黄泥河流域河道生态流量研究

黄泥河流域是典型的岩溶山区河流,喀斯特地貌发育,水资源供需矛盾突出,工程性、水质性缺水并存,流域生态环境脆弱。河道生态流量研究是保障河流健康、维护经济社会持续发展的一项基础性工作。运用水文学法、水力学法、生境模拟法和基流分割法对流域内主要河流控制断面生态流量进行分析。研究表明:水文学法和水力学法比较适宜推广运用,主要河流共9个河道断面的生态流量介于2.35～23.3 m3/s之间。

工程控制性河道生态流量调度方法探讨

一、引言涡河流域地处我国南北气候过渡带,水资源年内分配不均、年际变化剧烈。水资源开发利用率不高,人均水资源量500m^(3)左右,属于严重缺水地区。随着经济社会的发展,涡河用水矛盾和区域生态环境状况恶化问题日趋突出。

海河流域河道最小生态流量研究

应用基于河流形态的河道最小生态流量计算方法,选取潘家口、滦县、石匣里、官厅、观台、楚旺及称钩湾7个控制断面对海河流域河道最小生态流量进行计算.该方法立足河流形态,将水位水面宽曲线突变点与维持一定生境(主要包括平均水深、流速等)综合考虑来确定临界流量.计算结果表明:7个控制断面的最小生态流量均值为5.84 m3/s,占多年平均流量的5.8%～10%;在最小生态流量下的水面宽率为43%～70%(平均为61%),平均水深为0.24～0.59 m,流速为0.24～0.34 m/s.这些计算结果与国际上已有的计算结果相符.根据流域相似性原理进行外推,计算了海河流域其他河道的最小生态流量.

用改进湿周法计算河道内最小生态流量

在探讨总结国内外计算河道内最小生态流量(mini muminstreamecological flow)方法的基础上,针对汉江流域的实际情况,选用改进湿周法对汉江上游石泉、安康和白河3个水文断面的最小生态流量进行定量估算。与Tennant法相比较,表明采用曲率湿周法计算的汉江上游河道内最小生态流量是比较合理的。计算结果为:石泉、安康、白河3个断面的最小生态流量依次为40,70,100 m3/s,分别占各断面多年平均天然流量的11.23%,11.08%,12.55%。

河道生态基流量的新年内展布计算法

为最大限度地满足河流的季节性生态水文需求,提出用于计算河道生态基流量的新年内展布计算法。该方法以河流天然径流数据为输入,在剔除各月径流量极值的基础上,以汛期、非汛期两时段量化"时段同期均值比",并结合多年平均月径流过程、最小月平均径流过程,计算河道生态基流量。太子河流域南甸站、本溪站的计算结果显示,新年内展布计算法得出的生态基流过程较其他方法在形态上与各月多年平均径流过程更为相似,其水量不仅符合河流对径流的季节性动态需求,而且有利于河流生态环境的可持续发展。

湟水干流西宁～民和段河道生态基流量研究

湟水是青海省地表水利用率最高的河流，湟水干流西宁～民和段也是青海省水污染最严重的河段之一。本文以乐都水文站和民和水文站断面为控制节点，利用实测水文资料，通过历史水文资料法，初步确定西宁～民和段河段生态基流量为4．55m^3／s。这将为湟水中下游水资源可持续利用的管理目标提供了现实途径，具有现实意义。

从陕西省引汉济渭工程看河道内生态流量的确定方法

水环境与人类生存和发展息息相关,越来越受到社会的广泛关注。本文通过对生态流量的界定和计算方法的综述,利用引汉济渭工程生态流量的计算方法实例,提出对不同的河流生境,应具体分析各计算方法的适用条件,在满足河流生态的基础上,充分发挥水资源的利用价值,让河流更好的服务于人类。

珠江河道最小生态流量分析计算

应用湿周法,选取迁江、武宣、大湟江口、贵港、梧州、石角、三水、马口和高要9个代表站计算最小生态流量,和Tennant法、7Q10法结果分析,比较各方法计算数值及相关水力参数,并和调水压成流量比较,湿周法计算相关结果较为符合珠江口压成生态流量数值。

