引黄水源水库平--丰水期有色可溶性有机物(CDOM)的来源、组成及差异分析

为探究引黄水源水库——门楼水库平水期和丰水期有色可溶性有机物(CDOM)的组成特征、来源及差异,运用紫外可见光谱技术(UV-vis)和三维荧光光谱(EEMs)技术,结合平行因子分析法(PARAFAC)分析2022年5月(平水期)和2022年7月(丰水期)有色可溶性有机物含量及组分变化。研究结果表明:PARAFAC识别出2类荧光组分,分别是C1(Ex=355 nm,Em=476 nm,类腐殖质组分)和组分C2(Ex=225 nm,Em=320 nm,类蛋白组分);丰水期CDOM组分荧光强度显著高于平水期。CDOM光谱参数表明,门楼水库水体处于中营养状态,水体CDOM受新生内源和外源输入共同影响,以自生源为主;水库CDOM具有相对分子量小、腐殖化程度较弱的特点。丰水期水库富营养化水平和CDOM相对浓度低于平水期;丰水期CDOM疏水性组分比例和芳香化程度高于平水期。水质理化指标、CDOM组分和光谱参数相关性分析结果表明SUVA_(260)和SUVA_(280)与DOC呈显著负相关,说明紫外可见光谱参数在一定程度上可以用来估算DOC的浓度;Chl.a浓度作为表征浮游植物生物量的指标,与DOC、a_(254)呈显著正相关。研究揭示了门楼水库水体CDOM的荧光特征、组分来源响应机制和水期差异,为进一步探究CDOM在引黄水源水库的环境行为特性、对水体富营养化的贡献以及对其它污染物环境行为的影响等提供基础资料。

烟台门楼水库水环境容量研究

根据烟台市1998年～2003年地表水环境质量监测数据,评价了门楼水库的水环境质量现状,从其水质变化趋势可知,近年来,门楼水库水质趋于好转。根据烟台市确定的水质保护目标,选用适合于门楼水库水环境特征的水质模型,分别计算COD、BOD、TN、TP的水环境容量。根据2003年门楼水库的水质监测数据,又分别计算了这四个指标的已利用环境容量和剩余环境容量。结合作者对门楼水库的相关研究,提出加强面源污染控制的建议。

门楼水库溢流坝段岩石与混凝土抗剪参数的确定

通过对门楼水库溢流坝段不同位置、不同深度、不同岩石风化程度在不同混凝土强度和不同含水率情况下近百块试块的室内直剪试验,研究了岩石和混凝土胶结面的抗剪强度与混凝土强度、岩石的风化破碎程度和含水率的关系。结果表明,混凝土的强度对胶结面的抗剪强度具有明显的影响;对于块状及次块状结构类型岩体,胶结面抗剪强度参数基本相同,但裂隙块体强度降低很多,部分块体破坏形态已不在是沿胶结面破坏,而是部分迁就胶合面,部分追随岩体内的结构面,并形成较大的起伏;随着含水率的增加,凝聚力和内摩擦角都明显降低。试块的抗剪强度只代表试验点的强度,为了得到建基面的抗剪强度,将岩石和混凝土的抗剪强度看作随机变量,引入区域化内变量和变异函数反映抗剪强度的随机性和结构性,通过克里格方程求得各个样本的权值,进而求出不同建基面的抗剪参数。

烟台门楼水库氮磷营养盐的分布及其成因分析

根据近年来对门楼水库监测的数据,利用综合富营养指数法评价,综合分析总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(chla)、高锰酸钾指数(CODMn)、透明度(SD)等参数,分析表明烟台门楼水库的水质呈现恶化趋势,水质呈中营养状态,控制水质富营养化的当务之急就是控制入库氮的量。

烟台门楼水库水质富营养化原因与治理对策

以叶绿素a、TP、TN、CODMn和透明度等表征富营养化的指标作为评价因子,对门楼水库富营养化进行了评价.通过定量分析指出水库的富营养状态,得出总氮是引起水库富营养化的主要污染物的结论.分析了水库富营养化的成因,面源污染是造成水库富营养化的最主要原因.最后提出了治理门楼水库富营养化的对策.

门楼水库水质富营养化现状评价与治理对策

在对2004年门楼水库相关水质指标进行监测的基础上,以叶绿素a(Chl a)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和透明度(SD)等表征富营养化的指标作为评价因子,对门楼水库富营养化进行了现状评价和原因分析。结果表明,整个门楼水库处于中营养状态,总氮的污染分担率达39.2%,从而得出总氮是引起水库富营养化的主要污染物,而面源污染是造成水库总氮超标的最主要原因。最后提出了治理门楼水库富营养化的对策。

门楼水库汛限水位及调度方法研究

结合门楼水库的实际情况,提出了水库调度的“峰量综合控制法”和4种调度方案,由此确定相应的汛限水位。给出了门楼水库近期和远期汛限水位值。

考虑上游水利工程影响的产流预报方法研究

洪水预报是防洪减灾的一项重要非工程措施,但是许多流域上修建的小型水库会对洪水预报的精度产生影响。利用大伙房模型对门楼水库流域洪水进行预报,针对流域上游小型水库影响,利用流域场次洪水、前期土壤含水量和小型水库库容与面积关系等资料,给出了定量考虑小型水库截流的计算方法,预报结果精度得到大幅度提高。

改进的TOMODEL模型在门楼水库洪水预报中的应用

烟台市门楼水库流域内大量中小型水库改变了流域原始的产汇流机制,增加了水文预报的难度。对此,在改进的TOMODEL流域模型的基础上,结合流域前期降雨、蒸发及小水库群空间分布、兴利库容、集水面积等资料,考虑小型水库对流域产汇流的影响,拟定洪水预报方案。应用结果表明,小水库群对门楼水库流域径流的拦蓄作用明显;改进后的TOMODEL模型有效提高了门楼水库洪水预报精度,为该水库的防洪调度提供了依据和技术支撑。

