闸坝河流河道内生态需水研究--以淮河为例

提出了一种估算闸坝下游河道内生态需水的方法——改进的生态水力半径法（AdaptedEcological Hydraulic Radius Approach,AEHRA）,该法能够同时计算输出相应河段的生态水位,方便对闸坝进行调度。将其应用到淮河,以鱼类作为生态保护目标,估算了上、中、下游共4个典型闸坝下游河段的生态需水和生态水位,结果表明：①鱼类产卵期内需要较大的生态流量,其顺序为：蚌埠〉周口〉颍上〉白龟山,下游大于上游,中游居中,受断面影响显著;非产卵期则为：周口〉颍上〉蚌埠〉白龟山,中游大于上下游,受河流鱼种影响较大。周口闸下河段全年各月生态需水量相同,需加强上游闸坝的联合调度满足冬季12-3月的生态需水;②要维持河道内生态流量,需进行闸坝调度调整下游水位,保证生态水位;③淮河受人类活动影响剧烈,河流的连续性被切断,生态需水变化没有连续性,只有根据最小生态水位通过闸坝调度,维持河道生态系统最小生态需水,才能逐步恢复淮河健康生态。

淮河蚌埠段采样点鱼虾贝类重金属的富集

应用WFX-110型原子吸收分光光度法测定淮河蚌埠段污染较重采样点鱼虾贝类不同组织中重金属(Cu,Mn,Zn,Fe,Ni,Cd和Pb)的含量.结果表明:在同一组织中w(Fe),w(Zn),w(Cu),w(Mn)和w(Ni)高于w(Cd)和w(Pb),变化趋势为日本沼虾>河蚌>鱼;鱼虾贝类不同组织重金属含量变化趋势为w(Fe)>w(Mn)>w(Zn)>w(Ni)>w(Cu)>w(Pb)>w(Cd).w(Cu),w(Mn),w(Zn)和w(Fe)在肠、鳃、肝胰脏等组织中较高,在精巢、肌肉等组织中较低;w(Ni),w(Cd)和w(Pb)在肝胰脏、鳃等组织中较高,在肌肉、脑等组织中较低.其中,日本沼虾和河蚌对重金属元素的富集能力明显强于淡水鱼类;而肝胰脏和鳃是鱼虾贝类体内重金属富集的主要部位;其食用部分w(Cd)和w(Pb)均超过无公害食品水产品中有害物质限量(NY 5073—2006)和人体卫生消费标准,因此不宜食用,表明淮河蚌埠段采样点附近生物受重金属影响明显.

淮河蚌埠段水质演变及其原因

运用水质综合污染指数表征水污染状况,分析淮河蚌埠段近20年来的水质演变规律,采用灰色关联度法分析了水质变化与社会、经济影响因素间的关系。结果表明,淮河蚌埠段水质变化主要分为缓慢恶化(1983～1988年)、加速恶化(1989～1996年)和逐渐改善(1997～2003年)三个阶段,其中工业污染是影响水质变化的最主要因素,第三产业产值占GDP的比重对水环境的影响也非常显著。

淮河流域闸坝特征及其对水质改善作用分析

以淮河部分干流、沙颍河水系、涡河水系、淮河干流南岸诸水系为研究范围,在详细介绍闸坝基本资料的基础上,阐述淮河流域闸坝分布特征,定性分析了闸坝对水质的改善作用,提出了闸坝改善河流水质作用的量化指标。本研究对进一步了解淮河流域的闸坝情况和闸坝作用有借鉴意义,也为闸坝改善河流水质的进一步研究提供了思路。

淮河中游汛期--非汛期洪污调度数学模型

针对淮河中游防洪及防污调度的实际需求,在流域现有水文信息平台和水文预报系统的基础上,以一维模拟为主线,通过对水工建筑物、行蓄洪区等河网要素的概化处理,构建了淮河中游汛期-非汛期全过程防洪防污一体化数学模型。模型主要由水文预报模拟、河道水动力模拟、闸坝泵调度模拟、行蓄洪区蓄行功能模拟及河道水质模拟等功能模块组成,并采用水文-水动力-水质相耦合的集成措施,实现淮河中游多闸坝,多行蓄洪区水量水质的联合计算。模型复演了淮河近年来发生的典型洪水事件和水污染物事件,并和实测值进行了比较。结果表明,所建模型能够准确客观地描述研究区的洪水演进规律和污染物输移扩散规律,根据调度准则,汛期可给出任意断面水位、流量要素及行蓄洪区进出洪量等信息,非汛期可以获取污染团下泄的详细过程,为全年淮河中游闸坝群的洪污调度提供模型支撑。

