永定河门头沟段河道生态需水特征研究

为提高永定河门头沟段的整体生态健康状况,保障河道生态需水量,应对气候变化和人类活动对河流生态系统的影响,研究分析了该区的水文气象要素演变特征及河道生态需水的时间序列动态。根据永定河门头沟段的生态保护目标,采用环境功能设定法整合计算了包括生态基流、水生生物需水、输沙需水、自净需水和水面蒸发需水5项河道生态需水量。并通过定量分析气候变化和人类活动对径流的影响来确定河道生态需水的影响因素。结果显示,1980—2020年研究区域年平均气温呈显著上升趋势,年降水量有所增加但并不显著;1980—2020年区域河道生态需水量呈显著减少趋势,其中水生生物需水量最大。人类活动是影响区域生态需水量的最主要因素,其通过影响径流量进而影响河道生态需水量。研究结果可为未来永定河门头沟段的水量调配、水资源管理、河道生态需水量预测提供理论参考。

基于栖息地模拟的河道生态需水量多目标评价方法及其应用

本文提出基于栖息地模拟法的多目标评价法计算河道生态需水量,以加权可利用面积(WUA)最大和流量最小为目标,采用理想点法进行求解。该方法综合考虑了生态用水和经济用水,提供了一个栖息地保护和经济用水相协调的最优河流生态需水量。最后以鱼类作为指示物种,对新疆额尔齐斯河中游鱼类产卵期的河道生态需水量进行了计算。计算结果表明,其生态流量为78m3/s,占该河段多年平均流量的74%。该结果比直接采用栖息地模拟法计算的结果小,但该生态流量可以对河流栖息地提供足够的保护,且较好地协调了生态用水和经济用水的矛盾。

黄河上游河道生态需水量研究

建立了河道生态需水量计算模型,把黄河上游分为上、中、下3段,根据黄河沿、玛曲、唐乃亥、安宁渡、青铜峡和头道拐6个水文站1960~1990年系列资料,计算的25%、50%、70%、95%4个水文频率年生态需水量分别为235.811 8亿、230.482 0亿、193.823 8亿m3和166.056 3亿m3,河道内平均年生态需水量为径流量的13%左右。

河道生态需水量计算方法及应用研究

首先对河道内生态需水计算方法进行了研究,采用Tennant生态环境状况评价等级标准对常用的五种生态需水量计算方法进行了评价。其次,分析了河流受降雨、污染物、水生生物三大因素的影响条件下的状态变化。将所研究的计算方法应用与丰乐河生态需水量计算。结果表明,丰水期（5-9月）河道生态需水量可采用多年同期平均流量的65%~75%计算;枯水期（10月-翌年4月）生态需水量可采用多年同期平均流量的40%~60%。实践证明,研究结果对于河道生态需水量计算具有重要参考价值。

汾河中下游河道生态需水量研究

汾河中下游流域地处我国黄土高原干旱、半干旱地区,水资源短缺与生态环境矛盾十分突出,从水资源开发利用中的生态环境问题出发,构建了适合汾河中下游生态需水量计算模型。河流生态需水量是一个随着时段、河段的不同而发生变化的动态值,把汾河中下游以水文站分成5段,分别计算了不同水文频率年各河段生态需水量,把河道生态需水量分为河道蒸发、渗漏、自净、输沙需水量和基础流量,并根据它们之间的相互关系,界定了总生态需水量。结果表明,汾河中下游20%,50%,70%和95%水文频率年河道生态需水量分别为6.17×108m3,3.78×108m3,2.37×108m3,1.59×108m3;占流域代表年径流量的百分比分别为55.43%,61.97%,61.27%,88.15%,且占多年平均流量的百分比分别为73.68%,45.10%,28.27%,18.92%。要实现汾河流域的可持续管理,必需采取切实有效的措施进行水资源开发调控,分时段分河段地进行水资源的合理利用。

