三峡蓄水后长江中游沿程河道水位的预测方法

长江中游沿程江湖联通、水系复杂,且受三峡蓄水影响,坝下河道水沙条件发生剧变,导致航道水位预测较为困难。针对此问题,以长江中游实测资料为基础,充分考虑支流入汇和三峡蓄水后新水沙条件的影响,通过相关分析法,建立航道水位预测方法,并提出上、下荆江,城陵矶—汉口和汉口—湖口河段沿程水位的多元回归模型预测方法。经实测资料检验,绝对误差均在0. 4 m以内,能较好地提高长江中游沿程河道水位预测精度。     

基于时间序列分析的航道水位预测研究

针对长江中游河段航道水位变化时空特征,本文建立了基于时间序列分析ARIMA模型的短时水位预测模型。结合监利、汉口、安庆水位观测站的逐日平均历史数据(2011-2015年),率定了预测模型的相关参数;检验了水位预测模型对2016年逐日平均水位的预测精度。研究结果表明:模型总体上预测结果与观测值吻合较好,但汛期频繁剧烈的水位波动对精度产生影响;时间序列分析模型结果可为长江航道相关部门的预报工作提供参考。     

改进型灰色系统在航道水位预测中的应用

水位数据是航道养护管理及船舶航行的重要参考,水位预测对于防汛工作、船舶航线规划、通航安全保障、通航效率提升等具有重要指导作用。本文利用长江重庆航道处辖区的水位历史观测数据,采用灰色系统GM(1,1)模型开展水位预测算法研究,并建立了基于灰色系统的水位预测改进模型,提高了航道水位预测精度。该方法的主要思路是:根据绝对误差值正负情况建立修正项,并重新组合得到最终预测结果。研究表明:该方法较灰色系统模型预测精度更高,对于内河航道水位预测方法研究中具有一定的参考价值。     

长江干线航道水位时间序列的长程相关性分析研究

长江干线航道水位变化受诸多因素影响,其长程相关性分析是提升水位预测精度、辨识异常点、揭示其变化特征的重要前提。R/S分析方法是长程相关性研究的常用方法之一。本文选取长江干线上、中、下游及支流典型水位观测站点,以逐日水位时间序列观测值为基础,开展了时间序列长程相关性研究。研究结果表明:各站点的Hurst指数均大于0.5,最大值与最小值分别为0.9166(宜昌)、0.8427(湘江);相关性度量指标C(t)为正,逐日水位时间序列变化具有长程相关性,且增量表现为长期增长特性。     

长江支流河口段跨河建筑物设计最高通航水位确定方法探讨

长江支流河口段跨河建筑物设计最高通航水位的计算是航道通航条件影响评价中经常遇到的问题。本文以长江支流举水河某一跨河桥梁通航水位计算为例,分析了该河口段的水文特性,并利用航道定级成果和长江水位推求比较的方法,探讨了受长江回水和上游来水影响下,河口段跨河建筑物设计最高通航水位的计算方法。     

长江中游水位短期预测预报研究

本文首先采用数据驱动模型获取长江中游沿程入汇流量,再依据相关关系法对中游短期水位进行预测预报,并针对监利、武汉关、九江等重要站点预测水位影响因素较多的特性,采取多元回归模型去综合考虑多因素与变量的线性关系,构建精度更佳的水位预测模型。     

“互联网+”背景下长江航道水位观测和预测业务的模式研究

针对现代信息科学技术的不断发展和长江航道发展转型的新形势,本文以航道水位观测和预测业务为突破,结合国内外研究现状,深入分析了当前该业务的互联网技术应用的现状及需求,提出了基于"互联网+"航道水位观测和预测的新业务模式,并简要阐述了业务转型需推广的互联网新技术及预期效果。     

三峡水库运行对支流水库影响分析

以龙盛水库为例,按照三峡水库典型调度运行方式,建立一维数学模型,推求出三峡水库调度影响下御临河口长江水位(即龙盛水库坝下水位);并以典型年的时段划分方法,分析龙盛水库对应与三峡水库回水水位的关系,得出典型年时段下三峡水库坝前调度水位对应的龙盛水库调度曲线。对三峡水库运行下坝前水位、支流水库坝后水位及其坝前水位三者关系作出了分析。     

三峡蓄水后长江中游设计最低通航水位预报

设计最低通航水位是长江航道系统整治的关键技术参数之一。依据历史水文资料和水库设计运行方式,推算了三峡单库运行、三峡与上游控制性水库联合运行两种情况下,长江中游宜昌至武汉河段的设计最低通航流量,采用一维泥沙数学模型预测了两种情况下长江中游主要水文站的水位变化趋势,结合近期三峡电站日调节对下游各站的影响情况,预报了三峡蓄水后20 a、30 a宜昌至武汉河段的设计最低通航水位。     

长江干线货物通过量的推算与预测方法探讨

长江干线水运业务统计数据汇总结果与实际情况相差较远。通过用长江干线货物通过量替代长江干线货运量,并对其概念进行设计,提出了基于长江干、支流港口吞吐量的长江干线货物通过量推算方法,以及回归预测方法。运用该方法对2004年~2008年长江干线水运业务统计数据进行试算,证明比较接近实际,方便易行。     