淮河蚌埠段涉河桥梁工程防洪影响评价辅助决策系统研究

随着流域河道岸线利用程度越来越高,各种已建、正建或拟建的涉河工程及滩涂开发利用使河流的水动力条件产生变化,带来了防洪和社会经济等方面的影响。根据建设方提交的工程信息预先生成涉河工程的防洪评价报告简本,使其与正式防洪评价报告对比分析,便于水行政主管部门科学决策。选择淮河干流中游蚌埠市区段25 km为研究对象,基于虚拟现实、3S、科学计算可视化技术及耦合水动力模型,研制淮河涉河工程防洪影响评价辅助决策系统;系统提高了淮河干流涉河工程项目信息管理水平,为水行政主管部门审批防洪评价报告及科学决策提供有益参考。

淮河蚌埠段浮游生物群落RAPD指纹与水体重金属含量的相关性研究

在测定淮河蚌埠段河水重金属含量的基础上,对淮河蚌埠段浮游生物群落DNA多态性进行RAPD指纹技术分析,探讨了重金属含量与浮游生物群落RAPD指纹的相关性.结果表明,所筛选的11条随机引物共获得97条谱带,多态率为85.1％,所有引物在各位点可获得7～11条扩增谱带,平均8.9条.淮河蚌埠段河水中Mn、Fe和Pb的含量高于《中华人民共和国生活饮用水卫生标准》,Fe和Pb的含量高于世界卫生组织《饮用水标准》.Hierarchical cluster聚类分析表明,淮河蚌埠段浮游生物群落RAPD指纹与淮河蚌埠段水体重金属含量的聚类结果基本一致,浮游生物群落RAPD指纹与水体重金属浓度呈现较好相关性,为建立新的淮河水质监测与评价技术提供科学参考.

蚌埠城市水生态安全动态变化的定量评价与分析

以淮河中游蚌埠城市水环境系统为主要研究对象,采用因子分析法对淮河蚌埠段水生态安全的年际变化进行综合评价,结果表明:1985—2003年间蚌埠城市水生态安全总体呈好转趋势,城市社会经济发展、工农业污染源状况及水污染治理与控制能力等是影响水生态安全变化的主要因素,并提出建立生态安全预警体系、开展水生态环境规划及推进产业生态化等保障城市水生态安全的主要对策措施。

淮河流域水闸混凝土缺陷调查与分析

结合淮河流域部分水闸检测与鉴定资料,归纳出水闸混凝土常见缺陷,比如混凝土强度不足、裂缝、碳化、错位、磨损等;并将水闸按其承担的任务分类,得出各类水闸所对应的典型缺陷;研究分析了其成因;提出了典型缺陷的工程和非工程加固修复措施。为水闸病害识别和安全评估工作提供参考。

怀洪新河蓄水可行性研究

怀洪新河在现状工程条件下,将正常蓄水位由设计蓄水位抬升至校核蓄水位,将新增1.1×108m3调蓄库容,如果涉及复蓄,将新增2～3亿m3的可供水量,对缓解皖东北地区干旱缺水矛盾具有重要的战略意义。本文利用蚌埠闸46年水位资料及吴家渡57年流量资料,详细分析了怀洪新河蓄水的可行性与保证率,并提出了相应的管理措施,可供相关管理和规划部门决策时参考。

2001年淮河干流蚌埠闸上水质性缺水评价

通过对淮河干流蚌埠闸上 2 0 0 1年度城市用水水质性缺水量的评价分析 ,显示水质性缺水具有针对性、时间上不可调性、区域异同性及用户间不可调性 4个特性 ,并提出供需结合和危害等级评价两个评价原则。

