石佛寺水库闸墩裂缝处理研究

石佛寺水库具有重要的防洪、供水和生态效益,文章针对水库日常管理维护中发现的闸墩裂缝问题进行了分类分析,并提出了针对性的处理方案,经过维修后效果良好,达到了设计要求,保证了坝体结构稳定,为水库安全稳定运行提供了重要的基础保障。

信息化技术在石佛寺水库供水工程中的应用

文章针对天镇县石佛寺水库供水工程信息化管理水平落后,工作效率不高、自动化管理水平低等问题,采用立体感知采集系统、信息共享系统、数字孪生平台、业务应用平台以及多重防御的安全体系等现代信息技术,构建信息管理系统的信息化体系结构和网络分区,从平台理论构架、平台应用系统两方面建设信息化管控平台,基于门户、数据、应用等方面进行了数据集成,可为类似工程提供参考。

基于综合营养状态指数法的石佛寺水库水质富营养化评价

为了评价石佛寺水库水质的富营养化状态,采集2012-2015年石佛寺水库的水质监测数据,利用综合营养状态指数法对水库入库口、库中和出库口综合营养化指数进行计算,并对水库水质的营养状态进行评价和分析.分析结果表明：石佛寺水库2012-2015 年水质各月份营养级别都处于轻度富营养化或中度富营养化,营养状态指数从中度下降至轻度,中度富营养化月份占全年比例由75%下降到37.5%,综合营养状态指数由2012 年的62.06%下降到2015 年的57.76%.由总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数（CODMn）、叶绿素a（Chla）和透明度（SD）5 项参数的综合营养状态指数的评价结果表明：总氮指标最高,可以断定总氮是引起石佛寺水库水质下降的主要原因.石佛寺水库2012-2015 年部分月份水质劣于《地表水环境质量标准》芋类水质标准,有些月份甚至只能达到郁类水质标准.通过对水环境因子之间的相关分析结果表明：pH与溶解氧（DO）呈极显著正相关,透明度与溶解氧呈极显著负相关,总氮与溶解氧呈极显著正相关,总磷与pH呈极显著负相关,总磷与总氮呈显著正相关,叶绿素a 与总氮、总磷都呈显著正相关关系,高锰酸盐指数与总磷呈极显著负相关.本研究的石佛寺水库水质的评价方法和结果可为该区域内的水质富营养化控制和改善提供实践指导.

石佛寺水库对生态环境的影响及防治对策

石佛寺水库建成以来,随着工业、农业、生活3大污染的影响,水库水体已受到一定程度的污染。综合分析石佛寺水库对生态环境造成的影响并制定相应的对策,通过有无对比法分析,确定项目实际引起的生态环境变化,同时采用成功度评价法与模糊层次综合评定法结合对石佛寺水库生态环境影响效果进行定量分析,从而判断该项目对环境的作用和影响。这不仅对维护库区周围的可持续发展具有重要意义,而且为其它水库的生态治理提供了理论指导。

大伙房模型在石佛寺流域洪水预报方案中的应用

为了提高辽河流域洪水预报精度,缓解流域下游的防洪压力,为水库防洪调度提供科学依据,现以水文自动测报系统为技术支持,以大伙房模型为例研究了石佛寺水库的洪水预报方案,并使用粒子群算法对大伙房模型进行了参数优选。计算结果表明,模拟预报结果都属于甲级方案,预报方案合理,并且符合石佛寺流域的结构特点,充分反映了洪水的时空变化,可用于石佛寺水库的预报调度。

平原型水库地表水-地下水交互带特性研究——以石佛寺水库工程为例

目的研究平原型水库交互带的范围和特点,为平原型水库水资源治理和生态保护提供科学的参考价值.方法以辽河石佛寺水库工程为例,采用野外试验和动态资料分析法,整理布设各观测井的水文数据,计算水库地表水-地下水交互带的大概范围,绘制其折线示意图,同时分析其特性和功能.结果水库交互带影响范围纵向较浅,地表0.79 m至地下2.15 m之间,横向较广,为整个库区.库区北岸交互带纵向范围大于库区南岸,在枯、丰水期纵向边界变化范围不同.结论平原型水库地表水-地下水交互带边界随季节呈动态变化,受地表水与地下水相互作用的影响,对水库水资源的净化和污染物的降解起着积极的作用,对于水资源的修复也具有一定意义.

