珠江撷英

  • 基于PSR模型的西江流域生态系统健康评价研究

    肖祥;

    西江是珠江水系的主干,在珠江-西江经济带建设过程中西江流域生态系统健康状况日益受到重视。首先运用PSR模型构建西江流域生态系统健康评价指标体系;其次采用Delphi法确定各评价要素和指标权重,并对流域生态系统健康评价的各个指标进行标准化赋值;根据评价模型并基于流域内4省19市各评价指标现状的分析,得出流域生态系统健康综合指数;最后对当前西江流域生态系统健康状况作出评价。

    2017年09期 v.38;No.233 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K]
  • 西江河口咸潮入侵的输运机理研究

    姜容;李光炽;

    近年来,西江河口地区咸潮入侵的问题越发严峻,严重威胁人民的日常生活,故对河口咸潮咸水物质输运转移变化机理研究尤为重要。采用水动力学方法进行河道盐度的扩散演算,构建河网水质的数学模拟模型。在建模的基础上,用其模拟西江河口水流、盐度输运变化规律,并与实测水文资料进行对比。结果说明,模拟计算曲线与实测曲线相对一致,该模型具有适用性。该模型可用来预报西江河口咸潮入侵的影响时间、影响范围,数值模拟咸潮上溯的环境影响,进而提出应对和控制咸潮上溯的对策措施,实现对未来咸潮入侵过程的模拟,为河口咸潮入侵的预报与防治工作提供丰富的资料和可靠的技术支持。

    2017年09期 v.38;No.233 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K]
  • 珠江区城镇化、工业化进程中用水结构演变规律分析及对策研究

    刘海振;张旭;邵薇薇;

    近年来,随着城镇化、工业化进程的不断推进,珠江区用水结构发生了深刻变化,水资源供需矛盾日益突出,生活、工业、农业用水竞争问题不断凸显。基于1980—2015年统计数据,对珠江区和各省(自治区)的城镇化、工业化发展现状及用水结构演变规律进行了研究,在深入分析城镇化、工业化发展对用水结构影响的基础上,对珠江区未来一段时期的供水安全保障对策提出建议。

    2017年09期 v.38;No.233 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 979K]
  • 长洲水利枢纽汛末蓄水策略探讨

    侯贵兵;徐爽;廖小龙;张丽娜;

    针对汛末水库防洪与兴利之间的矛盾,以2016年长洲水利枢纽汛末蓄水调度为例,在分析西江流域汛末洪水分布特点及汛末蓄水主要制约因素的基础上,采取预报预泄等调度技术,提出了汛末蓄水方案,并进行了防洪风险及效益分析。结果表明,在防洪风险可控的前提下,对汛末洪水实施风险管理,合理利用部分洪水资源,发挥水库工程综合效益具有显著的作用。

    2017年09期 v.38;No.233 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]

应用基础

  • 风沙区采煤塌陷不同裂缝宽度下土壤水分特性研究

    苏宁;郭巧玲;韩振英;

    为揭示风沙区采煤塌陷不同裂缝宽度下土壤水分变化特征,以神府-东胜煤田石圪台煤矿塌陷区为研究对象,对研究区内不同裂缝宽度条件下(1、2、3、4、8 cm)的土壤含水量、田间持水量、最大吸湿量和土壤饱和导水率等土壤水分特性指标与无裂缝区进行对比分析。结果表明:无裂缝区土壤含水量、田间持水量和最大吸湿量均大于裂缝区;土壤饱和导水率小于裂缝区。在裂缝区,随土壤裂缝宽度的增加,土壤含水量、田间持水量和最大吸湿量逐渐减小,土壤饱和导水率逐渐增大。说明风沙区采煤塌陷裂缝在一定程度上破坏土壤原有结构,降低土壤持水,贮水能力,加快土地沙化,导致环境恶化,应引起当地政府部门重视。

