五种基流分割方法在长江螺山站的应用对比研究

基流是枯水期河川径流的主要来源,稳定可靠的基流分割方法对基流研究具有重要作用。基于螺山站1965-2012年逐日流量资料,采用基流指数法、HYSEP法(固定步长法、滑动步长法、局部最小值法)和数字滤波法3类(5种)基流分割方法进行基流分割。研究结果表明:5种方法所得年基流指数相差不大,但年内基流过程差别显著。BFI法和局部最小值法计算结果较为合理,对不同年份BFI值年际变化有较好的辨识度,是长江中游干流区较为适宜的基流分割手段。

长江螺山站高水位流量关系和城陵矶(莲花塘)控制水位的研究

螺山站高水位流量关系是确定长江城陵矶(莲花塘)控制水位的基本依据.从基本的河道水力学规律出发,考虑涨落率修正、瞬时比降修正,计算各时段点的代表性比降,和相应糙率,求出均值,根据断面资料,得出高水位的稳定流曲线,并以各日流量转化的稳定流点,进行验证,精度很好.分析了河段区间流量对螺山站稳定流量的影响,阐明了螺山站稳定流量的变化情况和趋势,推求了各次大洪水的超额洪量,计算出莲花塘以上的总入流.根据现今的湖区及槽蓄容积进行洪水演进,计算1954年特大洪水的超额洪量,并分析了三峡水库拦洪后对长江中下游超额水量的影响;对莲花塘不同防洪控制水位进行了技术经济分析和评价,提出了抬高控制水位的具体建议.

长江中游螺山站'98洪水位偏高原因分析计算

长江中游螺山站1998年洪水实测洪峰水位比1954年洪水实测洪峰水位偏高1．78m，经综合分析认为主要有洪水特性差异、’54洪水分洪影响、洞庭湖分汇流变化影响、长江干流河道变化影响4个方面的原因。为研究各影响因素对螺山站’98洪峰水位偏高的影响程度，建立了一套适用于氏江中游河道的洪水演进水动力学数学模型，在“81．7”洪水和’98洪水复演计算的基础上，进行了’54洪水还原、’98洪水演进和’54洪水演进计算。计算成果分析表明：由于’54洪水分洪使得螺山站’54洪峰水位降低了0．83nl（即相当于使得’98洪峰水位抬高了0．83m），洞庭湖分汇流和长江干流河道变化联合影响引起的螺山站’98洪峰水位抬高值为0．74-0．84m，而仅长江干流河道变化引起的螺山站’98洪峰水位抬高值为0．33-0．36m。

长江螺山站50年来基流演变趋势分析

基流是枯水期河川径流量的主要补给来源,合理确定基流过程及其演变趋势在水资源、水环境和水安全的管理中都有着重要的意义。本文选用HYSEP法对长江螺山站1965-2011年的逐日流量过程进行了基流分割,得到了螺山站基流过程,选用M-K趋势检验法分析了总径流量、基流量及基流指数(BFI)值的年际变化。结果表明:螺山站多年平均BFI为0.83;近50年来,年均径流和基流都呈现显著下降趋势;年均降水量和基流指数分别表现出下降和上升趋势,但趋势并不显著;径流年内分配不均,且主要集中在4-9月,基流表现为1-7月份增加,8-12月份减少;BFI年内则呈1-4月下降,10-12月上升的变化趋势;人类活动和上游洞庭湖的调蓄作用可能是影响螺山站基流过程的主要原因。

螺山站水位变化特征及其影响因素贡献率分析

为分析螺山站水位变化特征及其影响因素贡献率,采用回归分析、Mann-kendall检验等方法分析螺山站1954~2013年的水位、流量变化规律。结果表明,螺山站水位于1954~1964、2003~2013年呈减小趋势,1965~2002年呈增加趋势,且分别于1977~1979、2004年发生突变。1981~2002年较1967~1980年,1~3月份流量的改变对螺山站水位变化的贡献率分别为38.7%、33.5%、55.2%,河床冲淤及顶托作用的贡献率分别为61.3%、66.5%、44.8%。下荆江裁弯使得螺山站的水位抬升了1.98m,葛洲坝和三峡水库的运行使其水位分别下降了0.92、0.26m。下荆江裁弯、葛洲坝和三峡水库的运行对螺山站水位变化的贡献率分别为63.6%、28.1%、55.4%。研究成果可为长江中下游河道的防洪预报与调度提供参考。

大湖演算模型在螺山站单值化后的适应性分析

通过对螺山站单值化后流量报汛资料的分析,针对影响模型的出流量因素提出校正措施,对模型演算工作曲线查算方法进行完善。通过2010年6~9月洪水资料进行模拟预报,并分析模型对不同来水的适应性,分析表明,以洞庭湖来水为主和干流、洞庭湖共同来水时模型应用效果较好,遇三峡水库出库流量陡增时效果较差。起涨过程预报均比实况滞后,涨水面和洪峰的预报效果较好。

