面向新时期新需求的三峡水库运行方案研究

本文回顾三峡水库设计洪水、特征水位、运行方案变化调整过程,综述三峡水库运行调度关键技术研究进展和分析来水来沙变化情况。分别采用最可能洪水地区组成法和非一致性洪水频率分析两种途径,推求考虑上游水库群调蓄影响的三峡水库运行期设计洪水及特征水位。结果表明:近10年三峡入库泥沙量比初设成果减少了84.4%,宜昌站水文情势IHA-RVA综合指标为74%、发生了重度改变,三峡水库运行期1000年一遇7~15 d洪量减少了约81.5亿~142.8亿m^(3),初设确定汛限水位的主要制约因素(防洪、泥沙)发生了很大的变化。原单站设计洪水及确定的三峡水库175-155-145 m运行方案,已无法满足新时期水资源高效利用和生态环境保护的新需求。建议把三峡水库运行方案调整为175-160-155 m,主汛期水位在155~160 m区间动态控制运行,长江中下游梅雨结束后应考虑提前蓄水,8月底蓄至163 m左右,9月底蓄至165 m,10月底蓄满。该方案在保证大坝和下游防洪安全的前提下,汛期减少弃水并增加枯水期补水量,预计可增发10%左右的发电量;抬高运行水位也有利于库区航运和减少消落带;9月份尽量不蓄水或少蓄水,可减少蓄水期对下游河道及两湖生态环境的不利影响,具有巨大的经济、社会和生态环境等综合利用效益。当预测预报长江流域可能发生流域性大洪水时,尽快将库水位消落至汛限水位145 m,确保大坝和下游防洪安全。

高地下水位条件下低路堤路基性能状态演化研究

通过水准仪观测以及传感器监测等方法对高水位条件下低路堤路基的湿度、土压力及沉降进行监测。结果表明,土体湿度、土压力及沉降受周围环境、气候条件及周边土体影响,平衡时湿度接近30约为30%,5个月后土压力趋于稳定,土压力值约为22.7 kPa,8个月后路基沉降趋于稳定,沉降值约为8.34 mm。低路堤路基技术在应用时应做好隔水措施。

再论水库汛期水位动态控制的必要性和可行性

汛限水位是水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,在防洪中具有法定地位,是协调水库防洪与兴利的关键参数,直接影响水库效益发挥。近年水利和应急管理部门落实强监管措施的过程中,出现了强制要求水库汛期不超汛限水位的情况,导致相当多的水库汛期过度弃水、汛后无水可蓄。我国许多省份发生干旱时出现无水可供的困局,2022年长江流域历史性特大干旱情况尤甚。本文通过回顾汛限水位动态控制试点工作,论述汛限水位设置依据和实际监管中存在的问题,阐述开展汛期水位动态控制的必要性和可行性;归纳总结梯级水库运行期设计洪水、分期汛限水位和汛期水位动态控制的理论及方法;提出需要继续深入研究的科学问题和关键技术;最后建议加强水利工程基础措施建设,修改完善现有的法律法规和设计洪水计算等规范,建立符合新阶段水利高质量发展的运行机制,统筹协调防汛抗旱和洪水资源高效利用,实现水库汛期水位动态控制。

拟流场法在高水位污水管道渗漏检测中的应用研究

针对目前高水位污水管道裂缝无法检测的问题,文中设计一种基于拟流场法的管道渗漏检测系统,给出了硬件电路整体设计框图和高精度数据采集电路原理图,详细阐述了系统软件设计方案和实现过程。工程现场测试时,对于同一段管道,采用成熟的管道机器人视频法与所设计方法进行对比检测,验证拟流场法的可靠性和优越性。结果表明:拟流场法渗漏检测系统在测试管段共检测出管道缺陷21个,其中大型缺陷2个,中型缺陷11个,小型缺陷8个,裂缝缺陷总长度为0.306 m,占管道总长度比例为1.38%,检测结果可为污水管道的养护提供技术支撑。所设计系统检测成本低、速度快,具有良好的市场应用价值。