    2017年09期 v.38;No.233 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K]
  • 基于Mike 11的中小河流溃堤洪水预警指标研究

    刘卫林;梁艳红;刘丽娜;彭友文;

    针对水文资料缺乏的中小河流,以贵溪市罗塘河下游段为例,通过小流域水文计算和MIKE 11水动力模型对罗塘河洪水预警指标进行了研究,提出了临界水位预警指标的确定方法,并给出了警戒水位和危险水位建议值,计算结果可为中小河流防洪决策提供依据。

    2017年09期 v.38;No.233 25-28+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1719K]
  • 赣南地区径流特征及变化趋势分析

    陈龙;罗蔚;

    利用赣南地区6个代表性水文站实测年径流系列资料,采用Mann-Kendall检验等方法,分析了赣南地区1958—2015年径流变化特性、演变规律及其影响因素。研究结果表明:赣南地区径流总量年内分布不均,但在人类活动影响下,径流年内分布相对越来越均匀;径流集中期基本分布在4月下旬至5月下旬,没有明显时间分布差异;1958—2015年来,年径流量年际变化不大,在置信水平为0.05时,8、12月径流量呈显著上升趋势;降水量与径流量相关关系较高,是驱动径流量变化的主导因素。

    2017年09期 v.38;No.233 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 747K]
  • 厄尔尼诺事件对广西水文气象的影响

    刘胜娅;刘文丽;兰电洋;吴立愿;

    2015/2016超强厄尔尼诺事件对广西水文气象产生了重大影响,分析历史厄尔尼诺事件与广西水文气象的相关关系,总结其统计规律。研究发现厄尔尼诺事件当年及次年后汛期均存在转旱的可能性,当年汛后可能出现异常偏丰或偏枯,次年西江易发生流域性洪水,柳江及其支流出现大洪水可能性较大,厄尔尼诺次年雨水情、台风影响均相对严重。地域上,桂东发生偏涝可能性大,桂西发生偏旱可能性大。

    2017年09期 v.38;No.233 34-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 104K]
  • 小流域山洪灾害雨量预警指标分析研究

    周伟凯;金翠翠;李新德;

    针对小流域山洪灾害具有突发性,预测预警难度较大问题,而临界雨量又是诊断山洪灾害是否发生,并及时采取相应预防措施的关键性指标。结合山洪防治区实际情况,以太岳山中部地区某小流域为研究区,根据山洪灾害分析评价技术要求,计算设计暴雨及设计洪水,利用HEC-RAS软件推求水面线,并用流域模型法对临界雨量预警指标进行了分析和计算,初步确定了准备转移和立即转移的预警指标,为当地山洪灾害防治工作提供了一定的依据。

    2017年09期 v.38;No.233 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1188K]
  • 喀斯特与非喀斯特地区森林枯落物持水性对比分析

    尤倩;周秋文;

    不同地貌类型发育的林地其生态水文条件有所差异,枯落物持水状况也不尽相同。因此,研究不同地表景观类型区森林枯落物的水文效应显得尤为重要。通过野外采样和实验,分析贵州省典型喀斯特、亚喀斯特、非喀斯特地区枯落物持水性。结果表明,最大持水率均值表现为非喀斯特地区(191.26%)>典型喀斯特地区(152.68%)>亚喀斯特地区(142.98%)。非喀斯特地区枯落物持水量在各时间段均远大于典型喀斯特地区和亚喀斯特地区。非喀斯特地区有效拦蓄能力最强,亚喀斯特地区有效拦蓄能力最弱。总体而言,非喀斯特地区枯落物层的持水性能比典型喀斯特地区强,亚喀斯特地区最弱。

    2017年09期 v.38;No.233 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K]

规划科研

  • 邯郸市西部地区多水源优化配置研究

    索梅芹;武鹏飞;