2020年长江螺山站水位流量关系分析

螺山水文站的水位流量关系是制定长江中下游地区超额洪量分配和防洪总体方案的重要依据,但由于螺山站独特的地理位置而导致其水位流量关系受多种因素的影响。在研究螺山站行洪能力时,往往需要先区分和消除其特殊水力要素的影响,将不同水力条件下的实测流量成果改正至同一水力条件,然后再来研究其行洪能力的变化特征。为此,根据1954~2020年间大水年的实测资料,分析了2020年螺山站水位流量关系的特点;基于分析结果,研究了该站的主要影响因素及其变化规律。研究结果表明:(1)2020年,螺山站的水位流量关系受下游洪水顶托的影响,同流量条件下水位偏高,与1998年和2016年的情况类似,但整体变幅仍在1998年和2016年等大水年的变化范围内。(2)近年来,螺山站的水位流量关系在年内和年际间随洪水特性的不同而上下摆动,但无趋势性变化。(3)城陵矶河段的行洪能力尚无明显变化。

长江中游螺山站水位流量关系分析

螺山水文站是长江中游河段的重要控制测站,通过分析不同因素影响下螺山水文站水位流量关系及其变化规律,得出了螺山站水位流量关系多年基本稳定的原因。计算了螺山水文站在裁弯前后因河床淤积导致水位流量关系抬高的程度。为消除洪水涨落率、变动回水和断面冲淤的综合影响,提出了螺山站不同水位级下的水位流量关系,对于洪水期水文预报以及超额洪量分配与调度,具有重要的参考价值。

落差指数法在水位流量关系单值化处理中的应用

在分析螺山水文站水位流量关系主要影响因素的基础上,选取13年的具有代表性的水位流量资料,用落差指数法进行单值化处理,阐述了处理方法,分析了成果精度。

长江中游螺山水文站流量在线监测方案分析

螺山水文站是洞庭湖入汇长江中游干流的重要控制水文站。为研究螺山水文站流量在线监测方案,对2017-2020年螺山水文站的实测大断面以及流量成果进行了梳理,研究了水沙特性的变化趋势。利用相关关系分析方法分析了流速代表垂线和代表区域。结果表明:螺山水文站左汊流量占比基本稳定在80%,左汊起点距585 m垂线和起点距100-400 m范围的流速有较好的代表性,具备部署流量在线监测设备的条件。在螺山断面可采用垂直ADCP开展流量在线监测;解决了精度和算法的优化后,也可采用双站侧扫雷达开展流量在线监测;流量在线监测可用于超标准洪水应急监测,同时可为不同流量在线监测设备在螺山站的优化选型提供支撑。

长江螺山汉口大通三站水位流量关系历年变化分析

根据长江中下游干流主要控制站螺山、汉口、大通等三个站1950年～1988年共39年实测断面和流量资料,分析该三站水文断面年内及年际冲淤变化规律,并运用水位流量关系单值化技术,分析以上三站50～80年代同流量同比降下水位变化趋势及其同水位下泄洪能力的变化。分析表明,螺汉两站同流量水位低、中水均有不同程度的抬高,高水变化甚小;同水位流量低、中水呈减小趋势,高水尚无明显趋势变化。大通站高、中、低水均无大的变化。

螺山站测验断面江心洲变化与三峡水库的关系初步分析

主要从断面江心洲的出没时间、断面含沙量、同水位下的面积等方面来分析螺山水文站江心洲的演变和可能的演变原因,指导水流沙的测验布置。

宁夏罗山国家级自然保护区管理站级森林消防工作的实践与探索

管理站是自然保护区森林消防工作最前沿最直接的组织者、制度执行和责任落实主体,管理站对森林消防工作的管理好坏,直接影响着自然保护区的发展和稳定,为此,加强管理站级森林消防工作十分重要。笔者就罗山保护区管理站级森林消防现状、火灾隐患进行了分析,并提出了做好管理站级森林消防基础工作的对策。

三峡水库二期蓄水初期螺山站水位流量变化响应

三峡工程二期蓄水对坝下游江段水情的变化产生了一定的影响。在水库蓄水的初期阶段,分析螺山江段水位流量的变化响应,采用综合落差指数法描述了该河段水位流量关系的变化,并通过同流量水位法初步探悉了该河段近几年河床冲淤变化情况。结果表明,水库蓄水后,枯水期该站月径流量占径流量的百分比上升了0.43%,丰水期和平水期分别下降了0.2%和0.23%;从该站水位距平值来看,枯水期有所上升,丰水期和平水期均有所下降。对该站水位流量关系进行单值化处理后,发现蓄水后水位流量关系曲线较蓄水前偏左。同时,同流量下水位的变化也反映了该河段泥沙冲淤情况,对此本文作了初步探悉,发现在同一江段的不同时段都有冲淤的变化。