集对分析法在长江干线水上交通安全上的应用

分析长江干线水上交通安全的风险因素,结合长江干线水上交通安全事故特点,建立人-船-环-管系统安全评价指标体系,共计21项指标。应用层次分析法确定指标权重,应用集对分析法（set-pair-analysis,SPA）确定评价标准级并构建长江干线水上交通安全评价模型,进行长江干线水上交通安全状况评价。评价结果可判断现状的危险度并能预测安全状况的发展趋势,为水上交通安全管理决策提供参考。     

长江口近期来沙量变化及其对河势的影响分析*

长江来水来沙变化影响因素众多,除自然因素外,人类活动对河流水沙运动影响越来越显著。作为长江流域的终端,长江口地区既受自然因素影响,同时也显著地受到流域人类活动的影响。采用Mann-Kendall法分析大通站近几十年的泥沙监测资料,结果表明:近几十年来,大通站的年均输沙量一直呈下降趋势,2003年大通站的年均输沙量出现显著下降。长江口来沙量减少主要是由于流域来沙量的显著减少,与水库工程拦沙、长江上游水土保持工程、人工采沙及中游河道泥沙淤积等因素有关。长江口来沙量减少对南支及口外三角洲影响相对明显,均表现为冲刷特征,对此长江口综合治理相关部门应当充分给予重视。     

长江下游南京至浏河口河段沿程设计最低通航水位分析*

随着长江口12.5 m深水航道上延至太仓,为充分发挥长江口深水航道治理工程的效益,更好地发挥长江下游港口和航道的作用,促进长三角地区经济社会协调发展,深水航道上延至南京迫在眉睫。南浏河段河道条件复杂,受径流和潮汐共同作用,现状条件下,要对长江中下游主航道进行经济合理的整治开发必须以确定合理的设计最低通航水位为保证。不受潮汐影响或是受潮汐影响不明显的河段,设计最低通航水位应该用综合历时曲线法来计算取值,受潮汐影响明显的地方采用低潮位累计频率曲线90%来取值,南浏河段受径流、潮汐共同作用,两种方法的适用范围需深入研究。     

长江干线数字航道建设中的水位自动测控技术

通过对水位监测站点的水位信息感知、采集、传输、集成等方面关键技术的研究,构建了能实时并准确地反映长江干线水位变化信息的水位监控系统,可全面准确地反映长江干线水位变化,为长江数字航道提供重要的水位基础数据信息。     

长江南京以下深水航道设计最低通航水位初析

长江南京以下深水航道地处感潮河段,如何计算设计最低通航水位是航道建设技术论证的首要工作。通过初步论证分析,得到一些基本认识：对于南京以下河段,现行航道水深起算基面不能视同为设计最低通航水位、不宜轻易调整航道水深起算基面、设计最低通航水位宜统一采用海港方法计算并根据水文条件变化作必要调整、个别河段航道设计水深需大于12.5 m。     

动态后处理技术在长江口水深测量的适用性

长江口水域一直采用传统有验潮和GPS-RTK相结合的水深测量方法,但现有潮位站无法控制整个区域,RTK差分信号受距离限制又无法做到全覆盖,制约了水深测量效率与精度。GPS-PPK技术具有作业范围广、测量速度快、定位精度高等优点,不受无线电传输距离和通信网络环境的限制。通过在不同作业距离下的精度测试,GPS-PPK技术较传统有验潮和GPS-RTK结合的测量方法具有更高的作业效率和整体精度,可应用于长江口地区水深测量。     

引江济汉工程取水对航道通航条件的影响

引江济汉工程是从长江荆江河段引水至汉江兴隆段的大型输水工程,以补给汉江下游河段因南水北调中线一期工程调水而减少的水量,年平均输水量37亿m3。工程取水将会对长江中游荆江河段产生影响。以三峡175 m试验性运行期（2008年以后）作为一般水文年,根据引江济汉工程设计取水流量,通过计算工程取水所引起的长江干流河道流量及水位的变化值,分析受影响河段航道条件的变化情况。     

长江干线水运量和承载能力研究

考虑长江水运与生态环境相互作用影响,引入资源环境学科的承载能力概念,研究界定了长江干线水运承载能力的内涵。构建了与货运量、航道通过能力、船流密度、船舶污染物排放等诸多因素相关联的长江干线水运承载能力的算法。以船舶污染物排放总量不增长为前提,得出了2035年长江干线水运承载能力。分析表明,如果环境容量允许适度增长,或进一步优化运输组织、改善提高船舶技术性能、应用清洁能源、控制污染物排放,长江干线水运承载能力尚有较大提升空间。     

长江通州沙水道深水航道整治工程顺水沉排受力计算分析

结合长江通州沙水道深水航道整治工程的特点,分析在不同水深、不同流速条件下顺水沉排时船舶、排体的受力情况及船舶的控制方式,以确定顺水沉排的适用范围、排体的设计参数,为类似工程设计提供参考。