淮河干流刘台子弯道水动力及河床变形数值模拟研究

为分析和评价刘台子弯道河段在不同整治方案下的工程效果,采用SIMHYD-2D平台构建二维泥沙数学模型对淮河干流临淮岗闸下—鲁台子河段2种整治方案进行水动力及河床变形数值模拟研究。结果表明:二维水沙数学模型能够很好地模拟河道的水力因子,也能合理地模拟自然条件下的冲淤分布,可以用于开展工程河段的冲淤演变预测分析;经过冲淤调整10 a后,在2种整治方案下,临鲁段河道主槽仍以冲刷为主,冲刷速度减缓,滩地仍以淤积为主,整体河道表现为冲刷;通过对比分析2种整治方案裁弯对上下游河道水沙运动及冲淤的影响、通航水流条件及新老河段未来冲淤情况,推荐方案2作为整治方案。     

淮河干流临淮岗—鲁台子段航道整治

淮河干流临淮岗—鲁台子段河道,河势复杂,洪水工况组合多,航道整治难度大。为了优化本段航道整治工程方案,针对河段特点,构建二维水动力数学模型,采用多场次洪水进行率定与验证,确定"以淮干为主"的洪水组合是对刘台子航道最不利的洪水组合,并模拟刘台子弯道段现状河道、弯曲半径480和550 m方案的流场进行对比分析。结果表明,在水流流态和横向流速方面,弯曲半径480 m方案优于550 m方案。淮河干流可通航水面宽度较大,可通过增加通航水域宽度来适当降低航道弯曲半径,方案对原河道改变较小,河势相对稳定,流态更加平顺,并节约工程投资。     

椒江河口水沙特征分析和悬沙分布推算

基于椒江河口2009~2014年洪、枯季共5次全潮水文泥沙测验数据,分析了河口区的水沙特征,建立了河口区洪、枯季大潮期半潮平均涨落潮水沙关系,利用二维潮流泥沙数学模型结果对水沙关系推算的含沙量分布进行了验证。结果表明:椒江河口的水流从外海至口门逐渐增大,高浓度悬沙从口外向口门积聚,白沙至琅矶山一线以西海域的悬沙浓度较高;河口区含沙量分布与流场及水下地形呈良好的相关关系;结合潮流场数值模拟结果,拟合的水沙关系可较好地推算出河口区的悬沙浓度分布。     

沙颍河三八村切滩段航槽稳定性分析

以沙颍河阜阳闸站1972—2016年水沙原型资料为基础,利用SPSS、Matlab等工具,采用R/S分析和小波分析等方法,研究三八村河段来水来沙特性及变化趋势;基于2017年及2019年工程河段实测地形资料,分析近期河势变化情况及河床冲淤特性,揭示该河段河床演变的主要特点和规律。结果显示：在径流量未发生系统增加或减少的前提下,河道输沙量和含沙量均呈明显降低趋势;预测工程河段输沙量与含沙量未来一段时间整体呈现减小的趋势;自然演变条件下,整治工程段河道滩地基本稳定,主槽微冲,冲刷幅度较小,河道相对比较稳定;工程不会根本上改变河段的冲淤特性,从长远来看,工程后弯道主流会逐渐趋向于新开河槽,河床仍将保持冲刷下切的趋势。     

海河干流主要污染物变化趋势研究

文章以天津主要入海河流海河干流为研究对象,通过现状监测与历史数据收集相结合的手段,分析了海河干流COD、总磷、总氮、石油类等主要污染物的时空变化趋势,掌握了污染物在不同时间与区域的污染特征和变化规律,分析了污染物变化趋势与海河干流周边区域经济发展的联系,为天津市地表水环境保护提供了指导依据。     

引江济淮通航工程与长江连通航道布置

引江济淮工程是兼有供水、航运、生态等开发任务的跨流域、跨省份的战略性重大水资源配置工程。拟选择枞阳闸作为引江口门,并新建1000吨级船闸,作为菜子湖线路与长江连通的口门。核查枞阳小港航道条件,运用数学模型对船闸口门流态进行分析,得出枞阳小港具备开通航线的航道与通航条件。通过设计代表船型、设计航道宽度、水深、弯曲半径,提出连通航道的布置方案及合理的航线方案。     