淮河蚌埠段鳙鱼体内重金属富集研究

应用火焰型原子吸收光度法测定淮河鳙鱼(Aristichthys nobilis)不同组织器官(鳞片、鳔、心脏、肌肉、鳃盖骨、尾鳍、脑、脾、皮肤、胆、眼球、肠、鳃和肝胰脏)中的Cu、Mn、Cd、Fe、Ni和Zn等6种重金属含量。结果表明,淮河鳙鱼不同组织器官中的Cu、Mn、Cd、Fe、Ni和Zn的含量不同,其中Fe(59.168 mg/kg)和Zn(50.220 mg/kg)含量均明显高于其他重金属含量,鳙鱼心脏中Fe(370.220 mg/kg)和Zn(229.659 mg/kg)含量最高,其次为肠、鳃、肝胰脏;Cu在肝胰脏、心脏和肠中的含量较高(13.254mg/kg、8.874 mg/kg、3.120 mg/kg),其他组织较低;Mn在肠、鳃盖骨、鳃中含量较高,但心脏中含量最少;Cd和Ni在心脏、鳔、鳞片、鳃盖骨中含量较高,在肠中的含量均较低,但淮河鳙鱼不同组织中Cd的含量超过国家卫生食用标准,其食用部分不能食用。

近代皖北交通中心变迁再探——以津浦铁路淮河大桥选址变更为中心

临淮关凭借传统交通与商业中心的地位,成为津浦铁路淮河大桥桥址的首选之地,但由于该处地势低洼,不易建桥,桥址最终选定在蚌埠。蚌埠得津浦铁路和淮河水运之利,迅速崛起,成为皖北地区新的交通与商业中心,而临淮关则渐趋衰落,最终成为淮河岸边一个普通小城镇。究其原因,主要是由于桥址变更,引起交通区位优势的转换,蚌埠的交通优势转化为产业优势;铁路与淮河水运在蚌埠的有机结合以及政治因素的助推。

蚌埠学院淮河文化研究的功能定位与路径拓展

淮河文化将成为蚌埠学院生存发展的重要资源,加强淮河文化的研究与传播,有利于构建学院"大工程化"框架下的应用型专业学科群;弥补学院工程化办学理念下引发的学生人文素养、思想道德和区域社会环境适应能力不强等缺失;也有利于建设地方文化特色鲜明的大学校园文化,最终促成学院在培养应用型人才与地方经济文化发展的双赢互动中获得生存空间和发展活力。

淮河蚌埠闸上取水水源论证研究

文章提出了蚌埠闸上地表水水源可供水量和供水保证程度分析的方法和思路,结合实例对上水资源系统进行了模拟调节计算,模拟结果能客观地反映蚌埠闸上水资源系统供需平衡状况和各类用户的供水保证率。

淮河干流蚌埠水文站枯水期径流变化特征探究

文章以淮河干流中游蚌埠水文站1952~2012年枯水期径流资料为研究基础,采用小波动态模拟分析的方法,探究蚌埠水文站枯水期径流量多时间尺度变化特征。研究结果为进一步探究淮河中游地区水资源配置及调度方案提供科学参考。

基于条件降水温度指数的淮河蚌埠闸以上流域冬小麦旱涝特征研究

农业作为对气候变化反应最敏感的部门之一,任何程度的气候变化都会给农业生产及其相关过程带来潜在的或显著的影响,尤其是旱涝灾害对粮食产量的影响最为不利。利用淮河蚌埠闸以上流域65个气象站1961—2014年的降水及温度数据,构建冬小麦主要生长期的条件降水温度指数PTCI,尝试确定冬小麦旱涝致灾阈值,同时采用土壤重量含水率和典型旱涝年的实际灾情验证PTCI的适用性,并分析冬小麦旱涝灾害的发生频次及空间分布,探讨冬小麦相对气象产量与主要生长期PTCI间的关系。结果表明:(1)冬小麦抽穗—乳熟期降水变异系数最大达到0.54,返青—拔节期温度上升最快可达0.4℃/(10 a);(2)冬小麦主要生长期内,PTCI<0.35时,发生干旱,PTCI>0.58时,发生洪涝,PTCI所指示的旱涝状况与土壤重量含水率和实际灾情具有一致性;(3)干旱是影响淮河蚌埠闸以上流域冬小麦生产的主要因素,1961—2014年间抽穗—乳熟期大部分站点的旱灾发生频次超过20次;(4)PTCI所指示的旱涝状况与冬小麦产量增减之间具有一致性,但各站点冬小麦旱涝的效果存在差异。

