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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郭维东 李晓丽 胡艳 李东斌
采用MIKE21软件中的水动力模块与泥沙模块进行库区泥沙数值模拟计算,并进行结果分析。通过将中国大Ⅰ型水库依地形、地貌概化为河道型、湖泊型、分支型、混合型,分别对不同工况下的泥沙冲淤情况进行了数值模拟,针对河道型水库,分析不同控制水位及不同泥沙粒径对泥沙冲淤过程的影响。结果表明:泥沙粒径是库区输沙率、冲刷强度、淤积厚度的影响因素,水库下游控制水位与洪峰流量、沙峰、悬移质浓度具有一定的相关性。
关键词：
泥沙冲淤 数值模拟 水库库型
[期刊] 企业经济
[作者]
高洪波 洪为善
水库泥沙淤积量的预报,对水库合理调度,使其发挥应有的综合效益有着重要的意义。本文利用高斯——牛顿下降法,对水库泥沙淤积量W(t)的非线性拟合进行了探讨,并以丹江口水库泥沙淤积量W(t)预测为例,依据汉江几十年的实测统计资料,阐述了基于MATLAB的高斯——牛顿法非线性拟合的方法和步骤。从本文提出的丹江口水库的库淤积量非线性拟合的实际算法可以看出,用所得非线性拟合函数来预测的结果与实测的结果非常接近,这说明本文的分析研究结果提出的方法是行之有效的。
关键词：
泥沙预报 非线性拟合 高斯——牛顿法
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
马占山 张强 秦琰琰
利用中尺度数值模式MM5V3模拟了三峡水库建成后,由于下垫面变化对区域气候的影响,并探讨了三峡水库的建成是否为引发社会广泛关注的高温干旱和低温雨雪冰冻灾害等极端天气的主要因素。研究表明:三峡水库的建成对当地气温具有海洋性效应,库区附近春季温度变低,夏季在水库下游气温升高、上游则气温降低,而冬季则以升温为主;春季降水变化主要位于库区沿线的南部山区,增雨带和减雨带相间分布,夏季降水量在三峡库区中上游地区和附近的山区呈增加趋势,在库区下游及附近地区降水呈减少趋势,冬季降水量减少,主要集中在大坝附近地区到三峡(巫山)段;春季库区的相对湿度增加,幅度多在0.5%～1.0%,夏季相对湿度的影响也存在正负两...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吴巍 周孝德 王新宏 程文
【目的】分析多泥沙河流供水水库中供水与排沙减淤之间的矛盾,为此类水库合理调度运行方式的确定提供技术支撑。【方法】运用水沙数学模型与优化理论的基本思想,构建多泥沙河流供水水库水沙联合优化调度耦合模型,并将该模型应用于亭口水库这一典型多泥沙河流供水水库调度运行方式的优化比选研究中。【结果】成功构建了多泥沙河流供水水库水沙联合优化调度耦合模型,该模型由水库优化调度动态规划子模型及泥沙冲淤计算子模型2部分构成,子模型之间通过参数及数据的相互传递,实现对模型定解条件的影响,从而组成一个耦合模型。该模型在亭口水库调度运行方式优化比选研究的应用表明,亭口水库适宜采用"蓄水运用,汛期低水位相机排沙"的调度运行...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨达源 黄贤金 施利锋 李升峰
江心岛沿江地区的泥沙淤积、水流侵蚀以及江堤坍塌对江心岛面积形态、滩涂围垦、航道变化、河口生态等都会产生重大影响。以长江干流第二大江心岛——扬中市为研究对象,基于遥感影像监测了1973～2017年沿江区域冲淤变化和塌江区域,结合多种资料分析变化成因。结果表明:(1) 1973～2017年扬中市沿江地区冲淤变化分3个阶段,不同阶段淤积和冲蚀特点鲜明;(2)经过经纬度定位,扬中市塌江区域发生在1930年扬中市主岛太平洲右侧两个江心岛之间的夹江与西南—东北向的一条古河道的交汇处;(3)塌江事件与常规水流冲刷无关,古河道出口被堵形成水压,沿江区域江底"深槽"引发"旋流"掏空底部泥沙,加上汛期后江水下泄,内外压力差加大直接引发塌江。
关键词：
江心岛 冲淤 古河道塌江 遥感 扬中
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
俞幸池 苏琴琴 谢姣姣 苏晓磊 林锋 阿依巧丽 曾波
