,进一步提高乡村地区河道治理水平,加强保障乡村—城市区域整体生产运行安全及人民生命财产安全能力,【方法】以豫北乡村为例,基于诸多业界专家学者的研究成果,通过对乡村河道的实地走访调查,对现有乡村河道老化、侵占等现状及问题进行了统计、总结归纳与研究分析,并对乡村区域实例进行了不同等级的降水计算分析。【结果】结果显示:乡村河道治理工作对极端天气所致洪涝灾害风险具有重要影响、乡村河道治理工作的现状存在诸多问题、乡村河道改造具有迫切性和必要性。【结论】针对调研数据统计分析,总结归纳了乡村河道治理存在的以违规侵占土地为主的6方面问题,结合降水计算结果,发现:现有状况下的乡村河网不足以面对极端变化天气下引发的洪涝风险,需持续提升新时期的河湖管理水平,加强应对极端变化天气引发洪涝灾害的应急能力。基于此,针对乡村河道治理问题给出了对应的6点对策建议。

塔里木盆地牙哈地区巴什基奇克组水下分流河道迁移叠置演化规律及地质意义

为了明确塔里木盆地牙哈地区干旱气候条件下季节性辫状河三角洲前缘水下分流河道的迁移特征,以巴什基奇克组为例,基于岩心观察、薄片鉴定、粒度分析、测井曲线分析,结合沉积背景,讨论了水下分流河道接触关系及迁移演化特征。结果表明:研究区巴什基奇克组为辫状河三角洲前缘亚相,发育水下分流河道、河口坝和分流间湾等微相;水下分流河道宽度为200~1500 m,沉积物砂地比高,河道迁移频繁,迁移叠置样式为间湾相隔型、拼接型和切割型;水下分流河道砂体物性整体较好,迁移叠置后可形成孔渗性能较好的连续优质储层。明确水下分流河道迁移叠置规律对于牙哈地区油气勘探的深入具有重要指导意义。

清水冲刷下顺直河道交错边滩演变过程试验研究

为进一步认识清水冲刷下顺直河道交错边滩的演变过程,基于长江中游典型边滩形态参数,采用概化水槽试验对不同流量条件下的交错边滩纵向、横向和平面冲淤变化进行了研究。结果表明:试验工况下,纵向上,沿程呈冲刷态势,流量越大,冲深越大(流量为215 L/s的深泓平均冲深约是流量为46.71 L/s的2.1倍),且大流量下深泓纵向比降变缓;横向上,边滩侧以冲刷为主,冲刷最大的位置在滩边附近,其它部位则呈冲刷—淤积—冲刷的变化规律(如流量为215 L/s时,2#断面边滩以外部分(0,2]h平均冲深约3.5 cm、(2,12]h平均淤高约0.5 cm、(12,21]h平均冲深约0.7 cm);平面上,边滩整体下移,变得细长,淤积主要发生在边滩下游1m范围内。此外,上游异岸边滩的存在初期会促使下游边滩淤积,而后加深下游边滩的冲刷,且对边滩坡脚影响最大。

水沙变化条件下不同边界弯曲河道演变特征研究

弯曲河道具有迂回曲折的外形和蜿蜒蠕动的动态特征,其形成、发展和演变是受多种因素综合影响的复杂过程。为研究水沙变化条件下弯曲河流的河道演变特征,采用自然模型法在室内水槽中塑造出相对自然的弯曲河道,设置有、无护岸措施两种工况进行模型试验。结果表明:在有护岸措施条件下,河道纵剖面上游段冲刷下切、下游段变化不大,河道整体比降呈减小趋势,河道深泓弯曲度减小,其演变响应特性对含沙量的变化更敏感;在无护岸措施条件下,河道滩槽演变调整作用较强,纵剖面呈整体式下切,且下游段纵剖面下切幅度较上游段大,河道深泓弯曲度逐渐增大,其演变响应特性对流量的变化更敏感。弯曲河道发生演变的实质是变化的水沙条件与河道形态调整之间相互适应的过程,演变的最终趋势是河道的形态结构与水沙条件达到相互协调的平衡状态。

