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[期刊] 自然资源学报
[作者]
赵长森 刘昌明 夏军 王纲胜 刘玉 孙常磊 王蕊 嵇晓燕
提出了一种估算闸坝下游河道内生态需水的方法——改进的生态水力半径法(AdaptedEcological Hydraulic Radius Approach,AEHRA),该法能够同时计算输出相应河段的生态水位,方便对闸坝进行调度。将其应用到淮河,以鱼类作为生态保护目标,估算了上、中、下游共4个典型闸坝下游河段的生态需水和生态水位,结果表明:①鱼类产卵期内需要较大的生态流量,其顺序为:蚌埠>周口>颍上>白龟山,下游大于上游,中游居中,受断面影响显著;非产卵期则为:周口>颍上>蚌埠>白龟山,中游大于上下游,受河流鱼种影响较大。周口闸下河段全年各月生态需水量相同,需加强上游闸坝的联合调度满足冬季12...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
夏军 赵长森 刘敏 王纲胜 张永勇 刘玉
论文以历史时期淮河干流水生态调查与2006年全流域重点闸坝水生态调查资料为依据,通过分析水生态指标与同期水质指标之间的关系,建立淮河水文-水质-生态耦合模型,提出了一种水利闸坝工程对水生态影响的评价方法。利用该模型分析了淮河中下游重点闸——蚌埠闸对其下游水生态系统的影响,结果表明:①蚌埠闸对下游水生态系统中浮游植物影响最大,浮游动物次之,对底栖动物的影响最小;②与历史时期水生态状况对比发现,蚌埠闸下游的水生态质量比历史时期有所降低;水利工程闸坝修建后对其下游水生态系统有一定的不利影响;③通过加强闸坝的调度,增加下泄水量,满足生态需水,可以缓解对下游水生态系统的不利影响。
关键词：
淮河 闸坝 环境影响 河流生态 评价
[期刊] 地理科学进展
[作者]
邹悦 张勃
生态需水是当前水问题研究中的一个热点问题,对于生态环境急剧恶化的内陆干旱区来说,这一研究尤为紧迫。气候变化及人类活动导致水文变异,进而改变了当地生态系统的水文及生态平衡状况。文章采用黑河流域莺落峡站1947-2006年月径流序列资料,运用差积曲线-秩检验联合法来识别水文过程变异点并分析变异成因,然后对各月平均流量序列用线性矩法推求GEV分布参数,求出概率密度最大流量,将其视为相应月河道内生态流量,可以得到黑河莺落峡站河道内生态需水情况。结果表明,基于水文变异情况分析河道内生态需水的计算方法在黑河上游是可行的;水文变异前后,站点满足生态需水频率会发生显著变化,因气候原因而导致的径流量变化是很难避免的,科学合理计算生态需水对干旱区河流生态管理和经济社会可持续发展有重要作用和意义。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郑超磊 刘苏峡 舒畅 张守红
生态需水研究是水资源开发和可持续利用中不可缺少的部分,目前计算河流生态需水的方法极多。从保护生物多样性的角度出发,结合河道断面和河道内生物信息,建立生物栖息地指标与流量之间的关系。生物栖息地指标包括:平均流速、水面宽、平均水深、湿周、过水断面面积、水力半径以及加权可利用栖息地面积(WUA)等,综合这些栖息地指标与流量的关系确定南水北调西线工程调水区泥曲河道内最小生态需水,为南水北调西线一期工程可调水量提供参考。结果表明,利用流速、水深、过水断面面积和水力半径确定河道最小生态需水小于多年平均流量的10%,利用水面宽、湿周、WUA等计算的结果分别是多年平均流量的56%、48%和32%。最终确定泥曲...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张永勇 陈军锋 夏军 孟德娟
流域闸坝群对河流水文水环境的影响是目前变化环境下流域水循环研究中的热点和难点之一。论文从流域尺度上探讨了温榆河流域闸坝群对水文循环和污染物运移的作用,分析了闸坝群对温榆河干流水量和水质浓度的影响。研究表明:①闸坝群调蓄降低了温榆河的径流量,削减洪峰,调节非汛期径流,源头的水库对径流调蓄强,削峰显著,而中下游地区的闸坝对径流调蓄较弱,对汛期洪峰有削减作用,但增加了非汛期径流量;②对于河流水环境影响,源头水库库容大,纳污能力强,有助于降低坝上水质浓度,但在水库坝下以及中下游地区水闸,闸坝切断河流,降低河流流通性,水质浓度提高。研究将为认识温榆河流域水污染成因提供依据,同时也为流域水污染整治和水资源...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
