冲积河流“涨冲落淤”现象的研究

通过对黄河干支流不同比降(0.57~6.3)的河段、不同含沙量(21.7kg/m3~923kg/m3)和不同流量(1 560m3/s^22 300m3/s)的洪水期间河槽的冲淤过程的分析,在流速大到河床处于动平整状态时,洪水过程中,主河槽一般表现为涨水期冲刷和落水期淤积,即"涨冲落淤"现象;对造成涨冲落淤的机理作了探讨;在宽浅河段,受河势影响会出现反常;正确认识涨冲落淤现象具有重要理论价值,在防洪和调水调沙治河措施中具有实际意义。

洪水涨落影响下水位流量关系单值化新方法

针对受洪水涨落影响的水位流量关系,分析了水位和比降的变化与断面流量变化之间的关系。将洪水水位过程线简化为三角形的前提下,导出了稳定流的流量与受洪水涨落影响时同一水位下的两个流量之间的计算公式,并利用该公式对受洪水涨落影响的水位流量关系进行单值化处理。实例应用表明,新方法简洁、高效、精度高。

基于洪水涨冲落淤特性分析游荡性河道双岸整治对冲淤的影响

基于黄河下游及主要干支流、美国密苏里河和密西西比河的实测资料,分析了低含沙洪水和高含沙洪水的输沙与冲淤特性。研究表明,河道沿程比降虽然变缓,但河宽变窄,流速沿程增加,是造成冲积河流保持洪水输沙平衡的边界条件。底沙的运动比洪水波传播得慢,是造成洪水在河道中长距离冲刷的根本原因,而与河道的比降陡缓关系不大。河道输沙特性呈现"多来多排",是形成河床沿程冲刷的水流动力条件。通过黄河下游河道双岸整治,河道形成窄深、归顺、稳定的河槽,使洪水造床和输沙作用增强,从而对河道冲刷作用增加。

水环境变迁与徐州城市兴衰研究

水对城市发展至关重要,严重水灾可能会酿成"城毁人亡"的悲局。历史上徐州饱受水灾之苦,特别是黄河决口南徙打乱了原本水系,使得境内水灾频仍,经济和社会发展受阻,在很大程度上导致了城市的衰落。但另一方面,沂、沭、泗以及故黄河所带来的便利灌溉条件则促进了境内古代农业生产;而运河开凿又使徐州处于全国重要的水运枢纽位置,因此带来商贸繁荣、工业发展、人口集聚和城市兴盛。本文在对历史上徐州水系变迁、尤其是水灾频发及其产生原因作出深入分析的基础上,着重探讨了境内水环境变化对徐州城市兴衰主要方面的影响。研究表明:①黄河对徐州水系变迁和城市兴衰影响巨大,直接时间持续近700年;②良好的水环境对历史上徐州境内工农业生产、商品贸易和城市建设起到了极大的推动作用,城市的繁荣兴旺与农田水利的风调雨顺、水上运输的川流不息往往处于同一个时期;③建国后徐州境内水系得到逐步治理与恢复,特别是20世纪80年代中期京杭运河(徐州段)实现全年通航后,其城市发展的水环境得到极大改善,为打造山水生态园林城市提供了良好条件。

地壳升降对渤、黄、东海潮波系统的影响

利用海平面变化预测模型,预测了渤黄东海未来海平面的上升值。该模型考虑了温室效应和地壳升降。根据潮波运动基本方程和海平面上升的预测值,数值模拟了渤黄东海潮波系统的变化。结果显示,半日分潮(M2,S2)的振幅变化ΔH(或位相变化Δg)有相似的正负分布模式,全日分潮(K1,Q1)的也是如此。考虑和不考虑地壳升降情况下得到的正负分布模式,在黄海存在着较明显的差别,那是由于在黄海存在一个范围很广的海平面变化年速率为负的区域所致。在我国沿岸主要站点,考虑地壳升降情况下获得的主要分潮振幅与不考虑的相比,其中M2分潮的差别最大,其差值范围为-1.8～3.3 cm。在主要站点,利用考虑地壳升降情况下获得的调和常数计算所得的海图深度基准面、最高和最低天文潮位,与利用原调和常数计算所得的相比,海图深度基准面的变化范围为-12.4～14.6 cm,最高天文潮位的变化范围为-11.7～13.0 cm,最低天文潮位的变化范围为-11.9～10.5 cm。