基于湖北省河湖管理范围划定关键问题的对策研究

河湖管理范围划界是生态文明建设需求、河湖长制工作的重要任务之一。无堤防河湖划界相关水位确定、毗邻对象边界不清晰、管理范围与“三区三线”其他空间融合交叉等是划界工作顺利开展及划界成果是否科学合理的决定性因素。以典型地区、典型湖泊为例,利用资料收集、数据分析、图像比对、走访调研等手段,分析无堤防河湖占比、河湖特点、水文监测点布设情况,摸查无水文监测资料河湖的历史高水位及设计水位的推求方法,比对管理范围与三区三线交叉及重叠情况。结果显示:对于无堤防河湖,可采用已有相关规划或设计成果,无现有成果的采取经验公式及经验参数计算设计洪水从而推算设计洪水位,无水文监测资料的历史最高洪水位通过资料查阅、洪痕调查、群众走访等方法获取;毗邻对象边界按照当地已约定俗成的管理习惯或共用相对高级别河湖的管理范围线的原则划定;某地河流、湖泊管理范围涉及基本农田面积,在划界实施中基本农田部分面积未避让,典型湖泊的生态保护区与管理范围不吻合,河湖管理范围按照相对较大的生态保护区范围适当调整。划界水位的科学及可靠性是管理范围是否合理的控制性因素,采用现有成果、调查法、经验公式法等手段获取划界水位时,对现有成果进行充分分析论证、保证调查方法的规范科学、选取经验公式及经验值的合理可信是重要基础;毗邻对象边界确定属于管理范畴问题,遵循管理现状及规则是较好的解决途径;河湖管理范围与“三区三线”、城市规划控制线等区域空间有重叠或交叉时,可在不改变重叠部分范围用地类型及权属的情况下,通过制定用途管制规则进行范围管控,达到水资源安全、行洪安全、水生态安全的保护目标。这些关键问题的研究是科学划定河湖管理范围的根本前提,为社会发展提供资源保护、生态安全、可持续利用的基本保障。

高坝库区和变动回水区设计最低通航水位的确定

传统的库区设计最低通航水位的计算方法主要对流量进行统计,按保证率计算入库流量与坝前水位相组合,但该方法没有考虑电站的调度方案。以金沙江向家坝库区为例,针对向家坝电站的调度方案不同,高坝库区坝前水位差较大,统一用保证率流量和坝前水位组合方案不符合实际情况,进行设计最低通航水位的研究。以实际坝前水位和流量的组合为依据,通过4种方法推求高坝库区及变动回水区设计最低通航水位,并进行对比。结果表明,考虑向家坝坝前水位与入库流量的组合可以更好地确定变动回水区的工程规模,符合实际情况,达到节约成本的目的。

东风10D型内燃机车水温高故障改造

内燃机车作为铁路运输牵引的主要动力之一,其运用成本相对较高、运用过程中出现问题和隐患较多的特点对机车运用安全埋下较大隐患,所以对单位运用机车长期存在的问题和隐患进行研究分析并采取安全、可靠的技术(改进)措施是非常有必要的。

武汉临江地区抗压水位探讨

对现实中设计人员要求勘察单位提供所谓的抗压水位做了概念解释,讨论了抗压水位的确定方法,并举例阐述了武汉临江地区考虑水力坡降的抗压水位取值步骤,分析了地下结构抗浮构件在按抗浮和抗压两种受力状态验算中关于地下水荷载组合、分项系数和基础形式等问题。

东濮凹陷盐岩成因与油气聚集

东濮凹陷是一个油气丰富的盐源盆地 ,油气富集与盐岩有着密切关系 ,许多学者对东濮凹陷北部盐岩的成因都进行过有益的探讨。沙三3 亚段岩心中出现的红色地层是盐岩形成于浅水的标志 ,将东濮凹陷的蒸发岩和海水蒸发成岩的序列相比较后认为 ,东濮凹陷的盐岩为海侵的浅水蒸发成盐 ,在湖盆的沉积过程中存在低水位体系域、湖盆收缩体系域和高水位体系域。湖平面的频繁变化形成了盐与泥岩、页岩的互层以及砂岩与泥岩、页岩的互层 ,前者是很好的盖层和生油岩 ,后者是良好的生、储、盖组合。浅水成盐的模式证明了砂体可与盐岩同期发育 。

