数字孪生在湛江水文上的应用探讨

水文为数字孪生流域建设提供时空数据信息底座,从数字孪生在湛江水文中的应用和未来发展趋势,阐述了水文进一步增强水文测站可视化、信息化和“四预”能力的必要性。同时加大水文感知网建设力度做好算据支撑,强化“四预”能力建设做好决策支撑,加大水文业务保障体系研建做好算法支撑等几个方面进行了探讨,总结了水文作为整个数字孪生流域上层构造的基础,需要不断加强水文业务与数字孪生科技的深入融合,为全面保障水文业务体系研究与建设提供参考。

广东雷州半岛水文情势对气候变化的响应分析

为了揭示地区水文情势对气候的响应规律,根据广东雷州半岛(范围为湛江市辖区,以下简称半岛)内主要站点逐年气温、蒸发、降水和径流资料,用距平法判断各水文气象要素的大体变化趋势。采用Mann-Kendall非参数检验方法分别对其进行分析及突变检验,探讨了半岛水文情势对气候变化的响应。研究成果对区域防汛抗旱具有重要的指导意义。

缆道测流代表线法在文官(三)水文站的应用探讨

为更好地解决文官(三)水文站高洪时期流量应急测验问题,对该站洪水期实测流量资料进行垂线代表线法分析,得到代表线流速与断面平均流速的相关关系,并通过精度检查。在高洪时期流量测验的情况下,将代表线法作为文官(三)水文站高洪时期流量应急测验方法使用,以确保安全生产工作。

固定式多探头雷达波测流系统在缸瓦窑水文站的应用研究

近年来,各河流出现超标洪水的机率大大增加,而水文站超标洪水的水文测验是一个簿弱环节,需找到解决的方法。通过在缸瓦窑水文站引入安装固定式多探头雷达波测流系统并进行比测率定分析,得出断面平均流速与指标流速的相关关系式为:V_(平均)=0.0379 V_(LD)^(2)+0.2619 V_(LD)+0.3954,复相关系数R^(2)=0.9813,随机误差为6.8%≤8%,关系式通过水位流量曲线三线检验,投入使用后能有效解决缸瓦窑水文站超标洪水时水位、流量测验自动化问题。

九洲江缸瓦窑水文站洪水预报方案探讨

通过对九洲江流域下游控制站缸瓦窑水文站洪水资料的整理和分析,基于不同的洪水预报方案,探讨该站洪水组成特性和影响洪水预报精度的因素,为今后该流域洪水预报和防洪调度提供参考。

缸瓦窑水文站高洪流量测验方案初探

河道高洪时期流量测验是水文测验中的一道难题,在高洪情况下,常规的流量测验方法要满足测验的要求比较困难,为解决这个问题,通过采用测速垂线代表线法对缸瓦窑水文站的流量测验资料进行分析,得出测速垂线代表垂线(起点距180 m)平均流速与断面平均流速的关系系数并分析关系系数的精度,从而得到在高洪时期,缸瓦窑水文站的流量测验,可以用垂线代表线法进行测验,在保证资料精度的情况下,缩短了测验时间,提高了工作效率,确保了测验安全,该方法还可以推广到其他水文站应用。

基于分布式水文模型SWAT的非点源关键源区识别

农业非点源污染是水体富营养化的重要原因,识别流域内非点源流失的关键源区并加以重点控制是流域非点源污染治理的重要手段。该文为通过SWAT模型模拟流域内土壤以及氮、磷侵蚀量的预测和估算,以其结果作为侵蚀模数方程的输入,运用GIS软件ARC/INFO的Grid模块进行图形运算,实现对流域营养物质流侵蚀强度的分等定级,再通过简单几何概率模型的计算,标识出小流域营养物质侵蚀的关键源区。结果表明:总氮、总磷侵蚀具有各自的关键源区,但是也存在部分重叠的区域,对这些重要的地区,有针对性地实施和加强控制措施,减少非点源污染向水体释放,使得非点源污染的治理手段的操作性更强。

Argonaut-SL流量计在瑞坡水文站的应用研究

水文测验手段自动化和推进水文测站的巡测管理是水文发展的方向,通过在瑞坡水文站安装ArgonautSL流量计,并对Argonaut-SL流量计所测得的指标流速与断面平均流速建立相关回归方程,分析回归方程关系系数的精度,得到Argonaut-SL流量计可以应用于瑞坡水文站的日常流量测验工作中的结论,从而让瑞坡水文站流量测验工作提升到自动化测流水平,解放了生产力,使测站的管理工作由驻测方式转变为巡测方式。

基于分布式水文模型SWAT的流域径流模拟

SWAT模型是一个集遥感、地理信息系统和数字高程模型技术的基于水文过程的物理性的分布式水文模型。为了进一步研究流域尺度内水文过程的时空变化规律,该文选取太湖流域,运用SWAT模型中的自带水文模块SCS模型对该流域2003年的月径流量进行模拟,采用Nash-Suttcliffe效率系数(NS)法评价模型的模拟精度,在此基础上模拟计算2003年和2004年的月径流量,并以模拟结果作为模型的输入,得出流域径流的空间分布,为流域的水资源管理提供依据。

雷州半岛杜陵水文站设站年限分析

采用抽样误差检验法、产汇流参数检验法、设计洪水检验法3种不同的方法,对雷州半岛杜陵水文站进行设站年限分析,以求得该站的设站年限,及时为雷州半岛水文站网的规划与调整提供重要参考依据。

Argonaut-SL流量计在缸瓦窑水文站的应用探讨

为了论证Argonaut-SL流量计在缸瓦窑水文站应用的可行性,通过对Argonaut-SL流量计测验的水位和流速进行同步比测与率定分析,结果表明缸瓦窑站可以采用Argonaut-SL流量计进行水位流量实时监测。

