基于基流比例法的渭河生态基流计算

为使生态基流更好地体现中国北方河流生物需水的年际间和年内变化,该文提出基流比例法。将长期径流系列资料划分为丰、平、枯及特枯年等不同年型,采用传统方法确定某一年型的基流比例后,通过该年型与其他各年型平均径流量之间的比值,推求出基流比例之间的关系,由此计算出其他各年型的基流比例及生态基流值。根据需要,还可进一步将年内划分为不同时段分别计算。以渭河干流宝鸡段为例,应用该方法计算了各年型及年内各时段的生态基流值,其结果为5.02～36.73m3/s,比较后发现其他几种常见方法计算的生态基流值均在该范围之内,各代表年基流的保障程度基本都能达到90%以上,但是近几年呈现递减的趋势。该方法适合中国北方河流生态基流的计算。

基于基流比例法的洋河干流生态基流估算

为了更好地反映高频率取用水影响下北方季节性河流的生态基流量需求,采用细化到月尺度的基流比例法,分析计算了洋河1956—2015年的年尺度及月尺度生态基流量以及2015年的日生态基流保障程度。结果表明:丰水年、平水年、枯水年和特枯年的平均生态基流分别为3.64 m3/s、2.70m3/s、2.00 m3/s和1.31 m3/s;逐年生态基流持续减少,由1980年前的5 m3/s左右锐减到近十年的1.5 m3/s左右。不同年型基流量的逐月分布情况存在一定差异性,特别在特枯年1月、7月、8月及12月生态基流并不能满足至少保留10%多年平均径流量的生态需求,并出现非汛期生态基流最大,汛期生态基流反而最小的异常现象。2015年,洋河干流的日生态基流保障率仅为51%。不同年型及不同时间尺度的计算结果均阐释了洋河生态环境明显退化的趋势和严峻的健康形势,而且月尺度结果更详尽、更能映射取用水破坏河流生态的关键性和显著性。因此,建议分析河流生态需水时应区分河流丰枯状况,并尽可能地细化时间尺度。

沂沭河流域河流生态径流及生态需水研究

为更好地维持沂沭河流域河流生态系统健康、稳定,以沂河临沂站、沭河大官庄站为例,基于两站1958-2000年天然月径流数据,采用逐月次最小（大）值法、改进Tennant法计算其年内最小（大）生态径流及生态需水过程,运用三种逐月频率法计算其年内适宜生态径流及生态需水过程,参考地表水合理开发阈值和IHA法,依据逐月频率法获得其年内适宜生态需水阈值,最终获得两站完整的生态径流及生态需水过程,并与实测径流过程比较,获得其生态需水保证率。结果表明,逐月次最小（大）值法计算得到的部分月份最小（大）生态径流量不利于生态系统的健康稳定,需结合改进Tennant法结果做调整;年内各月径流保证率均取50%的逐月频率法更适合适宜生态径流及生态需水计算;大部分时间内河流生态需水均能得到保证,但仅有超过30%月份、近50%年份河流生态需水为适宜生态需水。

水利水电工程最小下泄生态基流计算方法浅析

以河道生态基流计算方法为对象,梳理并分析各类方法在我国使用现状及在水利水电工程中的适用性,为不同方法的应用提供参考。针对水利水电工程生态基流计算存在的问题,在分析水利水电工程最小下泄生态基流计算应考虑的因素的基础上,提出分级分区确立水利水电工程最小下泄生态基流的方法,研究结果为不同区域生态基流的确定提供技术支撑。

沅水干流水生态保护现状及问题分析

在落实绿色发展理念、推进生态文明建设的理念指引下,本文以2016年为现状年,梳理沅水干流水生态保护与修复现状,重点分析干流在水生态方面存在的问题,并提出水生态保护与修复的对策措施。

黑龙江省境内河流生态需水量计算方法研讨

SL/Z 712-2014规范中推荐的排频法、历时曲线法、蒙大拿法等计算方法,对某一河流来说,可能是方法甲的计算成果较合适;而对另一条河流来说,可能是方法乙的计算成果更合适。显然,各种方法各有其优缺点和优势,因此,在实际的工作中,不能简单地下结论为哪一种方法好,而各种方法在实际的应用过程中,优势互补,取长补短,相互验证,并且多种方法的计算成果,经代表性、合理性、可靠性等综合比较后,合理选定符合目标河流实际情况的方法为好。

洞庭湖区三口水系生态基流研究

近年来大型水利工程的建设与运行、洞庭湖区三口水系分流量的持续减少和三口水系地区水资源的不合理利用,导致三口水系的生态流量严重不足。基于洞庭湖区三口水系的主要水文站2003—2018年逐日平均流量和1973—2002年逐月平均流量数据,提出一种综合考虑不同水文学法的生态基流确定方法,得出逐月和全年的生态基流推荐值,并分析其保证率和影响因素。结果表明:新江口站、沙道观站、弥陀寺站、康家岗站和管家铺站的全年生态基流分别为208.18、49.44、75.39、2.52、93.94 m^(3)/s,全年生态基流保证率分别为84.83%、37.52%、51.88%、21.84%、42.60%;各水文站汛期的生态基流最高值均出现在7月份,8月份、9月份和6月份依次递减,汛期的生态基流及其保证率明显高于非汛期。研究提出的方法和计算结果可为洞庭湖区三口水系的水生态修复提供参考。