东濮凹陷北部浅水成盐与油气分布初探

东濮凹陷是典型的盐湖沉积盆地 ,油气的分布与盐膏岩的沉积有密切的关系。沙三3亚段出现的红色地层 (浅水标志 )和该凹陷的蒸发岩的沉积序列特征表明 ,东濮凹陷的盐岩为海侵的浅水蒸发盐。在湖盆的沉积过程中存在 3种体系域 ,即低水位体系域 ,湖盆收缩体系域和高水位体系域。不同的体系域形成不同的沉积体系 ,从而形成不同的生、储、盖组合。

黑龙江省2009年6月罕见的区域性暴雨天气过程分析(英文)

From June 18th to June 19th of 2009,Heilongjiang Province was hit by the regional rainstorm rarely paralleled in history.According to the findings based upon the conventional observation data,the precipitation occurred under the double-blocking situation of Ural Mountains and the Sea of Okhotsk.The main influencing systems were the upper vortex and northward low-pressure that came from Hetao area,accompanied by the delivery of high and low level jet stream.The results showed that the evolvement of blocking high,transfer of water vapor and configuration of high and low level jet stream were the key factors resulting in the rainfall process.

2007年7月川东北连续3场大暴雨过程的诊断分析

利用常规观测资料及NCEP 1°×1°6 h再分析资料,对2007年7月上旬四川东北部连续出现的3场大暴雨过程的环流形势及动力结构、水汽输送和热力不稳定条件进行了诊断分析。结果表明:(1)前2场区域性大暴雨出现在副热带高压和巴尔喀什湖冷涡两个长波系统稳定少动的阻塞环流形势下,第3场局地性大暴雨发生在环流调整过程中,副热带高压快速东撤导致对流云团在东移过程中迅速减弱消亡;(2)暴雨的水汽主要来自南海,低空偏南风急流的维持为连续暴雨提供了源源不断的水汽输送和持续的能量供应,3场暴雨的中心均出现在位于低空急流出口区左侧水汽辐合中心的巴中地区;(3)造成严重洪涝灾害的前2场区域性大暴雨过程期间,从地面到高层形成了"辐合—辐散—辐合—辐散"接力式上下大气运动的动力结构,大气层结处于高能和对流不稳定状态,且有冷空气触发,大暴雨发生在能量锋区偏向暖区一侧。

中低渗油藏化学驱方案优化与矿场对比评述

以某中低渗砂岩油藏P区块为例,为提高其高采出程度、特高含水阶段油藏采收率,在油藏工程、油藏精细描述及物理模拟研究的基础上,运用三次采油数值模拟技术开展化学驱方案优化设计研究,设计了24个聚合物驱方案、30个聚合物/表面活性剂驱方案和33个三元复合驱方案,用全因素优化方法对注采参数和注入方式进行优化。研究结果表明,主段塞保持相对较高的化学剂浓度和PV数有利于提高采收率,适量增加高浓度聚合物前置段塞和低浓度聚合物后置段塞有利于保证化学驱的增油效果,优化方案为采用"阶梯四段式"注入方式的聚合物/表面活性剂驱方案,试验区提高采收率11.62%。与已实施的主要化学驱试验相比,油藏条件、聚合物黏度、井网井距及注入量等的差异是产生化学驱开发效果差异的关键因素。