冲积河流平滩流量的确定方法研究

为了使小浪底水库尽可能泄放大流量冲刷黄河下游河道主槽,进一步改善悬河的形势,同时又不至于引起漫滩,造成滩区损失,很有必要尽可能准确地确定黄河下游河道的平滩流量。分析曼宁公式等方法无法用于计算冲积河流平滩流量的原因,采用充分利用河道沿程水文站、水位站、险工水尺及河道统测大断面测时水位资料推求大断面洪水位和流量涨率的方法,推算每年汛前河道大断面的平滩流量,具有实用、可靠和简单的优点。2020年汛期的实地测量结果显示,平滩流量预估误差为1%~6%,预估的结果和实际情况十分接近。尽可能结合水文站的流量过程,采用水位资料推算大断面的平滩流量,并且尽可能采用较大流量的资料,可以减少误差。

功率-MOSFET开关特性与参数的测试电路及方法

介绍了测试功率场效应晶体管(简称功率-MOSFET)开关特性、极间电容、栅极电荷等特性与参数的电路及测试方法,经实测证明是正确的。

改进的洪水涨落影响水位流量关系整编校正因素法

针对洪水涨落影响下水位流量关系整编常用方法存在的不足,分析了当前不同的洪水涨落影响水位流量关系整编研究方法的优缺点,基于洪水涨落影响下水位流量关系,推导出了同水位条件下用涨水和落水两个不稳定流流量表示稳定流流量的公式、用涨水和落水时两个不稳定流比降表示稳定流比降的公式及用涨水和落水两个不稳定流的附加比降表示稳定流比降的公式,并以推导出的公式为基础,改进了已有的洪水涨落影响下水位流量关系整编的校正因素法,改进后的方法理论性强、原理简单、计算方便,为工程实践提供了一种新途径。

水库洪水期风险调度方法

根据风险调度原理,本文提出了水库洪水期风险调度方法。首先,根据洪水期调度过程,将洪水期划分为三个阶段;其次,针对涨水段和退水段,建立了以获得效益为主的洪水调度方法。该方法适用调节性能较差的水库,且易于操作,适应性强,获得的超额效益显著。

受洪水涨落影响的水位流量关系研究

针对洪水涨落影响的水位流量关系,研究并指出以往研究中存在的瑕疵。重新推导了受洪水涨落影响的同水位稳定流流量与不稳定流流量之差和不稳定流流量之间的微分式,推导了受洪水涨落影响的同水位稳定流流量与不稳定流流量之间的关系式。从新的角度再次证明了同水位的不稳定流流量与稳定流流量之差和不稳定流流量之间具有函数关系,其对洪水涨落影响的水位流量关系资料整编具有一定意义。

河床冲淤演变的洪水绳套曲线规律研究

在不考虑河床冲淤的洪水水位流量关系式的基础上,通过引入冲刷系数及淤积系数,将发生冲淤时的洪水水位流量关系调整为水深流量关系,分别得到了涨水冲刷、落水淤积及涨水淤积时的水深流量关系式。结果表明,涨水冲刷、落水淤积只会削弱曲线的胖瘦,涨水淤积时既会改变绳套曲线的方向,也会影响曲线的胖瘦。河床朝淤积方向发展时,绳套曲线为逆时针方向;河床朝冲刷方向发展时,绳套曲线为顺时针方向。冲刷系数及淤积系数越接近1,绳套曲线越瘦。据此,可由实测的绳套曲线对河床的冲淤演变作出定性的判断。

不同管理措施对土壤水分状况及酿酒葡萄品质的影响

以‘西拉’为试验材料,探究石河子地区葡萄园遮荫、生草、交替灌溉、清耕4种土壤管理措施对酿酒葡萄土壤含水量、水势、微气候条件及葡萄品质指标的影响,结果表明:土壤含水量均随土层深度呈先增后减的趋势;土壤水分变异系数随土层深度降低。4个处理在3个时期土壤含水量变化为清耕>遮荫>生草>交替灌溉,且浆果膨大期>开花结果期>采收前期。表层土壤含水量与降水量、空气温度、相对湿度均显著相关。叶片水势与土壤水势呈正相关但有一定的滞后性,且叶片水势受环境因素的影响。在4种土壤管理措施中交替灌溉最能提高土壤水分利用率但降低果实产量。遮荫对酿酒葡萄果实品质影响优于其他措施。表明4种栽培管理措施中遮荫最优,研究结果对解决新疆北部产区生产中葡萄糖高、酸低,酚类物质不足,提高酿酒葡萄品质具有指导意义。