西江流域干流近年水沙变化特征

选取西江干流迁江站、大湟江口站、梧州站、高要站1957—2016年的年径流量与年输沙量数据,采用Mann-Kendall检验法、5年滑动检验法、累积距平法进行定量与定性分析,同时使用模拟退火算法进行非线性回归分析,得出西江流域干流年径流量和年输沙量的变化规律。结果表明:径流量与输沙量年内分配具有一定不均匀性;迁江站的径流量和输沙量呈显著下降趋势,其他站的年径流量变化呈上升趋势、年输沙量呈显著下降趋势。迁江站径流量于2002年发生突变。迁江站、大湟江口站、梧州站和高要站年输沙量分别在1991、1997、1994、1999年产生显著突变。西江干流年径流量变化趋势呈微波动,年际变动幅度较小,年输沙量呈下降趋势,突变点为1990年。     

赣江尾闾主支河道整治效果分析

赣江尾闾主支河道枯期水位屡创新低,对水资源利用、通航、水景观水环境等都将产生不利影响,并且未来赣江尾闾河段的枯季水位仍然存在逐渐降低的趋势。通过分析主支河道近年来的水沙特性,建立平面二维水流泥沙数学模型,选取了1992、2002、2004年的水沙资料对该河段进行数值模拟研究。对比分析整治工程实施前后该河段的河床冲淤、洪枯水位、航道水深变化以及边滩利用情况,证明主支河道整治工程能有效调控河道枯季水位、保障航道通航水深、改善水景观、提高洲滩利用率,从而促进当地的水运经济发展。     

长江下游通州沙河段洪枯季水沙特性观测分析*

为增进对长江下游通州沙河段暗沙、浅滩滩面水沙特性及近底泥沙运移现状的认识,首次在该河段引入坐底式 综合观测系统,通过各型自动水沙观测仪器获取通州沙河段洲滩及主槽的洪枯季近底层水沙运动过程并展开分析。实测数 据表明：该河段落潮水动力＞涨潮;涨潮动力深槽≥高滩＞低滩,落潮动力深槽≥低滩＞高滩,大潮＞中潮＞小潮;水流 旋转性则表现为低滩＞高滩＞深槽;且水动力与潮差间有较好的线性相关关系,相关系数基本均大于0.9;近底悬沙含沙量 表现为落潮＞涨潮,大潮＞中潮＞小潮,深槽＞低滩＞高滩,洪季为枯季的1.5～2倍,该河段枯季期间近底悬沙含沙量与 水动力因子v2/(gh)的线性相关系数为0.5左右,洪季在0.6～0.7,据此建立的输沙能力公式可用于该河段浅滩及深槽的近底层 悬沙输沙能力推算。     

调水调沙对黄河下游通航的影响*

介绍黄河下游航道的现状,根据实测资料分析调水调沙前后河道主槽宽深变化和流量水位变化的规律。结果表明:调水调沙后,主槽的冲刷和展宽明显,过水能力增加,通航条件得到改善。利用2001—2010年小浪底、花园口、高村、艾山和利津站水文资料,建立了水位、流量和过流面积1对2的神经网络模型,各站点模型表现的相关性良好,预测结果验证了调水调沙使得下游河道在宽度和深度上都有所增加,有利于通航。     

三峡工程蓄水前后监利站水沙变化分析

随着三峡水库的蓄水运用,清水下泄使坝下游河床受到不同程度的冲刷,江湖关系发生改变,引起水沙特性的改变.对收集到的三峡蓄水前后监利站实测水沙资料进行分析,结果表明:三峡蓄水运用后监利站年平均流量减小,年内汛期流量削减,枯季流量增大,其中主汛期6～9月份平均流量建库后较建库前减少了6％～15％,主汛后10月份和11月份流量...     

沙河黑臭水体污染底泥清除标准分析

在黑臭水体综合治理中,清淤是消除内源污染的有效方法。合理确定疏浚深度,是消除内源污染的首要问题。通过视觉分层法、含量分析法及释放试验法,对沙河底泥污染物含量及释放量进行分析,最终确定将底泥中重金属污染物超标或TN含量1 500 mg/kg或TP含量500 mg/kg作为底泥清淤控制指标的限值。按此标准确定清淤厚度为0.3~4.4 m,清除底泥约37.17万m~3,可清除TN 1 848.75 t、TP 825.62 t,有效清除了内源污染,为沙河后期水体的生态修复提供较好的内在条件。