基于模糊理论的土石坝风险综合评价方法研究

开展土石坝风险研究不仅能为大坝除险加固前期工作提供决策依据,而且可以通过比较加固前后大坝风险值,达到检验除险加固效果的目的。选取了与土石坝风险相关的八个指标:防洪能力、变形性状、渗流态势、生命损失、经济损失、社会环境影响、基础设施水平、管理水平,来构建土石坝风险综合评价指标体系;借鉴模糊数学的理论,建立了综合评价模型;最后根据综合评价的计算结果,可以判别土石坝目前所处的风险状态。利用该方法来评价门楼水库除险加固工程效果,取得了不错的成效,证明了该方法的可操作性与合理性。

门楼水库洪水预报及修正方法

由于流域下垫面条件、人类活动和水利工程影响,使得概念性流域水文模型更加难于全面地描述流域的产汇流特性,导致预报结果误差较大。研究以门楼水库为背景,分析流域入库洪水组成、水利工程分布、气候及下垫面等水文特点,采用大伙房模型(DHF)进行门楼水库以上流域的洪水预报方案研究,进而修正水库的入库洪水过程。研究结果表明,修正后的洪水预报结果精度比修正前有较大提高,可以为水库防洪调度决策提供依据。

门楼水库总氮偏高的原因分析

运用1996年以来门楼水库有关水质参数的变化,结合当地实际情况,对水库中总氮浓度偏高的原因进行了分析,提出总氮偏高的主要原因是丰水期地表径流携带含氮物质进入水库所致。

山东烟台门楼水库火山岩剖面特征及地学意义

在山东省地质遗迹调查研究中,首次在烟台门楼水库东侧马山发现一处典型的火山岩侵入剖面。为进一步准确评价剖面地学意义,在剖面中采取砂样1件及玄武岩样品3件,分别利用ESR法和K-Ar法进行精确测年。结果表明:胶东地区为地壳长期稳定或微微隆起的地区,可作为我国第三地势阶梯中地壳稳定或相对隆升区的一个代表;火山岩剖面为中新世晚期产物,其火山活动大致可分为三期:第一期为火山凝灰岩与火山集块岩喷发时期,发生在7.19 Ma左右,第二期为玄武岩的多期次溢流时期发生在6.75 Ma左右,第三期为小型断裂活动与玄武岩脉的侵入时期,发生在5.32 Ma左右,但其规模明显弱于前两期。门楼水库火山岩剖面是我国少有的火山岩侵入剖面,属典型地质遗迹资源,具有较高的科研与保护价值。

基于小波去噪和LSTM的Seq2Seq水质预测模型

建立水质模型预测水质变化是保障饮用水安全、人类健康和维持生态平衡的关键.本文提出了基于小波分解去噪和LSTM的双层双向Seq2Seq混合模型(W-Bi2Seq2Seq)来预测水质的变化.使用Daubechies5 (db5)小波将数据集分解为低频序列和高频序列,高频序列作为噪声去除,仅保留低频信号用作所提出模型的输入.选取了烟台市门楼水库的4项水质指标数据(pH、氨氮、电导率和浊度)用于模型的训练,验证和测试.所提出的小波双层双向模型(Bi2)与小波单层单向模型(Uni1)、小波单层双向模型(Bi1)、小波双层单向模型(Uni2)、传统的LSTM模型以及基于小波分解的LSTM模型(W-LSTM),进行比较实验.其实验结果显示,在训练过程中, 4个Seq2Seq模型都具有很好的性能,都能够很好拟合4项水质指标的历史数据集.然而,测试结果表明, Bi2在预测精度和泛化能力方面优于其他5个模型,并且显著提高复杂度较高的水质数据的预测精度.

门楼水库溢洪闸闸墩混凝土碳化检测与柔性修复剂处理实践

文章通过结合门楼水库溢洪闸闸墩混凝土碳化检测与处理实例,介绍了溢洪闸闸墩混凝土碳化成因、检测方法与步骤、柔性修复剂施工与检测等内容。经过柔性修复剂防碳化处理,能有效抑制混凝土碳化现象,延长溢洪闸闸墩混凝土的使用寿命,可为类似工程提供借鉴。

烟台市门楼水库信息化系统建设研究

门楼水库现有管理系统存在较多问题且不全面,不能满足运行管理需求。文章根据相关规范以及水库工程实际情况,提出了门楼水库管理信息化系统平台设计框架,包括水情测报、洪水预报与调度、智能巡检、安全监测、视频监视、闸门监控、安全分析与预警、信息发布8个业务子系统,以及各子系统应具有的主要功能。该系统对确保工程安全运行、充分发挥水库效益具有重要意义。

门楼水库主坝结构稳定分析

在主坝坝体工程质量评价、变形评述、坝坡抗滑稳定分析的基础上,评价了门楼水库主坝的结构稳定性。结果表明:主坝坝坡抗滑稳定满足规范要求,近坝库岸基本稳定,但上游护坡存在凹陷、填筑质量差,且上游坝壳砂砾料存在地震液化的可能。

门楼水库溃坝洪水淹没影响分析

对烟台市门楼水库溃坝形式进行了分析,计算了门楼水库大坝溃口长度、溃坝最大流量、决口处水深及流速等,采用MIKE 21建立了二维水动力模型,模拟了溃坝洪水下游演进过程、最大淹没水深分布、最大流速分布及淹没时间分布,为门楼水库超标洪水防御预案的制定提供有力的数据支撑。