淮河蚌埠闸以上地区冬小麦干旱对气象干旱的响应

本研究基于淮河蚌埠闸以上地区60个气象站点1961-2015年的日尺度数据,借助作物水分亏缺指数(Crop Water Deficit Index,CWDI)和相对湿润度指数(Relative Moisture Index,M)分别表征冬小麦干旱和气象干旱,分析2种干旱的时空演变特征,计算冬小麦干旱对气象干旱的时滞,最后探讨了冬小麦干旱时滞与下垫面地理因子之间的关系,得出结论:1)时间尺度上,对CWDI而言,除灌浆成熟期外,其余生育期的CWDI呈微弱下降趋势;对M而言,各生育期的年际趋势均无明显变化;空间尺度上,CWDI和M各站点中旱以上级别占比均呈现由北部向南部递减特征。2)冬小麦干旱对气象干旱的时滞在返青抽穗期最短,为3.21d,越冬期的时滞最长,为84.35d。3)各生育期的下垫面地理因子与冬小麦干旱时滞的关联度都较好,均在0.5以上。各下垫面地理因子与冬小麦干旱时滞关联度高值点多分布在土壤持水力较差、海拔较高、坡度较陡的山区,东及东北坡向的地区,降水较少、气温较低的北部地区。

采砂对淮河蚌埠段河势稳定与防洪安全影响分析

河道无序采砂导致淮河蚌埠段河床发生剧烈变化,为了分析采砂对该段河势稳定和河道防洪安全的影响,开展了蚌埠段河道采砂影响研究。基于河道水沙特性、河床演变规律,通过现场观测、理论分析和数值计算等方法,从堤防滩地、水文测站、水利工程、桥梁管线等方面对河道采砂影响进行了评估,并提出了淮河蚌埠段河道安全保护范围。结果表明:①淮河干流蚌埠闸至沫河口段2008年以前自然演变缓慢,河床较为稳定,而2008年以后无序采砂造成了河床剧烈变化,且长时间内难以自然修复;②采砂坑具有数量多、深度大、边坡陡且极不稳定等特性,易导致断面滑动、河道不平整影响水文测验,危害防洪安全以及其他涉河设施安全和管理;③根据河道管理要求,淮河干流蚌埠闸至沫河口段河道两堤范围内,需要进行保护的区域面积占总面积的95%以上,即淮河蚌埠段河道已无可采砂区域,需将其划定为禁止采砂区。研究成果可为淮河采砂规划、河道保护管理和工程治理提供参考。

基于泄洪移民区域分汊河道泄流相互影响的模型试验研究

基于政府的组织行为、政府的协调行为和政府的监督行为与行洪移民区域后期扶持的具体工作的研究,治淮工程移民安置方案产生31.2亿元的投资。移民区域的大小与安全行洪区范围直接相关,分汊河道行洪的最佳分流比决定了行洪的安全与否。为了探讨复杂并联泄洪河道中不同的闸门控制对泄流的影响,论文结合淮河入江水道归江控制段模型试验,对复杂分汊并联河道的分流比及其流态对河道的稳定等进行了分析研究。通过对所采集的水位流量资料进行理论分析,按照不同的闸门开度组合,结合水面流态,系统分析入江水道中下段分汊并联河道在不同的流量下最优闸门开度组合及支汊分流比。单闸控制,主汊河道闸门开度一定时,分流比随着总泄流量增加而减小,两支汊河道分流比基本相同,且随总泄流量增加而增加。双闸控制,主汊河道和支汊河道闸门组合调节时,主汊分流比同单闸控制,支汊分流比变化量来自主汊,不影响其他支汊河道分流比。最优闸门开度为主汊单闸控制2/3开度,最优分流比为76%、12%、12%,在此分流比下行洪,将保持移民后期区域不扩大或缩小。