平原河网地区感潮河段排涝泵站规模论证研究

本文以广东省中山市西河泵站工程为例,根据中顺大围现状排涝分区与体系,采用水量平衡法、等流时法、一维水动力模型法对泵站规模进行论证研究,分析得出泵站的排涝设计流量,为平原河网地区感潮河段排涝泵站规模论证提供参考。

平原感潮河网地区河道水体表观污染评价及来源解析

以佛山市大沥镇河道为研究对象,采用表观污染指数法及表观污染类型的分类方法,从污染程度和污染类型2个角度对平原感潮河网地区河道水体表观污染状况及污染源进行评价,并利用正定矩阵因子分解模型定量解析污染源。结果表明:佛山市大沥镇河道水体表观质量整体不佳,表观污染类型以混合主导型为主,夏季和晚春的表观污染程度重于早春。不同片区水体表观状况从优至劣依次为镇水围片区>白沙片区>盐联围片区>黄岐盐联围片区>谢边涌及香基河片区>泌冲片区>后海片区。退潮时段河道水体表观质量较差,且涨退潮对镇南部河道水体表观质量影响较大。不同表观污染类型河道的污染源类型及贡献率不同,有机主导型(黑臭)的主要污染源为点源污染(52.61%);有机主导型(水华)的主要污染源为农业面源(35.98%);营养主导型的主要污染源为种植业污染(51.43%);无机主导型的主要污染源为地表径流(41.50%)。研究显示,大沥镇河道水体表观污染时空变化较为显著,不同表观污染类型的污染源具有差异性,需分类治理,从而改善水体表观状况。

数字孪生太浦河防洪及供水“四预”业务应用设计与实现

针对太浦河防洪及供水保障数字孪生系统建设要求,基于UE引擎、GIS、无人机航拍数据、监测信息及共享信息等多源异构数据构建平原感潮地区数据底板;通过太浦河模型平台和可视化引擎,形成以事件为驱动的太浦河防洪及供水预报、预警、预演、预案的“四预”孪生系统,并建立太浦河历史水情、雨情、工情、水质等信息与调度预案方案间的映射关系,关联提示方案预案并实现智能推荐应急处置。场景化构建太浦河防洪及供水“四预”全过程,服务太浦河综合调度需要,可为平原感潮地区数字孪生“四预”业务应用建设提供案例参考。

福州仓山龙津阳岐水系补水活水策略研究

以福州仓山龙津阳岐水系补水活水项目为例,结合项目所在区域特征,采用适合平原河网地区且能灵活调度水工建筑物的MIKE 11模型,对不同工况下的补水活水方案进行模拟。所提出的补水方案是:丰水期进行自然纳潮补水,补水方向为南引北排;枯水期因闽江潮汐动力不足,应利用泵站补水,补水方向则为东引西排和南引北排。所得结论可为后期水系运维调度提供指导。

面向水环境改善的水系调度方案研究——以A联围为例

水环境是生态环境建设的重要一环,科学合理的水系调度是维持水环境健康发展的长效保障措施。A联围位于我国南方沿海,属于平原型感潮密集河网地区,拟通过水系调度来提升区域水环境。本研究基于MIKE 11模型软件建立A联围水动力-水质耦合模型,对现状闸门调度方案进行优化,以达到改善水动力、提升水质的效果。模拟计算结果表明,科学合理的水系调度可有效改善区域水环境,在推荐方案下,内河涌氨氮平均浓度较现状调度方案下降约22.11%,河涌达标率提升至85.85%,为实现A联围水质全面达标奠定了技术基础。

咸潮影响河段取水水源可靠性的分析

为分析咸潮河段取水水源可靠性,通过建立潭江一维河网水质数学模型和实测资料分析结合的方法对银洲湖纸业基地潭江取水口布置进行探讨。一维河网水质数学模型采用上游设计枯水流量遭遇下游典型潮的计算方案,并在枯水期对取水口上下游河段氯离子质量浓度进行了同步实测。计算分析结果表明:潭江取水口取水流量可靠,满足设计保证率取水要求,取水水质也基本满足要求,但在P=97%特枯年份受咸潮影响情况下会出现短时段氯离子超标现象。在采取一定取水风险的规避措施情况下,该取水口取水水源是可靠的。