广东省河道生态基流定量分析研究

针对广东省成潮上溯、水污染严重及水库、水电站建设对下游河道生态环境的影响等问题，以满足河流最基本的稀释自净功能、维持河道稳定及生物多样性为目的，综合国内外现有多种生态流量计算方法，对广东省典型河道断面的生态基流进行了计算分析。通过分析不同的方法（Tennant法、月保证率法、7Q10法、最小月平均实测径流量法）的优劣与适用性条件以及不同保证率下的计算结果，提出可以75％保证率下河道生态基流为标准，建议广东省河道生态基流量控制在诸断面多年平均径流总量的10％～21％。

青草塥河生态流量计算研究

随着可持续性发展的不断推进,河流生态健康研究成为普遍关注的热点。以江淮地区白兔湖水系青草塥河为研究对象,基于安庆地区沙河埠(二)水文站57年天然径流资料,采用改进Tennant法、频率法进行河道内生态流量分析计算。结果表明:青草塥河3月~8月生态流量为逐月平均流量的60%~100%,9月~翌年2月为逐月平均流量的30%~40%。

河流生态基流量整合计算模型

针对北方地区流域水域生态系统人工化明显和河流断流的现状 ,提出了河流生态基流量的概念 ,并分析了其内涵 .河流生态基流量包括河道生态基流量、河口生态基流量和湿地生态基流量 .河流生态基流量计算应考虑流域内不同水系、不同河段生态环境的差异性和时空变化规律 .通过改进生态环境需水量的计算方法 ,分析河流的空间结构特征、各河段的相互关系以及流域的水文特征 ,提出了整合计算模型 .整合计算模型分为 2类 :不同水系和同一水系的整合 .同一水系整合计算模型又分为 :河流生态基流量整合模型、河流与湿地生态基流量的整合以及河道生态基流量的整合模型 .其中最为复杂的河道生态基流量的整合模型共分为 6种形式 :简单式、汇流式、分流式、组合式、交叉式和河口式 .研究结果表明 :各子系统的生态基流量是河流生态基流量整合计算的基础 ;河流生态基流量保证系数是计算的重要参数 ,其值在确定基数的基础上 ,通过恢复模式和空间优化配置这 2个影响因子进行调整而得到 ,取值范围为 [0 ,1] ;整合计算模型需要明确消耗性生态基流量和非消耗性生态基流量 ,消耗性生态基流量不受保证系数的影响 。

基于断面水质目标的水库生态流量泄放研究

河道上游水库闸坝在设计运行过程中,大部分未考虑河道下游的最小生态流量和环境流量需求,会影响河道的环境功能稳定。为此,以灌河鲇鱼山水库为例,利用MIKE21模型对三种不同方案进行模拟,模拟出能满足控制断面水质目标所需的环境流量,并结合基于Tennant法确定的河道最小生态流量,确定鲇鱼山水库的生态流量泄放方案。结果表明,通过方案3治理后,鲇鱼山水库月平均下泄流量为0.9~5.26 m³/s。研究结果可为类似的水库闸坝生态流量泄放调度提供参考。

民和40×10^4t／a铝基合金大板锭项目取水河段生态基流量分析

河道生态基流是维持河流生态系统运转的基本流量。取水河段生态基流量分析确定,对于项目取水安全和下游河段生态保护具有重要意义。对民和40×104t/a铝基合金大板锭项目取水河段的生态基流量进行了分析,该河段生态基流量初步确定为10.2 m3/s。

河流生态水文学研究现状

生态水文学是一门新兴的边缘交叉学科,是生态保护的重要理论基础和技术支撑。河流生态水文学作为其一个重要分支,在河流生态恢复中被寄予厚望,以协调河流开发与河流生态系统保护之间的矛盾。本文简要回顾了生态水文学研究的发展历程,并从河流生态学理论、河流水文情势生态效应评价方法、河流生态流量及河流生态修复等方面重点介绍了河流生态水文学领域的研究进展。