多波地震联合技术精细雕刻隐蔽河道砂体——以四川盆地西北部ZT地区沙溪庙组为例

四川盆地陆相致密砂岩气资源丰富,是目前天然气增储上产的重要领域,但侏罗系沙溪庙组沙一段河道砂体纵向多期叠置,横向同期交汇且河道砂体类型多样,隐蔽性强,形成了复杂多变的地震反射特征,准确刻画河道砂体难度极大。为了解决四川盆地西北部(以下简称川西北)ZT地区沙溪庙组一段(以下简称沙一段)多期河道砂体及储层刻画不清晰、精度低的问题,采用新采集的三维地震三分量转换横波(PS波)资料,结合PP波叠前数据和常规叠后地震资料,在正演模拟基础上,形成了多波地震联合雕刻河道砂体关键技术,并分析了河道砂体多波地震响应特征随砂体孔隙度的变化规律。研究结果表明:(1)砂体顶界PP波地震响应随孔隙度增大由强波峰转变为强波谷,而PS波地震响应不随物性变化发生极性反转,基于横波对岩性的刻画可有效识别多期隐蔽河道砂体;(2)相较反映横波阻抗变化率的叠前P-G属性,PS波振幅能量更聚焦,雕刻的河道砂体横向展布特征更清晰,边界更清楚;(3)叠前P-G属性具有更高的纵向分辨率,有利于区分叠置砂体,并落实砂体的发育期次。结论认为,多波地震技术联合充分发挥P-G的高分辨率优势确定纵向砂体发育期次,发挥PS波横向连续性优势刻画横向边界,实现了ZT地区沙一段河道砂体的完整精细雕刻,生产应用效果显著,并为该区井位部署和储量升级提供了有力技术支撑,为四川盆地陆相致密砂岩气规模效益开发奠定了坚实的基础,同时有力推进了多波地震勘探技术的发展。

初论黄河下游河道的河槽线

黄河白鹤镇至陶城铺河段两岸堤距宽,历史上河道冲淤变化迅速、河势游荡多变,经多年河道整治,总体上河势得到基本控制,滩槽逐步稳定。在此条件下,为促进黄河的生态保护和滩区发展,提高河道管理水平,将河道粗分为河槽与滩地,首次提出河槽线的概念,明确了河槽线的含义及绘制河槽线的原则,强调绘制河槽线要以防洪安全为前提,给出了河槽线的绘制方法及其现场标示办法,分析了河槽线的作用等。

河道阻塞对行洪能力影响数值模拟研究

为定量探究堵塞体拥堵河道引起的洪泛区淹没情况,以陕西省灞河上游河段为例,基于二维水动力模型模拟了不同流量及堵塞工况下堵塞体上下游水流运动,并计算了淹没水深、淹没范围等。结果表明:垂向堵塞后堵塞位置的上游水深会急剧增大,上游断面流速显著减小,在洪峰流量为127 m^(3)/s的工况下,垂向堵塞率100%时上游水深、淹没面积达到未堵塞时的2.36和12.36倍。随着垂向堵塞率的增加,上下游水深差距增大,且该河段垂向堵塞率达到50%以上后,淹没面积会骤增,垂向堵塞率75%时淹没面积较堵塞率50%时增加83.43%;横向堵塞河道时,其上游断面水深增长较缓。此外,与“垂向堵塞率50%+横向堵塞率50%”这一基准工况相比,大流量工况下改变垂向堵塞率,其上游断面水深及淹没面积变化更为显著,而小流量工况下横向堵塞更易造成较大淹没面积。因阻塞河道而造成的淹没范围有限,受影响的河段长度约占总长度22%。研究结果可为类似河流复杂洪水演进分析及减小洪水风险提供理论参考。

水凝胶包裹的透水材料在寒区河道工程中应用及性能分析

随着人们生活水平的提高,对河道工程的完善提出了更高要求,提升寒区透水混凝土铺装使用时间的重要举措就是在防冻胀设计上做到有效性。将实际工程作为对象,利用现场试验方法,分别设定3种找平层材料和基层材料,分析不同方案下寒区河道工程的抗冻胀性能。试验结果显示,河道工程基层与找平层材料可使用透水水稳与中粗砂材料。建议使用相应的工程技术机制,对滞留基层的径流进行及时排空,最大限度弱化冻胀的破坏问题。

狭窄河道小交角溢洪道燕尾坎挑流消能研究

狭窄河道小交角溢洪道挑流空间有限,流量变化大时挑流落点不稳定。为研究这种特殊地形下燕尾挑坎消能效果,依托某实际工程,采用数值模拟的方法拟定多种燕尾挑坎方案,研究了在狭窄河道小交角溢洪道条件下燕尾桃坎的消能效果。结果表明,方案2消能效果最优,当开口与燕尾宽度比为1且开口与溢洪道宽度比为0.5时水舌掺气效果最好,水流入水前能削减更大流速,在满足起挑前提下增大跌坎角度有利于水舌纵向拉伸,提高消能利用空间。最后复核了该方案在不同梯级流量时的消能冲刷情况,发现方案2挑坎在小流量和大流量泄洪时水舌落点依然稳定,冲坑对建筑物不构成安全威胁。