    邯郸市西部地区水资源时空分布不均,水资源不合理的分配,以及地表水水质被严重污染,导致水资源短缺日益严重。为了充分利用地表水,避免过度地开采地下水,基于区间不确定性理论,针对城市供水多水源系统中存在的不确定性和复杂性,建立了多水源联合供水调度的优化模型。然后引入模糊隶属度,将多目标规划转化为单目标规划。最后,利用两步交互式算法,求解单目标不确定规划问题,得到的解决方案,将提供不同满意度下的优化目标函数值和以区间形式给出的各供水水源对各行政区每个用户的配水方案。调配结果将较好地缓解邯郸市西部地区多水源与多用户的供需矛盾问题,实现多水源和多目标之间的互补。

    2017年09期 v.38;No.233 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
  • 城市现代水网评价指标体系研究

    蒋任飞;施晔;代晓炫;韩妮妮;

    在梳理水网相关研究现状与已开展工作基础上,对城市现代水网的内涵进行解读,提出了由水系特性、水网连通性、水资源特性、水环境特性、水生态特性、防灾减灾特性、水经济特性、水管理特性共8项评价子系统构成的城市现代水网评价指标框架,初步形成了较为完整的城市现代水网评价指标体系。

    2017年09期 v.38;No.233 52-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 103K]
  • 基于通航条件的水田角卡口河道整治研究

    夏修宝;

    长江自古以来是我国的黄金水道,葛洲坝至三峡电站间的峡谷河段是黄金水道的瓶颈段,水田角河段更是关键卡口。对改善水田角段通航条件提出了填槽、炸礁等整治方案,进行了数值计算,从结果看,方案对表面横向流速、最大流速、最大局部比降均有一定的改善效果,在一定程度上改善通航水流条件;炸礁和填槽的综合方案改善效果最佳,在通航流45 000 m~3/s时的通航水流条件也能基本满足万吨船队的通航要求,该方案相对较优。

    2017年09期 v.38;No.233 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2989K]
  • 草坪河电站溢流坝消能方案试验研究

    周林勇;杨威;周晓杰;冯帆;

    草坪河水利枢纽坝址的位置特殊,河道狭窄且弯曲,溢流坝坝陡、单宽流量大,导致出流速度大而下游挑流区域有限,挑流势必会对下游的河床和岸坡造成巨大破坏。通过原方案和斜切鼻坎、宽尾墩、泄槽侧向收缩等消能工的物理模型试验分析对比,结果表明:对于本工程进行泄槽两次侧向收缩消能工可以有效的加大集中消能,缩小入水范围,减小下游冲刷。根据试验结论本工程使用侧向收缩效能工,可以有效解决泄洪问题,但为了厂房的正常运行和山坡的稳定,建议在相关位置修建防浪墙进行护坡处理。

    2017年09期 v.38;No.233 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1982K]
  • 基于MIKE21FM的黄壁庄水库水动力模拟研究

    孙玲玲;王树谦;石宝红;李苏;

    黄壁庄水库是具有控制性作用的大(一)型水利枢纽工程,确保其稳定性的水位、优良的水质等显得尤为重要。借鉴前人研究经验,采用MIKE21FM数值模拟软件,对黄壁庄水库"7·19"洪水期建立二维河网水动力模型进行数值模拟研究。经多次参数率定,结果表明MIKE21FM模型可以真实、有效反映黄壁庄水库水位、水流场变化过程,模拟精度满足计算要求。鉴于此模拟研究,可为水库水文预报、水库群联合调度提供可靠依据及技术支撑,具有一定的应用价值。

    2017年09期 v.38;No.233 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 3710K]

工程技术

  • H-M黏结接触模型在某大型岩质滑坡预测中的应用

    赵川;付成华;王轶;王娇;

