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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
董前进 王先甲 王建平 傅春
水库分期汛限水位控制能在不增加新的防洪风险条件下提高水库的兴利效益,汛期洪水的划分则是分期汛限水位控制的前提。介绍了分形理论及容量维数的计算方法,以三峡水库宜昌站为例,利用传统统计学法和动态分维数法,确定了洪水分期数目,并计算了各分期的容量维数,从而最终确定三峡水库的洪水分期。结果显示,用分形方法划分的三峡水库的汛期洪水和传统研究分期基本一致,但分形理论计算较为客观,进一步表明分形理论在洪水分期中是可行的,值得深入探讨和应用。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
韩杰 陆桂华 戴科伟
分数阶积分是分形理论的一个重要分支,应用分数阶积分进行时间序列维数估计,其精度比box维数、量规法等方法高。在此方法的基础上,以金沙江上游石鼓站42年的流量数据为研究对象,对流量散点序列进行了分形分析,在初步证明洪峰散点序列是一种分形的前提下,将分数阶积分应用到洪水分期上,通过估算的维数确定洪水分期原则并定量划分了洪水的分期时间,论证了洪水分期的合理性,并将分数阶积分估算维数法与容量维数法进行比较。对比传统洪水分期方法,分形维数分期结果较为客观,受经验和人为影响较小,但是容量维数方法需要选择大量的洪峰点,分析计算的工作量很大,而分数阶积分具有运算方便、结果准确等优点,而且建立的分形函数关系方便...
关键词：
分形 分数阶积分 容量维数 洪水分期
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
董前进 王先甲 吉海 王建平
进入21世纪,随着我国经济的飞速发展,人与水的关系越来越紧张。水资源短缺、水质恶化和水环境污染等问题日益严重,人们也在不断探索解决这些问题的办法。在总结经验教训的基础上,人们提出了"洪水管理"的新策略。洪水资源化是洪水管理的一项重要内容,也是解决水资源短缺危机的一个重要途径。汛限水位是综合利用水库运行和调度的重要参数之一,它影响着防洪效益和防洪风险。以三峡水库洪水资源化问题为背景,对三峡水库的多种汛限水位组合方案,建立了多目标决策运行的指标体系。以层次分析法为基础对各指标权重进行计算,得到了各指标相对于总目标的组合权重,并通过均衡规划求解得到了洪水资源化多目标决策运行方案的最佳均衡解。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张建生 黄强 马永胜 王义民
【目的】对2种不同汛期分期方法进行实例应用,并对其相应分期结果进行对比分析与评价。【方法】在介绍分形理论与模糊集合理论的基础上,以安康水库为例,应用上述2种理论方法对水库进行汛期分期的求解;首次提出了考虑权重因子的均方差评判指标S,并对2种方法的分期结果进行了对比与分析。【结果】利用分形理论得到安康水库的汛期分期结果为:前汛期05-01-06-20,主汛期1 06-21-07-20,主汛期2 07-21-08-20,后汛期08-21-10-10;基于模糊集合理论的汛期分期结果为:前汛期05-01-07-15,主汛期07-16-08-20,后汛期08-21-10-31。在设定不同分期段不同权重因...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙晨 刘敏
收集CRU、ERA-Interim和JRA-55这3种再分析资料,根据三峡库区33个气象站点1991～2016年的气温和降水观测资料,通过时序分析、相关分析、偏差百分比等多种方法对再分析资料在三峡库区的准确性、适用性进行评估,并根据评估结果选取再分析资料,以趋势分析、集合经验模态分解等方法对三峡水库蓄水前后的气候变化特征进行研究。结果表明:无论是时间序列还是空间分布,3种再分析资料对于气温的再现均好于降水,但对各季节的气温都有所低估,冬季与站点观测相差最大; ERA-Interim极大高估了三峡库区的整体降水,同时ERA-Interim和JRA-55对冬季降水有较大低估,偏差百分比在-40%左右;综合来看,CRU再分析资料在三峡库区的可靠性最高。蓄水后三峡库区的整体气温变化均由蓄水前的显著上升趋势转变为略微下降,年降水及春季、夏季降水无明显变化,秋季降水则在蓄水后呈明显的上升趋势,冬季降水在蓄水后有明显下降;蓄水后库尾长江以北的重庆、北碚等地升温幅度要高于邻近地区,蓄水前后降水的空间变化则具有明显的季节性和局地性; EEMD结果表明三峡库区气温和降水均存在2～3a、5a和7～8a左右的准周期变化,且三峡库区近年的年平均气温变化较为平缓,未来降水可能出现增多趋势。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