大凌河流域河道生态需水量估算

本文从大凌河流域存在的环境问题出发,分别估算了各水资源分区的河道生态需水量(包括生态基流量、自净需水和输沙需水)及各区的河道生态需水贡献量。提出了使用偏枯年(75%保证率)水文数据估算河道生态需水量的方法,弥补了Tennant法、枯水季最小流量法等方法计算结果偏大或偏小的不足。结果表明,大凌河的4个河段(建凌站以上、建凌站至朝阳站、朝阳站至义县站、义县站至锦县段)的河道分区需水量分别为0.55×108m3、5.21×108m3、3.9×108m3和1.34×10×108m3。锦县水文站以上河道生态需水总量11×108m3,占地表水总资源量的59.75%,因此,大凌河地表水资源取用率应在40%以下。

基于梯形模糊数的不确定性河道生态需水模型及其应用

将模糊数引入河道生态需水估算方法中,建立了模糊生态流速和模糊生态水力半径的概念。以抛物线型过水断面河道为例,在扩展原理的基础上,建立了流量与模糊生态流速、模糊生态水力半径的函数关系,提出了基于梯形模糊数的不确定性河道生态需水模型,设计了算法流程。以杜柯河壤塘站为例进行研究,计算并给出了其不确定性河道生态需水量的结果。最后利用Tennant法对所建模型的实用性进行了验证,并对计算结果的表达形式进行了分析。结果表明本文方法得到的结果更合理,效果更好。

河道生态需水量计算方法综述

针对现阶段河道污染越来越严重,河道干枯,提出了河道生态需水量的计算方法,并对其优缺点进行了探讨,对河道生态需水量的计算方法存在的问题进行了分析。

基于河流健康的浑河中下游河道生态需水量计算

河道生态需水量是河流生态系统健康的重要保障。随着社会经济的发展,浑河生态系统的健康受到威胁。以受流域水资源开发利用影响较大的浑河中下游河段作为河道生态需水量研究的重点区域,采用月保证率法和鱼类生境法计算中下游河道不同等级的生态需水量,通过Tennant法验证了计算成果的合理性。最终确定了浑河中下游河道最小、适宜和理想等级生态需水量,并分析了浑河河道生态需水量的特征。

基于RVA法的河道生态需水阈值预测方法研究

河道生态需水是协调生态保护和社会经济发展的核心。为提高夏季生态需水预测的精度,文章设计基于RVA的河道生态需水阈值预测方法建立生态需水模型,得到某河段在某年某月的月径流量,计算绝对径流之和与95%保证率下的径流之和的比值,并以此得到生态需水的供水指数,以及RVA方法下的河道生态需水阈值区间,判断生态需水阈值的上界与下界。由此可见,该生态需水阈值预测方法可以保证全年的预测精度,优于其他预测方法。

河道生态需水量计算方法研究

本文从我国河道生态需水量的研究现状出发,总结了目前关于河道生态需水量的主要研究方向。对比分析现有的河道生态需水量计算方法的优缺点,并指出其适用性。依据河道生态需水量计算方法的现存问题,对河道生态需水量今后的发展提出建议。

改进的TENNANT模型在区域河道生态需水评价中的应用研究

本文引入改进的TENNANT模型对辽宁中部区域河道生态需水进行评价,研究结果表明:相比于传统的TENNANT模型,改进的TENNANT模型在生态等级划分时可综合考虑最优生态需水的上限和下限,且采用超频计算原则,可避免极端事件对河流生态需水评价的影响,对区域生态需水评价结果更为合理,符合河流实际生态情况。研究成果对于区域河道生态需水评价和生态需水承载能力分析具有参考价值。

党河流域河道生态需水建议

党河流域梯级水电站的逐步建设,引走了河道水流,使河道面临"干涸"威胁,河道两岸生态补水量骤减,沿河自然生态环境能否有足够的水源保障,如何保护生态环境,协调好水能开发利用与生态环境保护的关系,给党河流域的人们一个长期生存和可持续发展的空间,是现阶段面临的主要问题,本文从党河的水力资源年度径流分配情况,就水电站建设引水设计与河道自然环境保护提出了科学发展的建议。

尾矿库建设对下游河道生态需水的影响——以西藏驱龙铜矿甲玛沟尾矿库为例

以西藏驱龙铜多金属矿甲玛沟尾矿库为例，通过计算分析工程建设对下游河道生态需水的影响，并提出工程运行阶段确保下游河段生态流量的要求。

基于tennant法的年楚河流域河道生态需水量研究

Tennant法是目前广泛应用的生态环境需水量确定方法之一。本文在分析年楚河流域水资源分布特点及水文气象特征的基础上,运用田纳特方法确定该流域的河道内生态需水量,为年楚河流域水资源开发利用提供必要的控制性依据。