    为了探究大型岩质滑坡在运动过程中的各项特性,提出采用Hertz-Mindlin黏结接触模型模拟岩石颗粒间的相互作用,并将其用于预测某大型岩质滑坡的滑动过程,结果表明:根据滑坡运动速度分布规律,可将岩质滑坡运动过程划分为坡体失稳、加速滑动和减速堆积3个阶段;在边坡失稳阶段,滑坡体整体运动速度小,局部岩体发生坍塌掉落,这是发生大规模滑坡的前兆,应引起重视;滑坡体前部和中部运动速度大,最终堆积到河谷内,而后部坡体滑动受阻,大部分岩体堆积在上部峡谷内部,是发生二次滑坡和泥石流的物源;随着滑坡的运动,岩体结构破坏逐渐增加,岩体贯穿性裂缝出现在失稳阶段。根据滑坡的堆积特征,发现小岩块位于上游,大岩块位于下游,滑坡体往下游运动的距离更远,说明滑坡对下游影响更大。根据以上计算成果,认为将Hertz-Mindlin黏结接触模型用于岩质滑坡的模拟预测是合理的。

    2017年09期 v.38;No.233 69-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 8491K]
  • 构皮滩升船机大体积混凝土浇筑温度应力仿真分析

    汪文萍;蒋买勇;漆天奇;

    构皮滩二级升船机基础为大体积混凝土,由于浇筑期处于高温月份,降温幅度大、保温难度高,混凝土温度控制成为其施工的关键。为确保升船机施工期对混凝土浇筑采取的施工条件和方法可行,在充分考虑施工环境气候变化、混凝土材料热学力学性质和人工降温保温措施的基础上,基于有限单元法采用ANSYS软件对其大体积混凝土浇筑全过程进行了三维仿真计算,分析其施工期非稳定温度场及应力场的分布变化规律,并提出相应的温控措施,可为类似工程提供重要参考。

    2017年09期 v.38;No.233 78-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 3559K]
  • 深挖方膨胀土边坡伞形锚加固处理及效果监测

    张文胜;程德虎;张灏;李斌;吴瑕;

    深挖方膨胀土边坡某段在雨季后坡脚出现隆起,排水沟局部发生挤压,并伴有断续性次生裂缝;监测成果也显示"区段边坡四级马道垂直方向持续向下沉降、水平方向背向边坡方向位移、二级马道持续向上抬升"的膨胀土浅层滑移特征。经研究决定采用伞形锚等进行局部渠段应急加固处理,并全程进行监测与监控。从监测成果来看,加固处理后,伞形土锚经历了初设期、调整期和稳定运行期3个阶段,边坡表面和内部土体经过近2个月的调整变形,目前锚索轴向应力稳定,变形趋于平衡稳定。全过程的加固处理与效果监测,为工程的风险管控与应急处理提供了科学依据、积累了经验。鉴于膨胀土深挖方边坡滑移的潜伏性、反复性以及长期性特点,后续要继续加强观测,对边坡的长期稳定性和伞型锚的长期效果进行研究。

    2017年09期 v.38;No.233 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 401K]
  • 覆盖层开挖范围对堆石坝二维应力-应变的影响

    杨霞;黄开生;

    对某混凝土面板堆石坝,采用邓肯-张E-v非线性弹性模型进行了平面静力有限元计算分析,主要对不同坝基覆盖层开挖范围下竣工期、蓄水期的坝体进行了应力变形分析,根据计算结果得出了该工程的最优的坝基覆盖层开挖方案。对于类似工程,如坝基覆盖层较浅且不影响造价,建议对覆盖层进行全部清除,如覆盖层较厚时,建议对覆盖层从上游开挖至坝轴线处,此外,覆盖层属于强度参数较低的土体,对坝体的安全不利,在无法全部开挖的情况下,尽可能采用工程措施使得其强度参数得到提高。

    2017年09期 v.38;No.233 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 3211K]
  • 基于有限元局部强度折减法和开挖卸荷对土岩边坡的稳定性分析

    邓军华;