甬江流域河网水利计算模型研究及应用

针对平原感潮河网的水文和水力学特性,结合甬江流域实际,建立了平原河网水利计算混合模型,采用Preissmann四点隐式格式,合理选定权重系数,并运用河网最优节点编码法的3级解法进行求解;利用2000年桑美台风暴雨洪水对模型进行验证计算,结果表明模型是可靠适用的。考虑不同重现期暴雨和潮位的组合情况,采用研究建立的河网水利计算模型对规划防洪工程全面实施后甬江流域河网节点水位进行了合理计算。

平原感潮河网地区河道洪水对村镇内涝的影响

随着平原感潮河网地区城市化快速发展,下垫面变化落后导致河道泄洪能力不足,河道洪水水位明显上涨,村镇内涝灾害日益频繁,已明显制约当地经济发展。在分析平原感潮河网地区村镇内涝影响因素基础上,以典型村镇为例,通过数值模拟方法分析该地区河道洪水对村镇内涝影响。结果显示50 a一遇与100 a一遇河道洪水分别导致村镇排涝水量减少25.17%,55.24%,排涝水量减少对村镇内部河流洪水过程的影响明显。降雨量增大加剧了排涝水量减少对村镇内涝淹没面积扩大的影响。河道洪水可导致村镇内涝淹没面积扩大22%,加剧了村镇内涝灾情。此研究成果可为该地区村镇内涝风险管理提供参考。

苏州河综合调水与水环境治理研究

本文概述了上海市苏州河环境综合整治中与水环境相关的情况,以苏州河的历史、现状及水环境整治方略为背景,简要介绍了苏州河污染源情况,苏州河水动力特点并分析苏州河水质严重污染的原因.在此基础上着重描述苏州河环境整治中的环境流体力学问题:苏州河污染物迁移扩散数学模型及其主要参数的特征;苏州河水动力学特征及其对水质的影响;苏州河水动力的控制及其对改善水质的作用;苏州河及其河网水环境容量总量控制的优化方法.

长江下游近河口段一维水沙数值模拟

长江下游大通以下河道宽阔、支汊众多,同时受径流、潮流双重作用,水沙运动非恒定性强.基于以上特点,建立了长江下游大通至徐六径具有河网特点的一维非恒定流悬沙数学模型.经验证,模型能够反映径流、潮流双重来流、来沙条件下本河段内的冲淤.

长江下游平原河网地区生态护岸对河流生态系统影响的评价指标体系

为评价长江下游平原河网地区生态护岸对河流生态系统的影响,构建了生态护岸对河流生态系统影响评价指标体系。根据生态护岸对河流生态系统的影响方式以及健康河流的特征,提出以水质状况、生物状况、水文特征、地貌特征和社会经济5个方面作为评价指标体系的准则层;采用频度分析法和相关性分析法,对现有关于生态护岸、河流生态系统评价等的研究成果进行分析,筛选出18项关键指标;提出了指标赋分、生态护岸综合影响指数计算方法以及影响等级标准,可用于长江下游平原河网地区生态护岸建设的评价。

平原感潮河网地区边界水闸流量计算方法

鉴于平原感潮河网地区边界水闸流量计算方法的重要性,介绍了在线监测、水文水动力学模型、水力学及多元回归法过流公式3种水闸流量计算方法,并通过计算上海市浦东新区典型闸门流量过程,提出了应根据闸门重要性、监测仪器安装条件、投入预算、流域数据信息掌握程度、技术人员能力级别等因素来选取最优的水闸流量计算方法。

平原感潮河网地区防汛减灾能力评价指标体系研究——以上海市为例

平原感潮河网地区极易遭受流域洪水、区域暴雨、台风、高潮等多重袭击影响,防汛情况复杂,通过开展防汛减灾能力评价可以科学反映地区抵御水灾的能力。以上海市为例,建立了上海市防汛减灾能力评价指标体系,共分3个层级、2个一级指标、7个二级指标、27个三级指标,以期对其他相关地区防汛减灾能力评价体系的建立提供借鉴。