官渡水闸重建工程水文计算

通过收集官渡水闸建设的基础资料,采用综合单位线和推理公式对比分析无水文资料地区的洪水过程,并根据所处感潮河段的环境,进行最高高潮位和水闸调洪的演算,得出了官渡水闸无水文资料地区洪水水文计算的方法;并根据潮水位过程线与洪水过程线不同时段的遭遇,进行错洪计算,得出了感潮河段水闸调洪过程。对该地区水闸建设和运行提供了基础研究资料和技术支撑。

TEZ-601全自动称重式蒸发系统在杜陵水文站的应用比测分析

为解决蒸发量观测自动化程度不高的问题,通过在杜陵水文站引进一套TEZ-601全自动称重式蒸发系统,并与人工观测蒸发开展同步比测工作,经比测分析,得到人工观测数据与自动观测数据在无降雨和有降雨情况下日蒸发量绝对误差在1.0 mm范围内占总天数的比例分别为95.62%和97.92%、人工观测值与自动观测值相关关系斜率非常接近1、月蒸发相对误差最大为-7.74%,年蒸发相对误差为-0.4%,故障率为0.08%,各项指标均能达到评定指标的要求,证明TEZ-601全自动称重式蒸发系统具备替代人工观测蒸发的条件,可作为正式蒸发量观测设备投入使用。

RG30-T雷达波流速仪在西瓜坡水文站的应用比测分析

为解决西瓜坡水文站自动测流问题,引进安装了一套RG30-T雷达波流速仪测流系统。通过对RG30-T雷达波流速仪所测的表面单点流速与断面平均流速进行比测率定分析,获得雷达流速仪流速与断面平均流速相关关系,其关系系数的精度,满足规范要求,故西瓜坡水文站日常测流方式可采用RG30-T雷达流速仪测流系统。应用关系式为:v平均=-0.2976v雷^(2)+1.1870v雷-0.3508。

徐闻港区水文观测及成果分析

通过在徐闻港区内进行潮位、潮流、含沙量等同步水文全潮观测,以及悬沙和底沙取样及颗分等工作,对港区的自然水体条件进行分析,表明港区潮流具有较明显的东西向往复流性质,流速普遍较小且水体含沙量小,有开发建设深水大港的优越条件。

缸瓦窑水文站巡测可行性分析探讨

为加强测站的巡测管理,优化人力资源配置,解放生产力。通过对缸瓦窑水文站2008-2014年水文资料的水流特性分析及单次测验必须历时统计分析、测验方案、交通条件等深入分析和论证,认为缸瓦窑水文站可以实行全年巡测的管理模式,为缸瓦窑水文站实行巡测管理模式提供技术支撑。

基于飞行智能浮标测流系统设计与实现

为了提高浮标法流量测验的精度,针对传统GPS浮标法难以回收、精度、自动化程度低等问题,提出采用无人机飞行技术和浮标法相结合的方式。首先,设计防水无人机为浮标载体,利用其机动灵活(水上起降)和高精度定位(RTK差分定位)将飞行至水面上任意点位,无人机载体即为浮标载体,随水漂流速度(即无人机移动速度,也即水体表层水速)实时发送至无人机地面站。其次载体底部携带测深仪和可见光通过无人机的数图传系统将水位和现场画面也实时传送至地面站,其地面站能够查看载体漂浮的轨迹路线。测验结束后飞行浮标载体飞回起点处,该方式方便回收,并具有低成本、循环使用,便捷性等优点,洪水期借助大断面数据实现流量自动化、高效化以及实时化测报。

广东硇洲岛地下水化学演化及成因机理

地下水一直是广东硇洲岛唯一的水资源,但近年来许多地区地下水咸化趋势加剧,严峻威胁着岛上居民的用水安全,研究地下水化学演化及成因机理,对预防和减缓水质变咸意义重大。本文结合区域水文地质条件、地形地貌条件及水化学资料分析了整个岛屿地下水水质状况,在此基础上采用Piper三线图研究了水化学特征,并利用PHREEQC软件对水文地球化学演化规律进行模拟研究,结果表明:(1)海水入侵是造成地下水咸化的主要原因,咸化对水质的影响主要表现为Cl-的增加,Ca2+在区分该地区不同水体时反应灵敏,是良好的识别指标之一;(2)海水入侵的过程中,过渡带前缘不存在经受长期古海水演化而成的卤水与地下淡水的混合作用,地下水中Mg2+、Ca2+与Na+之间存在着强烈的离子交换,石膏、白云石及方解石处于不饱和状态;(3)浅层地下水与深层地下水之间无明显的水力联系,属于相对独立的地下水流系统。在全球变暖,海平面上升的总趋势下,海岛地下水开发必须合理规划、严格管理,以防引发大规模海水入侵灾害的发生。

湛江水资源可持续发展存在的问题及对策

通过阐述湛江市水资源现状,分析水资源可持续发展存在的问题,提出落实"最严格水资源管理"思路,和加强对水资源保护和管理的对策,以保证湛江水资源的可持续发展。

湛江市地下水超采区评价

根据收集和统计到的赤坎、霞山和硇洲岛超采区2001—2010年地下水开发利用情况及多年生态环境地质状况进行分析,得出:1赤坎、霞山和硇洲岛3个超采区年均地下水开采系数依然大于1,说明3个超采区仍处于超采状况,硇洲岛因主要开采浅层地下水,其开采系数已达1.29仍属于严重超采区;2赤坎和霞山超采区近10年来地下水水位年均下降速率很小,判断赤坎和霞山都属于一般超采区;3评价期内超采区由地下水开采诱发的生态环境地质问题有所减弱;4在实施有力的治理措施情况下,超采状况较容易得到改善,治理效果也将会较明显。