浅谈胜利水库下游河道生态需水量计算与分析

文章计算了胜利水库下游河道生态需水量,并对其计算结果进行合理性分析,提出水库不需要采取工程实施,但需完善水库调度运用方案(小型),增加生态泄流调度的建议。

考虑河道内生态需水与径流情势的水库群优化调度

针对目前水库生态调度研究重点考虑河道内生态需水量保障单一目标,忽略河道天然径流情势恢复的问题,将水文改变指标(IHA)分为两类,分别量化河道内生态需水与径流情势,定义河道内生态缺水量最小和河道天然径流情势贴合度最大双生态目标,结合河道外社会经济供水目标,构建水库群多目标优化调度模型,对我国南方某水库群开展实例研究。结果表明:基于双生态目标调度模型优选的均衡调度方案可在保障河道外主要用水对象供水保证率不低于95%的同时,使河道内目标生态需水保证率达到91.67%;构建的模型能有效兼顾社会经济和河流生态环境效益,提升河道天然径流情势贴合度,与只考虑河道内生态需水的水库群调度模型相比,更有利于河流生态保护。

河道内生态需水量估算的生态水力半径法

界定了生态流速和生态水力半径的概念,提出了一种同时考虑河道信息(水力半径、糙率、水力坡度)和维持某一生态功能所需河流流速的水力学方法．找出了该方法的关键参数是确定生态水力半径所对应的河道过水断面面积,重点推导了抛物线形过水断面与水力半径之间的关系.这种新方法的计算不仅能更好的适应鱼类对流速的要求,而且可用于其他生态问题有关的生态水流(如泥沙和污染自净的计算等)．以估算雅砻江支流泥曲的朱巴站河道内生态需水量为例,说明了计算过程,同时用Tennant法作为对比．结果表明:水力半径法计算朱巴站河道内生态流量基本处于Tennant法所计算的最小和适宜生态需水量之间,由于该方法考虑了生态流速(如鱼类洄游流速),故所得的结果符合实际情况．

洮河九甸峡水利枢纽下游河道生态环境需水量研究

洮河为黄河一级支流,水力资源丰富。已规划电站在九甸峡以下已建和在建5座电站,九甸峡上游的古城电站以上规划33座梯级电站。保证河道最小生态环境需水,使河道不断流,保证河道健康生命,成为洮河水力资源能否可持续利用的关键。通过对洮河流域装机容量和水库库容最大的九甸峡电站建成后下游河道生态环境需水量的计算,为洮河流域水力资源的有效开发和利用提供保证,研究提出了洮河流域水电站建设河道生态环境需水量的概念、计算方法。同时为其他山区性河流水电站建设河道生态环境需水量的计算提供借鉴。

闸坝河流河道内生态需水研究--以淮河为例

提出了一种估算闸坝下游河道内生态需水的方法——改进的生态水力半径法（AdaptedEcological Hydraulic Radius Approach,AEHRA）,该法能够同时计算输出相应河段的生态水位,方便对闸坝进行调度。将其应用到淮河,以鱼类作为生态保护目标,估算了上、中、下游共4个典型闸坝下游河段的生态需水和生态水位,结果表明：①鱼类产卵期内需要较大的生态流量,其顺序为：蚌埠〉周口〉颍上〉白龟山,下游大于上游,中游居中,受断面影响显著;非产卵期则为：周口〉颍上〉蚌埠〉白龟山,中游大于上下游,受河流鱼种影响较大。周口闸下河段全年各月生态需水量相同,需加强上游闸坝的联合调度满足冬季12-3月的生态需水;②要维持河道内生态流量,需进行闸坝调度调整下游水位,保证生态水位;③淮河受人类活动影响剧烈,河流的连续性被切断,生态需水变化没有连续性,只有根据最小生态水位通过闸坝调度,维持河道生态系统最小生态需水,才能逐步恢复淮河健康生态。