淮河干流河南段基本生态流量保证率研究

科学确定基本生态流量对维持河流控制断面生态环境用水需求具有重要意义。以淮河干流河南段为研究对象,选取长台关站、息县站和淮滨站为主要控制断面,采用最小月平均流量法、近10年最枯月平均流量法、流量历时曲线法和蒙大拿法4种水文学方法对淮河干流河南段的基本生态流量进行计算,以月为单位评估了1951-2015年期间月平均、丰水年、平水年、枯水年、汛期和非汛期相应断面的基本生态流量保证率。结果表明:①从长台关站到淮滨站基本生态流量依次增大,长台关站、息县站和淮滨站的基本生态流量分别为3.41、11.43、16.97 m^3/s。②淮河干流河南段丰水年的基本生态流量保证率最高,其次为平水年的,枯水年的最低,且汛期基本生态流量保证率大于非汛期基本生态流量保证率。③淮河干流河南段月平均、丰水年、平水年、枯水年、汛期、非汛期的基本生态流量保证率基本表现为息县站的最高,其次是淮滨站的,长台关站的最低。研究结果可为河流生态调度提供科学支撑。

罗敷河流域径流演变特征及最小生态流量保障程度研究

基于罗敷河罗敷堡水文站1956年~2015年逐月实测径流资料,选取集中度C d、不均匀系数C u分析径流年内分配不均匀程度,借助Mann-Kendall法、R/S分析法研究径流突变、趋势和持续性特征;依据逐月最小值法和Tennant法评价,确定了河流最小生态流量,并分析了突变前后河流最小生态流量保证程度、对未来保证最小生态流量进行了探讨。结果表明,未来一段时间罗敷河径流处于偏枯期,且径流分配不均匀性长期存在,这意味着水生生物生存环境逐渐恶化,不利于河道生态的健康发展。

河道生态基流保障引起的农业损失量计算

为了科学协调水资源短缺地区农业用水与生态基流的矛盾问题,推动生态基流保障工作开展,从优先保障生态基流后农业受到影响的角度出发,确定了不同保障水平下的农业损失量。以渭河干流宝鸡段为例,定量计算了生态基流调控值在5~10 m^3/s之间时宝鸡峡灌区的农业产值损失与产量损失,并分析了生态基流保障前后保障率变化情况。结果表明:生态基流调控值在5~10 m^3/s之间时,平水年农业产值损失在1.04×10~8~2.54×10~8元之间,枯水年农业产值损失在2.99×10~8~4.06×10~8元之间,特枯年农业产值损失在4.78×10~8~6.61×10~8元之间。减少农业灌溉引水后,河道生态基流保障率明显提高。

基于生态水文学方法的常山港流域河道最小生态流量分析

基于1962—2019年常山港流域水文站实测径流数据,综合采用改进的Tennant法、年内展布法、典型水文频率法、最枯月平均流量法、Q 90法等水文学方法分别计算常山港流域河道最小生态流量,对比分析得到河道最小生态流量过程。结果表明,典型水文频率法、最枯月平均流量法、Q 90法等计算的河道所需生态流量偏低,而改进的Tennant法、年内展布法计算的生态流量过程更接近河道年内丰枯水文变化过程,两种方法计算结果在3—6月期间生态用水量均较多,在1—2月、7—12月份生态用水量较少;最终,在满足95%保证率的情况下,选取改进的Tennant法、年内展布法的内包线作为常山港流域各月应下泄的最小生态流量,其最小值为54.4 m^(3)/s,在6月达到最大值,为94.8 m^(3)/s。

A Note on a Generalized Network Flow Model for Manufacturing Process

Manufacturing network flow （MNF） is a generalized network model that overcomes the limitation of an ordinary network flow in modeling more complicated manufacturing scenarios, in particular the synthesis of different materials into one product and/or the distilling of one type of material into many different products. Though a network simplex method for solving a simplified version of MNF has been outlined in the literature, more research work is still needed to give a complete answer whether some classical duality and optimality results of the classical network flow problem can be extended in MNF. In this paper, we propose an algorithmic method for obtaining an initial basic feasible solution to start the existing network simplex algorithm, and present a network-based approach to checking the dual feasibility conditions. These results are an extension of those of the ordinary network flow problem.

宝鸡峡引水对渭河生态基流的影响及其保障研究

渭河宝鸡峡渠首自1972年引水以来,致使渭河干流林家村河段水量减少,影响了河道的基本水体功能。文中在统计1972-2006年水文资料基础上,采用湿周法、最小月平均流量法以及Tennant法对渭河林家村河段的生态基流量进行了初步估算,确定渭河干流林家村河段生态基流量为10m3/s。在此基础上定量研究了宝鸡峡渠首引水对渭河干流的影响,并对该河段生态基流的保证率做了计算分析,认为宝鸡峡渠首引水对渭河生态基流影响巨大,非汛期引水比汛期引水对渭河生态基流的影响大1倍。引水后河道径流量在非汛期(11月-6月)生态基流的保证率只有34%。根据该河段实际情况,提出了以农业灌溉节水、区域调水与有效管理和政策相结合的保障河道生态基流的具体措施。