洞庭湖四水流域水库群联合防洪优化调度

针对多防洪控制点的混联水库群联合防洪调度中防洪目标难以协调的问题,构建了以多流域协调条件下合成洪水洪峰流量最小为目标的水库群联合防洪调度模型,并采用逐步优化-逐次渐进算法(POA-SA)优化求解。在洞庭湖四水流域开展实例研究,基于防洪需求及各水库的特性,以四水流域下游尾闾控制站洪峰流量最小和四水汇流至洞庭湖的合成洪水洪峰流量最小为目标,提出典型年四水流域水库群联合防洪优化调度方案。结果表明:①针对1998年和2017年两场洪水,水库群联合优化调度后的四水合成汇入洞庭湖的洪峰削峰率比四水单独优化调度分别提高了9.4%和4.5%;②资水的柘溪水库和沅江的五强溪水库通过补偿调节,较好地实现了入湖洪水的错峰。对洞庭湖四水流域水库群联合调度可以保障四水流域自身防洪安全,并为洞庭湖防洪减压,研究成果可为流域水库群联合防洪调度提供参考。

三峡澎溪河回水区流速对藻类原位生长速率的影响

为明晰不同流速水平对三峡支流回水区库湾藻类原位生长的影响,本文采用可调速的环形实验槽,选择三峡水库不同运行状态(低水位、高水位),对三峡澎溪河高阳平湖库湾藻类生物量(用叶绿素a浓度表示)变化特征进行原位受控实验.通过流速在0(对照)、0.1、0.2和0.3 m/s的实验发现,夏季低水位阶段澎溪河水域光热充足,但流速升高(>0.2m/s)对藻类原位比生长速率具有一定影响.大体上,高阳平湖水域藻类原位比生长速率与流速水平呈对数关系.冬季高水位运行期间,流速的升高将可能在一定程度上促进水柱扰动,成为维持藻类在上层水体受光生长、避免下沉的主要因素.该时期,采用调节流速、流量的方法抑制藻类生长的难度相对较大.

论湖南农业防洪抗旱减灾的根本之路

湖南是一个农业大省 ,农业生产长期遭受水旱灾害的严重威胁。从“山河湖库”全面治理的战略高度上 ,提出了加大生态环境建设力度、加强山区水利工程建设等农业防洪抗旱减灾有效途径 ,以最大限度地削弱湖南水旱致灾能量 。

三峡水库防洪作用与鄱阳湖流域洪灾分析

近期,长江中下游洪灾引发国内外网民和社会公众的重点关注和广泛热议,人们认为这是三峡水库不作为造成的。因此,客观、公正、科学地认识长江中下游洪灾,以及评价三峡水库的防洪作用,对稳定社会、人心具有重要现实意义。在介绍长江2020年7月三次编号洪水基础上,分析三峡水库调度过程及其对长江中下游流域的防洪作用与贡献;从气象、水文、地理和防洪标准等角度,揭示鄱阳湖流域洪灾发生的原因。结果表明,三峡水库有效调度了三次编号洪水,削减洪峰幅度为34%~46%,拦蓄洪量为25~88亿m 3,大大缓解了长江中下游防洪压力。鄱阳湖流域洪灾发生的主要原因:一是入梅提前,导致降雨集中强度大、范围广、持续时间长;二是部分支流堤防建设滞后、蓄滞洪区运用不合理,导致上游形成的洪水峰高量大且与鄱阳湖洪水发生遭遇,以及城市加速排洪至河道、中下游长时间处于高水位运行、鄱阳湖受其顶托作用而无法及时通过干流泄洪等。研究结果对正确认识三峡水库的防洪作用与长江中下游流域防洪减灾具有重要参考价值。

微动力曝气技术应用于黑臭水体治理的参数优化研究

为了得到微动力曝气技术在黑臭水体治理过程中优化后的条件参数及预测模型,以曝气量、曝气时长和曝气位置为自变量,脱氮效果(氨氮消除时长和总氮削减率)为响应变量,根据Design-expert设置了17组试验。在试验过程中考虑内源污染释放等因素,然后以试验数据为基础,结合响应面模型分析,研究得出优化后的条件参数和预测模型。研究结果表明:两个响应面模型调整后的拟合度分别为0.99和0.96,预测模型的拟合度为0.95和0.69,具有良好的拟合度;优化后的条件参数曝气量为1 L/min、曝气时长12 h/d和曝气位置位于上覆水中部;此试验组下的氨氮消除时长和总氮削减率分别为5.50 d±0.00 d和51.84%±1.14%,与预测模型的预测值相比较,两者标准差分别为0.00%和0.98%。最终得出结论:优化条件参数后的微动力曝气技术应用于黑臭水体治理可以取得较好脱氮效果,模型可以较准确地预测水体修复效果。