石佛寺人工湿地生态系统健康评价研究

根据石佛寺人工湿地的保护和管理目标,从生态系统特性、功能特性和扰动特性3方面出发,选取具有代表性的10个评价指标,提出5级评价标准来建立石佛寺人工湿地生态系统健康评价指标体系。石佛寺人工湿地生态系统健康评价模型采用模糊模式识别模型,各指标权重采用层次分析法确定。评价结果表明:石佛寺人工湿地生态系统健康状况为Ⅱ级,属健康状态,评价结果与实际情况相符。并对湿地健康状况进行了分析,为湿地管理和调控提供了科学依据。

石佛寺人工湿地对周围气候的影响

为了研究石佛寺人工湿地对周围气候的影响,利用石佛寺人工湿地内部、周围及较远处气象站点的逐日气温、降水、相对湿度、风速等气象资料,分析石佛寺人工湿地建成前后周围地区各气候要素的变化特征,以及各站点四季和代表月的逐日温湿度变化情况。结果表明:年降水量呈逐年递增趋势,年均增加22mm,建湿地后的多年平均及夏秋两季的降水量比建湿地前明显增加;年平均气温呈缓慢下降趋势,年均下降0.2℃,多年平均及四季的平均温度均比建湿地前降低;年平均相对湿度变化趋势不明显,但春、秋两季相对湿度在建湿地后增加明显,增幅分别为0.55%和2.26%;年平均风速呈下降趋势,夏季在建湿地后减小明显。月代表法亦说明新城子站受湿地小气候影响大,对较远的沈阳站影响甚微。

基于能值理论的石佛寺人工湿地资源能值-货币价值评价与分析

基于奥德姆H.T.Odum创立的生态经济系统能值分析理论,针对石佛寺人工湿地生态系统的能量流动状况及其经济价值定量分析了其生态系统结构和功能的整体特征。结果表明:石佛寺人工湿地可再生能源(包括阳光、风及雨水)以及资本产出在整个生态系统中占的比重较大,应把生态服务效应的保护与利用放在首位,以保护石佛寺人工湿地生态系统平衡及经济和生态环境的可持续发展。

石佛寺人工湿地水质综合评价与分析

文章采用灰色聚类法评价石佛寺人工湿地2009-2012年间4年间的进出口处水质级别。选取溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮作为评价指标,以国家规定的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)为评价标准将水质分为5个等级,水质评价级别的确定采用级别特征值,可较为精确的反映水质状况。评价结果表明:汛期湿地对水体的净化作用明显,因为汛期水生植物生长旺盛,微生物活跃,水体自净能力强。2012年湿地净化作用不明显,可能是水生植物腐解导致的,应加强此方面的研究。

石佛寺人工湿地水体富营养化评价与分析

采用灰色聚类法并选定DO,CODMn,BOD5,NH3-N,TN和TP为聚类指标,对石佛寺人工湿地水体富营养化进行综合评价。结果表明:石佛寺人工湿地水质状况较好,对供水无影响,可保证安全供水。建湿地后与建湿地前相比水体富营养化程度有所降低,但并不明显。汛期的水体富营养级别高于非汛期,这主要是因为汛期来水量大,所带入的营养物质多,加上农作物生长季节化肥、农药等的施用,使流域内大量的氮、磷等营养盐随地表径流汇入湿地内,提高了湿地内氮、磷等的含量。防止水体富营养化的主要措施为:及时收割水生植物,防止二次污染;控制流域内点源和面源污染。

基于数值模拟的石佛寺水库陈平堡段浸没预测

根据收集的钻孔数据,利用Solid建模法对石佛寺水库浸没区进行三维地质建模,并采用虚拟钻孔方法对模型进行细化,使模型接近真实情况,将实测值与模拟值进行对比验证模型的准确性。由验证结果可知,利用虚拟钻孔法构建的三维地质模型可很好地运用于水库浸没预测,并可计算出水库不同蓄水位下的浸没区地下水等水位线。利用浸没程度评价方法和网格布点法绘制出不同蓄水位时浸没区域分布图进行分析预测,结果显示当蓄水位高于45 m时严重浸没区范围较大,对库区周边居民的生产生活有不利影响。

石佛寺表面流人工湿地对辽河水质净化效果研究

以石佛寺人工湿地为研究背景,通过对湿地水质进行长期监测,来研究人工湿地对辽河水质的修复效果。结果表明:石佛寺表面流人工湿地对有机物、溶解氧与营养盐具有良好的修复效果。对CODMn、CODCr和BOD5的去除率最高可分别达到48.3%、66.5%和65.8%;部分时段湿地出口处DO比入口有所降低,但比建立人工湿地前DO浓度高,微生物对有机污染物的分解需要消耗溶解氧;在汛期对NH3-N、TN和TP的去除率最高可达78.1%、88.2%和72.0%。汛期出口水质基本达到Ⅲ类水质标准,符合《辽宁省水功能区划》石佛寺水库水质级别为Ⅲ类的要求。2012年水质状况良好,但部分去除率出现负值,说明要加强水生植物衰败后的管理,防止对水质的二次污染。

石佛寺水库历史洪水过程数值模拟与分析

石佛寺水库是辽河干流上唯一的大型防洪控制工程,建立洪水过程数字模型可为水库管理提供科学、便捷的支持。使用MIKE软件建立水库二维非稳态水量模型,在AutoCAD和ArcGIS软件的协助下制作库区DEM,并提取相应地表高程数据制作研究区网格。研究区上游采用流量边界,下游采用水位边界,率定输出出口处的流量变化,并与2010年实测资料进行对比,据此修正了相关参数。模型模拟的20100720和20130816两次历史典型洪水过程与历史资料相符,验证了该模型应用于石佛寺水库的可行性,可为石佛寺水库的管理与洪水预测提供依据。