三峡水库在带来经济效益的同时也引发了一系列生态环境问题,其中包括由于水库拦蓄所导致的泥沙沉积问题。水库泥沙沉积对水库消落带生态环境产生明显影响:一方面,沉积在消落带的泥沙会直接改变消落带的地形地貌;另一方面,泥沙沉积也给消落带带来了营养物质,有利于土壤瘠薄区域的消落带的植被生长和生态保护。为了揭示三峡水库蓄水期间消落带泥沙沉积强度的影响因素,为消落带生态环境保护和管理提供科学依据,在三峡水库选择了12个典型消落带样点,采用实地检测法,于2017年8月至2018年6月对各样点消落带的泥沙沉积强度及其自然环境特征进行检测研究。研究结果表明:(1)三峡水库蓄水期间消落带泥沙沉积强度受消落带距大坝里程、海拔高程、河岸形态、坡度、植被覆盖度的影响;(2)对于影响三峡水库蓄水期间消落带泥沙沉积强度的自然因素而言,消落带距大坝里程是影响消落带泥沙沉积强度的最主要因素,其余按影响程度由大到小依次为海拔高程、植被覆盖度、河岸形态,坡度对消落带泥沙沉积强度的影响最弱。
关键词：
三峡水库 消落带 泥沙沉积 影响因素
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吴巍 周孝德 王新宏 程文
【目的】针对传统多沙水库冲淤预测模型难以准确、迅速预测某一具体水库调度运行方式下泥沙的冲淤变化过程,无法为制定合理水库调度运行方式提供决策依据的不足,构建一种计算效率高、能保证一定计算精度且相对简便的泥沙冲淤预测模型。【方法】将人工神经网络及粒子群优化算法引入到多沙水库冲淤预测中,构建基于自适应粒子群算法优化BP神经网络的多沙水库冲淤预测模型,并将该模型应用于冯家山水库库区泥沙冲淤形态、冲淤量的预测,验证其实用性。【结果】将多沙水库冲淤变化过程视为一个非线性动力系统,利用人工神经网络处理大规模复杂非线性动力学问题的优势,在采用自适应粒子群优化算法对BP神经网络的初始连接权值和阈值进行优化的基础...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨伟 张琪 李朝霞 张利超 蔡崇法
泥沙是土壤侵蚀过程的产物，直接反映了土壤的侵蚀特征。本文利用人工模拟降雨，研究了南方几种典型母质发育红壤侵蚀泥沙的颗粒分布特征、不同粒级中胶结物质的种类和含量。研究结果表明，径流优先选择携带０．００２～０．０２ ｍｍ颗粒，该级别颗粒占泥沙总量的２６．６８％～６０．３３％。粘粒含量高的第四纪粘土红壤，泥沙中粗颗粒含量较高，且多为较稳定的团聚体；沙粒和粉粒含量较高的页岩红壤和花岗岩红壤侵蚀泥沙中单粒含量较高，且泥沙分散后粉粒和粘粒的含量高于原土壤。花岗岩红壤侵蚀泥沙中Ｆｅ＿ｄ，Ａｌ＿ｄ，Ａｌ＿ｏ和Ｓｉ＿ｏ含量随泥沙粒径的增大而降低，而泥质页岩红壤和第四纪粘土红壤中，Ｆｅ＿ｄ，Ａｌ＿ｄ，Ａｌ＿ｏ含量．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王随继,薄俊丽
网状河流是受到人们关注的新型冲积河流,其水文特征、地貌特征和沉积特征已经不同程度地被揭示。然而,网状河流的水槽实验迄今仍是空白,而水槽模拟实验是在时间和空间都大大缩小之后的自然界河流演变过程的再现。本文报道的是在实验水槽中通过原河道决口后网状河流的发生和演变过程。实验初始条件为:水槽辅助区的待决口河道,目标区为轴部略微下凹的长方形泛滥平原(4.5 m×16.5 m),其上下层分别为1.5 cm厚、中值粒径为0.0132 mm的高岭土层和0.5 m厚、中值粒径为0.188mm的天然细砂层,从5.5 m-17 m区段的平均纵比降为0.0058,17m-22m区段的平均纵比降为0.0077。采用的定常流量为3 L/s,悬移质输沙量在前3小时为4.5g/min,其后为1.2 g/s。实验总历时50小时。实验初期,目标区的上游段以垂向加积作用为主,中游以随机侵蚀为主,下游以溯源侵蚀为主,在13.5小时左右,相互连通的多重河道的网状河流体系的雏形基本展现。此后至25.5小时,网状河道的演变以下蚀为主演变为以适度的侧蚀,但河岸的后退幅度很小,标志网状河道逐步过渡到成熟期。从25.5小时至50小时,个别河道的局部废弃和决口是该成熟期网状河道演变的新特点。实验成功地模拟了天然网状河流的形成、发展和演变过程,同时也证明了它是不同于分汉河流的河型。这不?
