适用于西南山区河流的生态流量确定方法研究

受地形及季风影响,我国西南山区河流丰枯变化明显,常见的生态流量确定方法对于西南山区河流的适用性暂不明确。为探究适用于西南山区河流的生态流量确定方法,本文选取大环江作为典型河流,对比分析水文学法、水力学法应用于西南山区河流的生态流量计算结果。结果表明,Texas法、Lyon法等基于月均流量的水文学法汛期生态流量计算结果偏大;以特定时段最枯或特枯流量作为生态流量的方法,如7Q10法、Qp法等,忽略了西南山区河流的季节性变化;推荐以R2Cross法、湿周法计算结果分别作为上、下包线,结合Q50-Q90法、Tennant法等水文学方法综合确定西南山区河流生态流量目标。

引水式电站对西南山区河流健康影响的评价指标体系研究

根据西南山区河流特点及引水式电站开发对河流产生的影响,建立引水式电站对西南山区河流健康影响的评价指标体系,用于调查西南山区河流健康状况。该文以西南山区河流为例从河流水文情势河岸带生态系统状况、水环境、河流自然形态水生物状况、社会服务和水资源利用7个方面来构建,分为3个层面25个评价指标,并对各个指标实际含义给出了详实的解释,对该评价体系的特点和可行性进行了评述。

基于湿周法的西南山区河流生态需水量计算与验证

研究湿周法的适用条件及转折点的确定方法,为计算河流最小生态需水提供参考。收集了我国西南山区岷江和大渡河流域河流上、中和下游共计8个水文站的实测大断面数据,通过建立各断面湿周与流量关系及其拟合曲线,分别采用斜率法、曲率法和经验法分析确定了各断面最小生态需水,并参考相关参数标准对计算结果进行了合理性检验。研究表明,湿周法适用于河床稳定且形态近似抛物线形或矩形的断面,以斜率为1的点（斜率法）确定断面湿周与流量关系曲线的转折点及断面最小生态需水更有利于保护河流生境;对于形态近似为抛物线形或矩形的断面,其计算结果约占多年平均流量的8.9%~13.2%,各断面最小生态需水所对应平均水深、湿周率和平均流速均能满足检验标准。湿周法适用于近似抛物线形或矩形的断面,不建议用于近似三角形或梯形的断面。

西南山区小型河流生态需水量研究

对目前国内关于河道生态需水量的主要研究方法进行了比较分析,针对西南山区小型河流梯级电站减水河段面临的生态需水问题,根据研究河段的河道形态、径流特征和环境特征,确定选用水文学的Tennant法和水力学的R2-Cross法来分别计算研究河段的生态需水量。结合山区小型河流的自身特性,对R2-Cross法的水力参数标准进行了修正,确定了适合山区小型河流的计算标准。通过河道水力计算,综合确定了研究河流的最小生态需水量。

裂腹鱼自然生境水力学特征的初步分析

裂腹鱼是西南山区河流中较具代表性的优势种,广泛分布于雅砻江、大渡河、青衣江的干支流和岷江干流。本文以这些河流为研究对象,选取了39个断面,提取了水面宽、水深、流速等栖息地评估因子的数据,进行统计分析,以断面数据间接揭示裂腹鱼分布河流的水力学特性,既而揭示裂腹鱼生境的一些水力学特性。分析表明,在西南山区河流中,裂腹鱼对最低水面宽的需求应不低于20m,对最低平均流速的需求应不低于0.2m/s,对最低平均水深的需求应不低于0.4m;枯水月2月裂腹鱼对平均流速的需求,小河主要集中在0.4m/s～1.2m/s,中河集中在0.36m/s～0.9m/s,大河集中在0.4m/s～1.0m/s;对水面宽的需求小河主要集中在20m～60m,中河集中在30m～120m,大河集中在65m～180m;对平均水深的需求小河集中在0.3m～0.65m,中河集中在0.44m～2.6m,大河集中在1.5m～5.8m。

澜沧江猫眼滩至李庄滩碍航段整治设计及效果分析验证

澜沧江是典型的西南山区河流,具有水面比降大、流速急,河床卵砾石浅滩多的特点。该河流有大量碍航浅滩、洲碛,严重影响航道正常通航。本文针对澜沧江猫眼滩至李庄滩碍航段左侧浅滩发育至河心,严重影响正常通航的背景,基于航道规划等级和对应断面尺度要求,提出了详细的整治方案,即对两处典型浅滩猫眼滩(1#区)和李庄滩(2#区)进行炸礁处理。然后基于SMS二维数值模拟软件,对整治前后的通航条件进行了对比。对比结果显示,整治后,工程河段1#炸礁区流场平顺,水流回归主槽,回流、乱流问题显著改善;2#炸礁区航宽、航深显著增大,水流结构更加平顺,通航条件大幅改善。总体来看,整治方案满足工程河段四级航道通航要求,整治效果良好。