基于洪水脉冲历时的三峡水库生态调度研究

三峡工程为我国带来了巨大的经济效益,但同时水库也改变了下游天然的水文情势,造成如四大家鱼等鱼类资源急剧下降。为探究水库运行对四大家鱼产卵的影响,根据洪水脉冲理论,提出与洪水脉冲特征相关的若干个水文指标,并根据这些指标对水库下游宜昌站每年5-7月实际径流过程进行统计,经Mann-Whitney U非参数检验后找出产生显著性变化的洪水平均涨、落历时等指标。基于此建立水库多目标生态调度模型,根据历史洪水规律在模型中加入洪水脉冲历时控制方法,计算不同权重分配下的水库最优发电效益及洪水最优涨落历时,模型结果显著增加了洪水涨落历时且对发电效益影响甚微。延长洪水涨落历时为现阶段的水库生态调度提供了一种新的思路,但对四大家鱼产卵的实际促进作用仍需实践检验。

旭龙水电站库区格亚顶堆积体变形及稳定性分析

为了分析库水位变化对坡体变形及稳定性的影响,以金沙江上游旭龙水电站库区中的格亚顶堆积体为例,利用GeoStudio软件对库水作用下的坡体进行渗流、应力-应变、稳定性数值模拟计算,预测在库水作用下坡体的变形及稳定性变化规律。结果表明:①在库水位上升过程中,地下水位线有向坡内弯折下凹的趋势并明显滞后于库水位,应力和位移随库水位上升变化明显,稳定性系数持续增加;②在库水位维持不变过程中,地下水位线随库水位维持时间逐渐趋于平缓并有局部重合现象,应力和位移在一定范围内波动变化较小,稳定性系数在不同水位维持一定时间后都出现明显变化;③库水位下降过程中,浸润线下降幅度随时间逐渐减小,应力和位移相对于水位上升阶段变化较小,稳定性系数则持续减小。根据稳定性系数变化规律,结合数值计算获取的位移曲线,通过累加法处理得到累积位移曲线并计算单位时间的切线角,利用切线角预警判据对该水库蓄水运行后的变形阶段进行判别,格亚顶堆积体在水库运行初期的变形阶段为初加速变形阶段。

南四湖清障工程行洪分析

根据1999年竣工的南四湖清障工程实施前后的水文观测资料,从湖区水面比降、洪水落平时间等要素的变化,进行了湖区行洪分析。通过分析发现:工程的实施,降低了卡口段的水位,减小了工程位置以下的湖区水面比降,缩短了湖区行洪时间,加快了洪水宣泄,使入湖河道洪水尽快下泄,提高了湖区行洪能力,分析成果对南四湖防洪调度以及进一步做好湖内清障工程,具有重要的参考价值。

不同植物群落对北京城市绿地温湿变化影响的研究

分别选取乔灌草结构、乔草结构、灌草结构以及草地四种不同的植物群落绿地进行了同时监测,研究了一天中不同植物群落温湿度的变化情况,并利用SPSS软件分析了不同植物群落结构温湿度变化的相关性与差异性,为城市绿地植物配置提供了科学依据。

Genetic Algorithm Based Speed Control of PMDC Motor Using Low Cost PIC 16F877A Microcontroller

This paper mainly aims at proposing an effective method of speed control of the low power motors like Permanent Magnet Direct Current (PMDC) motor used in the orthopedic surgeries using a natural optimization technique called genetic algorithm. Using this method, better values of Performance parameters like rise time, settling time, fall time, peak overshoot and steady state are achieved compared to the conventional PI controller. The SIMUINK MODEL of both the controller operation is obtained using MATLAB version R2013a. The simulated results reveal that the proposed control drive exhibits reduced peak overshoot, rise time, settling time and steady state error. An experimental setup is devised to validate the simulation results. The comparative analysis made depicts the superiority of the proposed algorithm with reference to its conventional counterpart.

受涨落率影响下的稳定水位流量关系直接计算

根据洪水波运动特性,利用受涨落率影响下的流量公式,推导出计算稳定流量Qc的数学表达式,同时论述了表达式中的需求量△I1/△I2(附加比降的比值)的计算方法和原理,从而可利用本站实测水位及实测连时序绳套曲线直接计算稳定的水位流量关系曲线。