白世彪 闾国年 盛业华
对三峡库区选定的研究区域,建立地质、地形等滑坡因子空间数据库和滑坡空间分布数据库(比例尺均为1:10000),利用GIS技术对滑坡和各影响因子相关性进行了统计分析。计算得出滑坡发生的主要影响因子类属:Q4、J1x,J1z、S岩性岩组;90m以下、90～135m和135～175m三个高程带;15～20m局部高差;10°～15°、15°～20°和20°～25°坡度;北向、南向和西北向方向和1～1曲率范围。研究的结果是进行滑坡易发性评价的基础,可以帮助指导库区滑坡灾害管理、土地利用等。
关键词：
GIS 三峡库区 滑坡因子 统计分析
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
曾辉 宋立荣 于志刚 陈洪涛
2004年3月、5月、7月、8月、10月和2005年5月对长江干流29个站点进行了5次调查。2004年3月(旱季)在三峡库区坝前(秭归)发现藻类“水华”,藻类密度达2.73×106cells/L,优势种类为拟多甲藻。2004年8月(雨季)和2005年4月(旱季)沿香溪河下游及河口区以及香溪河口到三峡大坝干流江段进行了2次6个断面分层调查,两次调查中在香溪河下游以及香溪河口区发现了严重的藻类“水华”,藻类密度高达1.87×107cells/L和1.67×107cells/L,优势种分别为蓝隐藻(1.84×107cells/L)和美丽星杆藻(1.34×107cells/L)。相关分析结果表明:三峡...
关键词：
三峡水库 水文条件 水华
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李英海 夏青青 王永强 张海荣 兰回归 孟虹池 杨苑
针对运行期溪洛渡、向家坝梯级水库调蓄引起的三峡水库入库洪水规律改变，进而导致设计汛限水位不合理的问题，开展三峡水库分期汛限水位研究。首先根据溪洛渡、向家坝水库调度规则得到向家坝水库下泄流量过程，进而采用多维Copula函数对向家坝-三峡区间干支流洪水的峰现时间和洪峰量级遭遇情况进行分析，还现计算三峡水库入库流量，最后采用数理统计法和改进Fisher最优分割法进行汛期分期，调洪计算分期汛限水位，并对防洪风险和兴利效益进行比较分析。研究表明，考虑溪-向梯级水库调蓄影响的三峡水库汛期可分为3期：6月10日～6月30日为前汛期、7月1日～8月31日为主汛期、9月1日～9月30日为后汛期，对应汛限水位分别为159.1、148.7、159.2 m。在不增加防洪风险的前提下，汛期可增加蓄水量180.20×10~8 m~3、发电量10.33×10~8 kW·h。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
欧朝敏 庄伟
位于长江中游的洞庭湖区为中国洪涝灾害频发地区之一。2010年的洪水是长江1998年大水后,也是三峡水库蓄水运用以来所遇到的首次较大洪水,在5次洪水过程中,三峡水库实施了5次防洪调度,较大程度地减轻了长江中下游地区的洪水压力。长江中游荆江既是连接三峡水库和长江中下游河道的纽带,又是沟通洞庭湖的水流通道。基于三峡水库出库流量与荆江三口、洞庭湖城陵矶的水文对应关系,以实测水情、灾情资料为依据,运用对比分析方法,揭示2010年汛期三峡水库防洪调度对减轻洞庭湖区的洪水压力及减少洪涝灾害损失的贡献率。结果表明:6～8月份三口入湖洪量减少约242.61×108 m3,湖口城陵矶洪水位降低0.82m;湖区减少...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王坤 胡煜斌
三峡库区入库量作为随时间变化的序列具有非线性和非平稳性特征,所涵盖的频率信息不仅能够体现长江流域年变化尺度以上的周期特点,而且在每年汛期与枯水期的频率变化也有所不同。主要利用HHT方法对三峡库区入库量信号进行分析处理,首先利用EMD方法对信号进行分解,分析结果能够清晰分辨出由高到低不同频率范围的固有模态函数分量;对固有模态函数分量做Hilbert变换得到时频特征表明:在20d至1a的周期范围内,频率幅值变化不大,但自2003年蓄水开始,频率存在略有增大的趋势,并且洪水期与枯水期频率变化分界不明显;年周期是20a库区信号中稳定的周期性变化信息,而残差信号代表了入库量的整体趋势,反应了整个库区水量...