[期刊] 华北农学报
[作者]
索全义 姬宝霖 高聚林 孙智 刘瑞国 高宏艳 胡敏
了解高泥沙洪水淤地治沙后土壤养分分布特征,对更好地改良风沙土和利用淤积土都是十分重要的。2005年,对内蒙古鄂尔多斯公乌素引洪灌区风沙地(对照)、新淤地、淤后耕地的0~100 cm剖面分层取样,进行有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾的测定,以明确高泥沙洪水淤地治沙后土壤养分的分布特征。结果表明,从养分的水平分布来看,淤积上部养分含量高,改良效果好,但不同养分在淤积的上、中、下部之间的分布有一定的差别;从垂直分布看,新淤地除表层养分富集明显外,40 cm土层内从质地到养分都受到了淤积作用的影响;淤后耕作土壤剖面具有明显的质地分层特征,有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量明显与质地层次相关。
关键词：
风沙地 洪水 养分 分布
[期刊] 资源与环境
[作者]
牟玉玮
近代黄河三角洲的土地、水、泥沙资源极为丰富,但由于土地盐碱化,生态环境不好,农业生产长期上不去,经济发展缓慢。针对三角洲地面高程低、土地盐碱、海潮威胁大及黄河河口淤塞、尾闾河道摆动改道不稳等特点.本文作者提出了引黄放淤,抬高地面,将国土整治、黄河河口治理、生态环境改良有机结合的建议.并论述了引黄放淤的有利条件、原则、方法、近远期措施和效益.
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张洪涛 祝昌汉 张强
在地形坐标系中建立了一个三维静力平衡的大气-土壤耦合模式,模式详细考虑了复杂地形、植被和水面的热力、动力过程。与其它中、小尺度模式相比其独特之处是:此模式在地表与植被冠层建立的辐射平衡方程和能量平衡方程中,均详细地考虑了坡度、坡向的影响。观测表明,长江三峡江面水温的日变化小于3℃。长江三峡段水流湍急,江水上下交换十分剧烈,各处水深变化较大,使模拟江水的动力、热力过程变得十分困难。所以,在研究中忽略了江水温度的日变化,模式中作为动力、热力外强迫因子,水库建成后的改变仅为水面海拔高度的升高和水面区域的扩大,水面温度是常数。用此模式模拟研究长江三峡建成前后气象要素场的日变化过程,通过计算它们的差别来...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郭磊 高学平 张晨 赵玉明
建立水动力、水体污染物输运及底泥污染物输运数值模型,采用有限差分与有限体积相结合的方法,对北大港水库氯离子进行动态数值模拟。通过对计算值和实测值的比较分析,验证了模型的可靠性。模拟了水库5种蓄供水方案,得到各方案流场及水体和底泥氯离子浓度动态变化规律,同时分析了流速、水体氯离子浓度与底泥氯离子浓度差对底泥氯离子释放速度及释放总量的影响。揭示了北大港水库各运行方式流场及水质变化规律,为更好地发挥引黄济津及南水北调东线工程调蓄水库作用提供保证。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
邱妮珊 姚作芳 左秀玲 罗盛
精细波浪数据是研究岛礁珊瑚分布和地形地貌结构的基础。目前，珊瑚礁体内部及更小尺度上开展的长时间序列精细化波浪模拟研究还很缺乏，不足以获取岛礁区域精细化的波浪特征。论文以中国南海西沙群岛的永乐环礁为研究区，基于SWAN模型自嵌套波浪模拟和16 m分辨率地形数据，开展2017—2021年永乐环礁高分辨率精细化岛礁波浪模拟，并基于地貌、方位和岛礁分析了研究区有效波高、浪向、波浪能流密度等的精细空间分布特征。研究结果表明：模型模拟波浪与实测波浪Pearson相关系数为0.95，显著性水平P<0.01；永乐环礁5年平均有效波高和能流密度随月份呈现“U”型变化趋势，NE向的平均浪向频率为20%；深潟湖和礁坡的5年平均以及最大有效波高和能流密度最高；平均能流密度呈现南部暗礁最高、西南部次之、北部和西部最低的规律；自外海传播进潟湖的波浪，各方位上礁坡到礁坪的能流密度衰减高于30%，岛礁南部衰减最多达72.7%。研究可为珊瑚分布规律探讨、珊瑚礁保护与恢复和海岸工程建设等提供方法和理论支撑。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李子君 李秀彬 朱会义 凌峰
近50年来,随着流域降水量减少,以及修建水利水保工程、引水等人类活动的增加,密云水库的入库泥沙量呈显著减少趋势。为了揭示密云水库流域的水土流失状况及变化趋势,分析水利水土保持措施对减少密云水库入库泥沙的实际作用,基于降水—产沙统计模型,定量评估了降水变化及人类活动对密云水库入库泥沙量的影响。结果表明,1966—1979年、1980—1989年、1990—1999年、2000—2005年,水利水保工程措施的减沙作用非常显著,减沙贡献率分别为89.45%、78.86%、86.90%和64.36%;降水变化的减沙贡献率分别为10.55%、21.14%、13.10%和35.64%。以植树造林和水土保持...
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