荒漠区平原水库多目标生态调度能力与潜力分析

针对干旱荒漠区水资源匮乏、区域水资源分配不均等问题,提出一种优化调度方案。本文以塔里木河为例,建立水库多目标生态调度模型,采用融入人工经验的自迭代模拟优化算法求解。通过水库多目标生态调度能力与优化潜力的对比分析,最大程度地满足了枯水期河道内、河道外生态流量以及补湖水量,挖掘了荒漠区平原水库显著的生态调度潜力。结果表明:①优化后大西海子水库多年下泄水量变化较实测值更加均匀;②实测的大西海子下游3年断流,优化后仅有1年断流,枯水期断流天数大幅减少;③在胡杨漂种的关键生态期,河道外可供生态水量较实测值提高了66%;④补湖水量较实测值减少了289.5万m 3,有效控制了台特玛湖补湖水量及其变化过程。研究结果优化了季节性河流的河道内、河道外以及入湖等多要素生态供水过程,对于干旱荒漠区内陆河水资源的集约利用、河岸植被的生态保护与修复具有重要的理论意义和应用价值。

基于河道流量生态服务效应的水库生态价值优化调度

为了评价河流生态服务价值和探索水库生态调度新方法,基于河道流量生态服务效应和河流生态系统服务效用特征,探讨了河流生态服务功能的类型划分和价值评价,提出了水库生态价值调度的新概念;以河道流量为决策变量,探讨了水库生态价值优化调度模型的建立及仿生算法的求解;鉴于蜂群算法防止过早收敛、更快接近最优解和鲁棒性强等优点,以新丰江水库为案例,开展了新丰江水库生态价值优化调度模型建立及蜂群算法求解研究。结果表明水库生态价值优化调度及其仿生算法行之有效,可为河流管理部门合理开发、高效利用和科学管理河流水能资源等提供决策支持和技术支撑,也对开发和利用新丰江水能资源、修复和改善新丰江生态环境、恢复和增加新丰江生态服务价值等具有实际价值。

河道内生态环境流量分析方法及应用

河道内生态环境流量指为保护河道内生态环境,需要保留在河流内的水量及过程。该文以东塔产卵场河段为研究对象,采用逐月频率法、RVA法、湿周法、7Q10法、Q90法、Tennant法等多种方法计算河道内生态环境流量,并对不同方法的计算成果进行对比分析。经分析认为,逐月频率法计算结果体现了河流水文情势丰枯变化特点,符合河流生态系统中各种生物各生命阶段对水量的不同需求,在现有调度水平下应用条件及效果较好。

两种方法下的河道内生态流量对比分析

河流生态流量是保护河流生态环境的关键,维持河流生态流量是防止河流断流造成河流生态环境恶化、流域生态系统破坏的基础,是维护河流可持续性健康发展必须保留的基本流量。本文以肥西县卞小河及支流童洼小河为研究对象,分别运用水力学湿周法和水文学Tennant法计算河道内生态流量,通过对比分析,选取最合理的计算成果,最终得出卞小河、童洼小河河道内生态流量取值分别为0.106m3/s、0.019m3/s,为卞小河通过水量调度措施实现最小生态流量提供了一定的数据支持。

环城河网水系连通工程研究

水系连通是解决区域水环境问题的一个重要措施,而调水量确定是水系连通工程的关键问题之一。提出多功能区河道自净需水量计算公式,并将其运用于海口市中心城区水系连通工程河道水功能区水质所要求的最小需水量计算中,应用MIKE11水动力水质模型进行模拟。结果表明,计算流量是满足河道水功能区要求水环境质量标准的最小自净需水量,可作为海口市中心城区水系连通工程的调水流量。秀英沟、龙昆沟及美舍河的自净需水量分别为2.9 m^3/s、2.3 m^3/s和3.0 m^3/s;TP为计算河道自净需水量的控制性要素;满足该水量条件下,秀英沟、龙昆沟和美舍河水质可达Ⅳ类、Ⅴ类、Ⅴ类要求。