关键词：
三峡水库 入库量 HHT 时频分析
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨乐 逯非 王效科 段晓男 孙滨峰 欧阳志云
2010年,对三峡水库水-气界面上空0.5m处和岸边甲烷的浓度进行全年的观测,并采用静态浮箱-气相色谱法测定水库水-气界面上的甲烷通量,研究了三峡水库上空的甲烷浓度的背景值及其与甲烷排放强度之间的关系。结果表明:三峡水库上空甲烷浓度的年平均值为2.216±0.224mL/m3,岸边甲烷浓度的年平均值为2.211±0.206mL/m3,两者差异不显著;除夏季时云阳上空的甲烷浓度较高外(2.850mL/m3),其余地点上空的甲烷浓度都接近年平均值;三峡水库上空的甲烷浓度存在明显的空间差异,上游地区(云阳)上空的甲烷浓度(2.31±0.33mL/m3)显著高于下游地区(秭归:2.14±0.13mL/...
关键词：
三峡水库 甲烷浓度 甲烷通量 空间变化
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
申海 解建仓 罗军刚
针对水库洪水调度多目标决策中专家主观思维模糊、决策信息不完备的问题,提出了一种基于模糊集理论的水库洪水调度多目标决策方法。该方法首先通过迭代计算得到了符合实际要求、便于程序化实现的目标权重。然后,根据得到的目标权重确立了满足精度要求的目标综合决策值和模糊划分,根据计算结果判定各决策方案所属类别和优劣排序,得到了既兼顾主观偏好又满足客观属性的决策方案。实例结果表明了提出的基于模糊集理论的多目标决策方法对水库洪水调度是简便而有效的。
关键词：
多目标决策 权重 模糊集 水库洪水调度
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王顺克
奉节“白帝城”位于三峡库区集聚贫困地区的腹地、是典型的“富饶的贫困”地区 ,由于受到地形环境、交通设施的水平限制和行政区域的分割 ,形成了三峡地区腹地典型的“鞭长莫及”的贫困地区 ,社会及经济发展缺少大中型城市的辐射作用。因此 ,建立“白帝城”地级市 ,形成新兴城镇网络体系 ,是调整库区腹地城镇空间布局结构、实现库区生产力布局科学化、促进当地资源深度开发和社会经济发展、解决当地“富饶的贫困”问题的重要举措 ,为此 ,提出了加深认识是前提 ,科学规划是条件 ,联动开发是途径 ,行政整合是力量 ,政策倾斜是保障 ,产业调整是动力等一系列对策及建议
关键词：
白帝城市 三峡腹地 定位
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
余真真 王玲玲 戴会超 成高峰
建立三维水温数学模型,对2007年三峡水库香溪河库湾及部分库首江段的水温分布特性进行了数值研究。根据计算区域的特点,模型采用贴体网格系统,并充分考虑水体与外界的热交换、入流、出流等因素,利用实测资料率定相关参数后进行模拟,结果表明:(1)香溪河库湾属于季节性水温分层型水体,分层期会有温跃层的出现;但在水平方向上水温差异较小,全年水温在11.1～29.14℃变化。(2)库区干流由于水体紊动作用强,模拟时段2007年全年没有发生水温分层现象。(3)库湾在水温分层期间,表层的水温普遍高于干流,底层局部水温则低于干流,香溪河口存在水平及立面环流与潜流现象,呈现极为复杂的三维流动特性。研究结果可为三峡库...
关键词：
数学模型 香溪河库湾 长江干流 水温分布
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谢涛 纪道斌 刘德富 朱冠霖 张宇 向经文
水温是评价水库水生态系统影响的重要水质参数之一,为研究三峡水库库首水温分布状况,于2011年在距三峡大坝约为3.5km处,对三峡水库建成后各个运行期库首水温进行了详细监测。研究发现:在已确定的三峡工程常规调度运行方式下,12~4月库首底部形成明显的低温区域,3月表层和底部水温之差为全年的最大值2.08℃,最大温度梯度为0.156。5月底部低温区迅速减弱,表层和底部水温之差小于1.0℃。6~9月期间,低温区一直处于减弱的趋势,水体垂向掺混逐渐增强,库首水温垂向分布基本均匀一致。但进入10月后,由于上游来流水温较低,水体由于密度较大而潜入底部对低温区域起到了加强的作用,致使表底层温差达到1.46℃...
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