石佛寺水库综合自动化系统集成框架及关键技术研究

针对石佛寺水库各子系统相对独立的问题,对石佛寺水库的系统集成问题进行了研究。根据石佛寺水库的系统现状和用户需求,设计了详细的系统总体框架和系统体系结构,并对系统集成过程中遇到的关键问题制定了相应的解决方案。为水库的信息化集成提供了一个有效的解决思路。系统采用开放的、基于J2EE标准的设计方案,提供了强大的服务器端Java技术支持,保证应用系统的跨平台要求。采用数据元标准化解决了水库及跨部门的信息共享问题,为水库的管理决策和水库各单位提供了科学准确的信息。采用XML的信息交换系统使各个孤立、数据源异构的子系统耦合成了一个有机的整体,各子系统只需安装相应的信息交换插件和映射关系数据,就可轻松实现信息交换。异构数据源集成后保证了系统的集成性、一致性、完整性、和访问安全性。

石佛寺水库浸没区植物措施配置研究

为给石佛寺水库浸没区提出植物措施配置及具体规划,针对水库浸没区,通过土壤含水率变化规律划定浸没范围,利用水尺读数变化得到极差值进而确定蓄水对浸没区域的影响程度.根据石佛寺水库的自然状况、社会经济条件、植被现状等因素,结合浸没区不同土壤含水率进行详细分析,为所划定的浸没区选择最适宜的植物,充分利用浸没区的土地,避免因植物选择不当、土地利用不合理使植物的生长受到不利影响.以改善生态环境、净化水质、美化环境、预防水土流失为目标,最终实现社会、经济与生态效益的最优化,为辽宁省其他水库浸没区植被措施配置提供参考依据.

石佛寺水库周边地下水生态水位研究

鉴于地下水生态水位埋深确定的重要性,通过室内土柱蒸发试验、毛细上升高度试验进行分析计算,确定极限蒸发深度与毛细上升高度,从而确定石佛寺水库不同功能区地下水生态水位埋深上、下限。结果表明,粉质砂土区、粘土区极限蒸发深度分别为4.1、4.0m;水库及周边地区毛细水上升高度约为1.5m;库区内各植物生长最适宜地下水位埋深为2.0m,附近农田区水稻高产的最适宜地下水位埋深为1.8m。因此,为均衡合理地利用地下水资源,避免产生生态负效应,应将石佛寺水库漫滩区地下水生态水位埋深控制在2.0~4.1m之间,湿地区生态水位埋深控制在2.0~4.0m之间,附近农田区生态水位埋深控制在1.8~4.0m之间。

石佛寺人工湿地生态系统能值分析与发展评价

为评估石佛寺人工湿地生态系统的能量流动状况及其经济价值,应用H.T.Odum创立的生态经济系统能值分析理论,定量分析石佛寺人工湿地生态系统结构和功能的整体特征,结果表明:石佛寺人工湿地可再生能源(包括阳光、风及雨水)以及生态服务在整个生态系统中占的比重较大,太阳能值分别为1.28×1020 sej、2.27×1019sej,货币价值分别为5.2×108美元、9.32×107美元。能值分析结果表明,应把生态服务效应的保护与利用放在首位,为保护经济和生态环境的可持续发展而努力,同时也应保护石佛寺人工湿地生态系统平衡,使之更好地向可持续方向发展。

石佛寺人工湿地对辽河水质净化效果的影响

为研究石佛寺人工湿地对辽河水质的净化效果,基于模糊模式识别理论建立了石佛寺人工湿地模糊模式识别水质综合评价模型,对石佛寺人工湿地2009~2013年汛期和非汛期进口、中间、出口的水质进行评价,分析了各断面水质级别及其特征值的变化情况,并计算了不同流量时石佛寺人工湿地对各水污染物的净化效率。结果表明,石佛寺人工湿地对辽河水质具有明显的净化效果,且汛期的净化效果好于非汛期。评价结果客观实际,证明该方法是科学、可靠的,具有较高的应用和研究价值。

石佛寺人工湿地水生植物调查与动态变化研究

为改善生态环境,石佛寺水库于2009年进行生态蓄水,同时建立石佛寺人工湿地。2012年和2013年对水生植物进行了调查,调查方法为实地调查和遥感调查。将水生植物分为湿生植物、挺水植物、浮叶植物和沉水植物。调查结果表明:石佛寺人工湿地共有水生植物80种,隶属33科64属;比2009年有大幅度的增加,新出现了浮叶植物和沉水植物,增加了湿生植物和挺水植物种数;2013年与2012年对比,植物种数也有增加,优势种两年之间有所更替,这也是符合植物群落演替规律的。整个湿地生态系统处于健康有序发展状态。石佛寺人工湿地的建立与发展过程,可为其他湿地的构建提供借鉴。