东濮凹陷地质特征研究

岩心观察及精细的层序地层对比表明,东濮凹陷北部沙三段的盐岩与暗色泥岩、膏泥岩及砂岩具有共生组合关系,盐岩是低水位期的沉积。在高水位期,盆缘沉积了三角洲和扇三角洲,盆内沉积了深灰色泥岩和少量重力流砂体;在低水位期,湖盆面积缩小,许多地区暴露地表,从湖泊中心向周围沉积物依次为盐岩、膏岩、膏泥岩、碳酸盐岩、灰质泥岩和牵引流砂岩体。高水位和低水位的频繁变化导致深水暗色泥岩和低位盐、低位砂的纵向叠加。通过对高频振荡湖盆的古地理环境以及盐岩与砂体分布、盐岩分布与沉积中心的关系的研究,得出与以前"深水成盐"、"高山深盆"、"浊积成砂"等不同的新概念,对确定盆地油气资源潜力和勘探方向有一定借鉴作用。

南水北调中线一期工程总干渠高地下水位渠道设计主要问题及对策措施

高地下水位的处理是南水北调中线一期工程总干渠渠道设计中的主要技术问题。对挖方较深和渠基透水性较强渠段,这一问题尤为突出。本文以总干渠陶岔至沙河南段、黄河北至羑河北段的部分渠段为例,对高地下水位渠道存在的主要问题、处理方法及原则进行了分析,对南水北调中线一期工程总干渠所涉及的主要对策措施进行了介绍,主要包括:(1)逆止阀自流内排;(2)水泵抽排;(3)换填结合排水法。

基于时间Petri网的实时系统低能耗高层综合

以时间Petri网为模型,验证系统功能性和实时性,在此基础上,提出了一种由子任务的能耗变化率驱动的启发式能耗优化算法,并针对一类特殊形式的网模型———可组合时间Petri网,设计了相应的简化算法·实验说明,上述算法时间复杂度低,且优化效果接近最优值,能够为实时系统低能耗高层综合提供有力支持·

鄂尔多斯乌海地下水水位上升原因分析

鄂尔多斯盆地西北部最干旱的乌海地区地下水水位近几年来持续上升,地下水溢出地表形成了一些水泡子,部分居民房屋地基遭受到渗水的浸泡。分析乌海地区渗水、地下水、地表水、降水中的同位素与水化学成分,结合水量平衡分析与地质构造特点,对乌海地下水水位上升的原因进行深入研究。结果表明:乌海地区降水与地下水的δ18O-δD关系点分布没有落在同一条蒸发线上,当地降水对乌海地区的地下水没有补给;乌海地区南北向断裂带上地下水的δ18O与δD值比东西向断裂带上的富集,溶解总固体(TDS)小于1 g/L,与乌海地区的涌水一致,由此推测乌海地下水水位上升主要是因为南北向断裂带涌水所致;鄂尔多斯地区地下水的3He/4He与3H分析结果表明,岩石圈中的高导低速层可能是深循环地下水的导水构造。

高水位盐碱地区城市道路绿地景观规划设计研究

以高水位盐碱地区城市道路绿地为研究对象,在找准现实问题的前提下,对这类城市道路绿地景观规划设计进行了系统研究,最终归纳出针对高水位盐碱地区城市道路绿地景观设计与建设的策略,并提出适合该类城市道路绿地景观设计与建设的关键技术。

港口工程设计中的一些潮汐计算问题

对目前港口工程设计的一些潮汐计算问题 ,如设计高、低水位 ,重现期水位 ,以及海平面上升对它们的影响等提出了建议。

2015年9月西安一次强降水过程及成因的综合诊断研究

借助西安理工大学教12楼气象站观测资料、全国气象台站常规观测资料以及NCEP全球分析资料,对2015年9月9日~11日发生在西安地区的一次强降雨个例进行了综合诊断研究。结果表明:(1)200hPa高空急流与700hPa低空急流的耦合为本次强降雨提供了动力条件;(2)降雨过程中存在有利于云和降雨形成的低压槽系统;(3)源自东海与三峡两个源地的水汽在西安低空发生辐合,促使空气趋于饱和,同时北方干冷空气沿东南路径侵袭西安,造成冷暖空气交汇,进而形成降雨;(4)综合分析结果,建立了本次强降雨发生的物理模型。