平原感潮河网城市通江口门施工度汛方案研究

为了增加城市的防洪能力,现有的部分通江口门闸站工程需要进行改扩建,施工期间区域排水条件将会发生变化,亟需制订科学度汛方案以确保城市的防洪排涝安全。为此,以张家港市通江口门太字圩港闸站改建为例开展施工度汛方案研究,根据研究区的水文水力特性及防洪布局,提出连通水系、增设泵站及开挖导流明渠等施工度汛措施,拟定不同工程组合方案;基于MIKE11构建研究区水文水动力模型,计算分析了通江口门改建的必要性及围堰施工对区域防洪的不利影响,比选不同方案对城市防洪排涝的影响。结果表明,通过相关措施的合理布局和工程规模的科学设定,可有效满足施工期间平原感潮河网城市的防洪排涝要求。

平原感潮河网地区水环境容量研究——以张家港市为例

文章建立了张家港市水环境数学模型,并同步进行了野外水量水质监测,通过模型率定得出水质综合降解系数,采用90%保证率典型年(1971年)最枯月平均流量作为设计水文条件,通过水环境功能区总体达标法计算得出张家港市现状水环境容量,其中COD为43742.9t/a,氨氮为3527.6t/a。

台州市温黄平原地区河网水文水动力模型研究及应用

文章针对沿海感潮河网地区的特征,考虑多致灾因子的共同作用,构建台州市温黄平原河网水文水动力模型,并对模型进行率定和验证计算,通过对实况年份汛期水情的模拟演算,计算地区各代表站的洪峰水位及水位过程线,与实际情况相差较小,水位过程线趋势与实况拟合较好,模型模拟结果合理,基本反映了温黄平原地区汛期的水流特点和实际状况。

引水改善平原感潮河网水质效果评估

以张家港市三大水循环体系为例,构建一维河网水动力水质数学模型,揭示了不同长江潮位与内河引水量的响应关系,不同引水量与河网水质改善效果、引水服务面积的响应关系。结果表明:随着长江高潮位的升高,内河引水量呈现线性增长趋势;当中部水系引水量达到1.4×10^7m^3时,氨氮浓度改善率达到50%以上,浓度变化指数达到0.6以上,且整体提升了1个水质类别;引水服务面积随着引水量的增大呈现线性增长趋势,而单位引水量服务面积呈现对数函数下降趋势,其中东北部水系单位引水量服务面积最大,为0.352-0.891 km^2/万m^3。

时间尺度对平原感潮河网水动力水质模拟精度的影响

为探究不同时间尺度边界入流条件对平原感潮河网水动力水质模型模拟精度的影响,以典型平原感潮河网地区的张家港市中部为研究区域,结合野外同步监测数据、自动高频监测数据、常规监测资料等构建了水动力水质模型进行模拟分析。结果表明:时间尺度、开始取值时刻以及调度情况均会影响模拟精度;研究区域边界入流条件、水动力模拟结果和水质模拟结果可信的最大时间尺度为1 h,水质模拟精度优于水动力模拟精度。

上海市水生态环境控制单元划分的实践与思考

“十四五”期间,水环境工作重点也从水环境转向水生态,水生态环境控制单元分区划分是推行流域水生态环境精细化管理的科学、有效的技术手段。本文经过调研上海市水生态环境分区管控的历程,结合上海平原感潮河网的水文、水生态环境的特点,从水利片调度、海陆统筹、流域统筹等方面提出了适用于上海市水生态环境管控制单元划分工作的要点,为“十四五”期间我国平原河网地区划分水生态环境控制单元、落实水生态环境精细化管理提供技术支撑。

基于MIKE11的强人工干预平原感潮河网水动力模型的构建及初步应用

广州海珠区河网属强潮河段,水系纵横交错,水情极其复杂,且水工建筑众多,这些因素都大大增加了水动力模拟的难度。该文基于MIKE11软件包,构建了受强人工干预下的海珠区平原感潮河网水动力数学模型。由于水文站分布的限制,本文通过构建珠三角大河网模型获取目标模型所需边界水文数据,并通过空间步长和时间步长控制、地形复核、以时间序列赋值群闸操作等方法,增加模型的稳定性和精度。海珠河网水动力模型涵盖了外江和海珠区内河涌共78条河涌(河流),概化断面共1 328个,包含40个水闸和6个泵站。模型验证结果表明,海珠区河网水动力模型水位、流量误差均在可接受范围内,模型科学合理。最后通过模型的计算,初步分析了不同调度方案对改善海珠区水体交换能力的作用。