天然和渠化河流智慧航道建设方案研究

以钱塘江“四改三”工程衢州段为例,论述天然和渠化河流场景下智慧航道建设的思路、方法,构建了一套以航道全面感知、数据汇聚治理为基础,“一平台、四模块、N应用”为主体的智慧航道系统架构,提出了智慧航道大脑顶层设计理念,并针对管理、服务两侧的实际问题开展了针对性研究。

筑坝渠化河流氮磷迁移特征及其对富营养化的响应

闸坝建设显著提高了河流的水资源利用效率,但筑坝致使河流渠道化,是影响氮磷迁移和水体富营养化关键因素之一。本研究以平水期釜溪河流域内威远河、旭水河筑坝渠化河流的4个筑坝河段和1个无闸坝的普通河段为对象,通过河流氮磷通量估算和水体营养状态评估,探讨了筑坝渠化河流的氮磷滞留特征及其与水体富营养化的响应关系。结果表明,河流水体存在总磷、铵氮和有机质等污染,特别是支流小流域的污染较为突出。各河段总氮、总磷滞留效率(R_L)平均为101.5和4.7 mg·s^(-1)·km^(-1),其中,旭水河筑坝河段的氮磷滞留效率最高(分别为310.0、12.9 mg·s^(-1)·km^(-1)),为氮磷净滞留(R_(L)>0),其次为威远河筑坝河段(-55.1、-0.2 mg·s^(-1)·km^(-1))和普通河段(-2.3、-1.9 mg·s^(-1)·km^(-1)),为氮磷净输出(R_(L)<0);由于流速和氮磷外源输入、内源释放等影响,釜溪河流域筑坝渠化河流的氮磷滞留效率较水库等拦蓄水体低。筑坝渠化河流的综合营养指数(TLI)平均为54.1,处于轻度富营养化状态,而无闸坝的普通河段水体为中营养(TLI为42.9);浮游植物叶绿素a浓度与流速呈负相关、与营养物质浓度呈正相关,氮磷污染较重的筑坝渠化河流富营养化风险较高。因此,应加强釜溪河流域内外污染源控制,优化河流水动力条件,以减轻富营养化风险。

河段尺度下的城市渠化河道近自然化策略研究

河流近自然化治理的理念正在逐步拓展和实现,对于仍在高速发展的中国来说,预示着传统的技术手段到了需要革新的时代。河流系统是多重等级系统,本文选取河段尺度的城市渠化河流作为研究对象,确定渠化河流的形态特征、功能特征和空间特征,并以此将渠化河流分为3类,即空间紧缩的、有弹性余地的和有较大空间拓展的河道。论文基于大量的基础研究和工程考察,对应3类河道,创新的提出城市紧缩型河道策略、城市弹性型河道策略和城市开拓型河道策略。该策略体系的总结是应对未来中国城市渠化河流改造趋势的一个重要的探索与努力。

生态潜坝对河流有机物质滞留影响实验研究

针对河流河道渠化造成流速增大,减少了有机物在河道中的滞留时间,影响河流的生态系统功能的问题,基于生态潜坝对河流生态修复的作用,依靠物理模型模拟了不同工况下具有生态潜坝和没有生态潜坝河道,统计分析了模拟渠化河道有机物质滞留比例、滞留系数和加权平均输移距离,得出生态潜坝对有机物的滞留的影响。

微观尺度下城市河流近自然化改造

本文针对我国城市化进程中出现的河流渠化问题,探讨了其特征与危害,提出了微观尺度下,城市河流近自然化改造的自动力过程、生态驳岸处理及滨河生态恢复方面的具体策略。

智能联合调度对嘉陵江航运的影响

通过对嘉陵江全线渠化工程实施后,嘉陵江渠化河流整体通航条件改变对通航管理影响因素的全面客观分析,结合目前国内外对渠化河流通航调度管理的实现方法,深入探讨了智能联合调度管理系统开发研究对嘉陵江航运所产生的深刻影响。

四川水运可持续发展总体思路

水运建设的总体思路是:以渠化嘉陵江水运主通道为重点,综合利用水资源,航电结合,联合开发,滚动发展,渠化河流,发展航运;力争用15～20年时间,基本建成干支相通、港航配套、水陆衔接、通江达海的水陆联运网。