    利用有限元局部强度折减法,对岩土混合型边坡进行稳定性分析,对坡体的上覆土体进行开挖卸荷,分析不同的开挖形式下上覆土体开挖卸荷后的坡体稳定性。对上覆土体分别进行坡率开挖和平行开挖,计算结果显示,按坡率开挖时,随着坡率的增加,坡体安全系数增加,按平行开挖时,开挖到一定方量后,上覆土体的开挖对坡体的稳定性没有影响。根据坡率开挖和平行开挖的两种开挖形式,从开挖量分析,对坡体上覆土体进行综合开挖卸荷,计算结果显示坡率为0.9∶1的综合开挖形式对坡体的安全系数影响最大。对于岩土质边坡,土体的开挖卸荷形式对坡体的影响很大,可根据实际工程灵活运用。

    2017年09期 v.38;No.233 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1872K]

生态水利

  • 苏南湖库水源地不同季节优势藻种混凝控制试验

    王景垒;夏霆;何涛;武钦凯;

    苏南湖库水源地不同季节藻类结构存在差别,水厂混凝控藻效率也差异较大。针对苏南湖库水源地春季和夏季分别以硅藻和蓝藻为优势种的特征,分别以实验室培养的微囊藻和针杆藻为对象考察混凝工艺对不同季节优势种藻类的去除效果,以优选混凝工艺控制参数。结果表明:铜绿微囊藻在投加量10 mg/L,温度25℃,p H为8,沉降时间40 min的最佳工艺条件下藻密度、Chl-a、UV254的去除率分别为96.29%、95.11%、96.77%,剩余浊度为0.53 NTU,满足国家饮用水出水浊度标准(1 NTU);尖针杆藻在投加量12 mg/L、温度25℃、p H为8,沉降时间50 min的最佳工艺条件下藻密度、Chl-a、UV254的去除率分别为90.19%、91.99%、89.23%,剩余浊度为1.77 NTU;相比之下,尖针杆藻去除率低于铜绿微囊藻的去除率;水厂控藻工艺应根据不同季节藻类种群特征的差异作相应调整。

    2017年09期 v.38;No.233 98-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1016K]
  • 皖江城市带水资源与生态环境的协调发展评价

    王飞;

    以皖江城市带各城市2005—2014年统计数据为基础,建立了水资源与生态环境的指标体系,运用熵值法确定各指标权重,结合水资源与生态环境的综合发展指数构建了两者的协调度模型,并从时空两个方面对其作评价和分析。结果显示:(1)时间上,皖江城市带2005—2014年以基本调和及基本协调发展模式为主,大致经历了水资源滞后弱势协调发展模式,到水资源超前基本调和和基本协调发展模式,再到水资源超前强势协调发展模式的演化过程;(2)空间上,9个地级市协调发展模式不尽相同,合肥、芜湖、滁州、六安、安庆5个城市属于水资源滞后基本调和发展模式,铜陵和马鞍山归于水资源超前基本调和发展模式,宣城和池州为水资源滞后基本协调发展模式。由计算结果可知,皖江城市带水资源与城市化的耦合协调度还较低,因此在产业和城市发展的过程中要注意生态环境和水资源的保护,对于水资源超前的发展模式要更加注意生态环境优化,对于生态环境超前的模式应侧重于水资源的节约和保护。

    2017年09期 v.38;No.233 103-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K]
  • 二维水质数值模型在入河排污口设置中的应用研究

    刘强;陈月妹;张扬;丁志宏;田浩业;

    建设项目入河排污口设置论证工作是水行政主管部门履行水环境保护工作职责、审批建设项目入河排污口设置方案的必要技术支撑。运用融合污染物输移模型的二维水动力-水质模型,结合天津市东丽湖南部污水处理厂(一期)工程拟设入河排污口的具体情况,选取最不利水文条件与污水排放情景,分析了不同工况下的各断面污染物浓度,阐述了拟设排污口的布置对水功能区水质目标、既有取用水户的影响,论证了拟设入河排污口布置的合理性。

    2017年09期 v.38;No.233 108-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 2376K]