重庆地区水源热泵应用取水-水处理技术分析

通过对国内外地表水源热泵应用研究状况的综述,指出目前开发经济高效的取水—水处理相关技术是发展地表水源热泵技术的关键。通过对重庆地区江河水和湖库水的水温水质特点分析,认为重庆地区江河水和湖库水适合作为水源热泵的冷热水源。此外针对重庆地区江河水含沙量高,湖库水含藻量高的特点,分别探讨了其取水—水处理相关技术,并对今后江河水和湖库水作为水源热泵冷热水源的水处理技术的研究方向提出建议。

三峡水库汛期控制水位及运用条件

随着长江上游梯级水库的陆续建成投运,三峡水库的水文情势和功能需求与设计条件相比发生了显著变化,仍维持固定的汛限水位运行已不能适应新形势需求。本文通过辨析三峡水库设计阶段汛限水位的设置条件,挖掘流域洪水特性和洪水遭遇规律,论证三峡水库汛期运行水位动态控制的可行性。结果表明:①三峡水库设计推求的汛限水位145 m的适用条件是应对流域性大洪水,而流域性洪水发生概率小且特征明显,可以通过水文水情分析提前预判。②根据流域洪水类型、洪水分期和遭遇规律,预判发生区域性大洪水时,三峡水库6月初至梅雨期结束汛限水位按145 m设置,从梅雨期结束后逐渐提高水位,8月20日后过渡到155 m。③在考虑上游水库群联合调度和气象水文预报的配合下,正常年份三峡水库汛期运行水位可在155 m上下浮动,并考虑提前蓄水。④三峡水库汛期运行水位动态控制,不会增加防洪风险和库区淤积风险,对中下游江湖关系和水文情势有利,可显著提高发电、航运、生态保护和供水等综合利用效益。

上游控制性水库群运用后长江防洪形势与对策

长江上游控制性水库群是长江防洪体系的重要组成部分。上游控制性水库群运用后,配合三峡水库进行防洪调度,调蓄洪水,虽可减少长江中下游地区的超额洪量,提高中下游地区的防洪能力,但长江中下游干流河道面临长期清水下泄的局面,中下游河道将发生长河段、长时期的冲淤调整,江湖关系、蓄泄关系随之发生变化。为此,提出了长江中下游地区仍须加快蓄滞洪区建设、加强河道治理、加固堤防以及非工程措施建设的指导性意见。

水库群联合防洪调度系统建设关键技术——以金沙江下游梯级和长江三峡水库为例

介绍金沙江下游梯级与三峡水库联合防洪调度系统涉及的GIS集成平台、洪水演进模型(包括库区及下游河湖等)、水库群防洪调度模型等关键技术,通过有机融合计算机信息技术,将地理信息系统及三维仿真平台与水文专业模型无缝衔接,实现更加科学、综合、直观、高效的防洪调度运用模拟及表达方式。调度系统从流域整体的角度考虑防洪问题,将上游水库群与下游河、湖等防洪要素有机结合,可提高水库群联合防洪的效果,为长江流域的防洪调度决策提供有力的技术支撑。

重庆园博园龙景湖水质保持及其上游流域水污染治理方案

龙景湖是典型的河道型新建水库,维持其水质优良是使重庆园博园成为高品质生态旅游观光和休闲景区的关键。龙景湖上游流域仍处于待建期,其主要污染物是氮、磷和TSS。以IV类水为水质目标,通过开展削减负荷计算和水环境容量河段,从外源清水入湖、园区污染控制和湖体水质保持等方面,形成了龙景湖水质保持及其上游流域水污染治理方案的总体布局和任务措施。目标可达行分析显示若本规划技术方案顺利实施,将可以完成龙景湖水质保持的预期目标,从而为重庆水体污染治理和水质保持提供可借鉴的思路。

河湖水库富营养化防治技术原理与应用

水体富营养化防治是世界性的热点与难点问题,同时也是当前北京市水利工作的一项中心工作。概述了国内外水体富营养化防治技术途径与基本经验,对河湖水库富营养化防治技术进行了归纳与分类,并详细介绍了适宜于北京市河湖水库富营养化防治的物理类、化学类、生物类与综合类技术的原理、特点与应用。