情境优化、结构重塑与行为纠偏:农村生态河道长效管护的路径突破

加强农村河湖管理是实施乡村振兴战略的重要任务。在自上而下的政策引导下,各级政府全面推进农村生态河道建设工作。然而,农村生态河道管护是一项长期任务和系统工程。反思既有研究从单一维度分析农村生态河道管护的局限性,在对P镇生态河道管护的运行逻辑及长效机制分析基础上发现农村生态河道要实现真正意义上的长效管护,必须构建集保障、组织、运行于一体的管护体系,并从情境优化、结构重塑、行动纠偏等三个层面提出相应的治理思路。

从地质背景看汉魏隋唐时期洛阳盆地的河道变迁

洛阳盆地伊、洛、瀍、涧四水流向与其地质背景密切关联。四水走向均受控于盆地基底的地层断裂线。伊、洛二水的走向主要取决于东西向及北东向的断裂线,洛水的流路主要受麻屯—偃师断裂影响,伊水的流路主要受宜阳—偃师断裂影响。瀍、涧二水的走向与北西向的断裂线一致,主要受新安—半坡等断裂影响。洛水在汉魏隋唐时期表现出持续北迁的态势,伊水则持续东延南移。伊、洛二水历史时期以来渐趋南北分离,伊洛交汇点逐步东移。盆地内的南北不等量沉降、沉积中心的向北倾斜导致洛河北迁,中央凸起、“两堑夹一垒”型的复式断陷致使伊河东延南移。

稻田控制排水对高邮灌区河道洪水过程的影响

以高邮灌区为例,采用水文-水动力模型,研究稻田控制排水措施对河道洪峰流量、水位和洪水过程的影响。结果表明,雨前通过控制灌溉适当降低田间水位可减轻稻田出流峰值,随着稻田控制水位的增加,稻田径流峰值逐渐降低。通过稻田控制排水,可降低田间出口峰值流量,改变灌区河道洪水过程,降低河道洪峰流量和水位,减轻灌区内部以及附近河道的防洪压力。

面向河道保护的冲淤演变规律分析

为了避免黄河山东段河道大型水库建设带来的洪凌安全隐患,此次研究将通过回归模型和实测断面法来计算和分析河道的冲淤演变规律,并构建河道水动力模型对洪水进行模拟计算,分析河道冲淤规律对防洪的影响。结果显示,黄河山东河段年均冲淤量的预测值为0.081×10^(11)kg,淤积情况下河道断面比实际情况更高的水位,水位线最大相差为1.6m,易造成河岸冲刷,威胁人民安全。此次研究能够有效为水库假设提供理论支持,对河道保护提供数据支撑。

通惠河(通州段)河道生态治理探析

通惠河(通州段)现状河段在排水、水资源生态利用、周边环境协调、水韵文化传承与发扬等诸多方面存在着不同程度的问题,亟须疏浚与治理。为加快实施该河段的治理,提升其作为通州新城城市内河的核心作用,针对问题成因进行分析,提出河道疏浚治理对策和水生态环境提升建议,探讨治理的生态技术和工程措施,为该段河道治理提供参考。

绵竹市清平特大山洪泥石流河道治理行洪安全数值分析

为了探讨泥石流灾害对河道行洪能力的影响,文章以绵竹市清平乡2010年“8·13”特大泥石流灾害及河道整治工程为例,通过数值模拟方法,分析了清平泥石流河道淤积和治理情况、河道治理后的河道行洪能力及再次发生泥石流的河道流场分布情况。数值分析结果表明,工程方案在技术上是合理可行的。目前,工程已正常运行10余年,发挥了应有的效益,清平乡场镇段两岸群众的生命财产得到了有效保护,期望为同类项目提供参考借鉴。

莒南县鸡龙河幸福河道建设实践与思考

为改善水系水生态环境质量,提高区域人居环境,推进幸福河湖建设,本文以莒南县鸡龙河为例,分析了河道存在的问题,通过对综合治理、河道保洁、防洪安全、生态修复、管理模式等环节采取有效措施和强化组织、制度、机制保障进行鸡龙河建设,成功将鸡龙河打造成幸福河道。本文内容可为其他河道治理和幸福河湖建设提供参考。