周林飞 王辉 孙佳竹
以大凌河为背景,围绕生态环境与水资源的关系,确定了大凌河河道生态环境需水量计算模型,对大凌河的消耗型与非消耗型生态环境需水量进行计算,并对非消耗型需水量进行逐月过程分析。结果表明:上窝堡站、朝阳站、义县站、凌海站每年非消耗型需水量分别为0.741×108m3,4.447×108m3,4.588×108m3,13.092×108m3;消耗型需水量中,蒸发需水量为0.019×108m3,渗漏需水量因河道常年无明显断流现象而不作考虑。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王西琴 张远 刘昌明
针对地表水开发利用过程中存在的主要问题,从理论上对河道生态、环境需水进行探讨,包括:①在分析已有生态及环境需水概念的基础上,界定了生态及环境需水的定义;②对河道生态及环境需水进行了重点分析和论述。首先,回顾了与河道生态及环境需水研究有关的概念;其次,根据河道水量平衡探讨河道生态及环境需水的机理及其组成;第三,根据人类对地表水的影响强度,将水资源开发利用划分为4个阶段,论述了每个阶段河流生态系统的特点,并分析了河流流量减少所造成的对整个河流生态系统的影响;最后,给出了河道生态及环境需水的概念。论文为河道生态及环境需水研究提供了理论基础和依据。
关键词：
河道 生态需水 环境需水 理论
[期刊] 地理科学进展
[作者]
吉利娜 刘苏峡 王新春
湿周法是以湿周作为衡量栖息地质量的指标来估算河道内流量的最小值。通过建立河道断面湿周与流量的关系曲线,依据该曲线确定变化点的位置,估算最小需水量的推荐值。根据国外对湿周法的研究应用,分别采用对数函数和幂函数关系对湿周—流量关系进行拟合。从理论上分析了湿周法采用斜率为1法和曲率最大法确定变化点的不同,得到不论采用对数函数还是幂函数关系拟合流量—湿周关系,斜率为1法的估算结果都要大于曲率最大法的估算结果。把湿周法应用到滦河流域两个水文站,以曲率最大法确定变化点,估算了两个站点的最小生态需水量。结果表明:①对数函数拟合流量-湿周关系得到的最小生态需水量都要大于幂函数拟合流量-湿周关系的结果;②湿周法估算的生态需水量都能满足河道内最小生态需水的要求,且较小河流对生态需水量的要求相对较大河流更高。
[期刊] 资源科学
[作者]
左其亭 高洋洋 刘子辉
在人口密度较大、生产生活相对集中、水质污染较严重的流域(如淮河),如果闸坝(或水库)调度不当,常常会导致突发性水污染事故发生。目前,国内在典型闸坝的水质水量作用规律方面的研究还很不足。本文以作者在淮河流域沙颍河槐店闸的前期工作为基础,发现河道实际水质变化情况与先前认识的闸坝作用规律并不完全一致。综合分析其原因,认为以前很少考虑底泥因素。因此,本文预测了考虑底泥之后闸坝对重污染河流的水质水量作用规律,把COD、氨氮浓度变化沿河流位置分别划分为Ⅶ段、Ⅳ段;并提出了在实验结果基础上构建水质模型,进行闸坝扰动河流底泥的模拟研究,重新全面分析闸坝的作用规律;并对闸坝作用规律研究的4个关键问题进行讨论。这...
关键词：
闸坝 重污染河流 水质 水量 底泥
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吉利娜 刘苏峡 吕宏兴 门宝辉
研究了不同河道几何断面的湿周法理论,分析了各种几何断面的湿周-流量关系。结果表明,当河道断面呈三角形、U型和抛物线型时,湿周-流量关系曲线可近似用幂函数拟合;当河道断面呈矩形和梯形时,湿周-流量关系曲线可近似用对数函数拟合。通过采用斜率为1法和曲率最大法确定曲线变化点,估算最小生态需水量发现,不论郡种断面,用斜率为1法和曲率最大法估算的结果差异很大,斜率为1法的估算结果均大于曲率最大法。分析同一流量下、不同断面形态对湿周法的适宜情况结果表明,在同一流量下,几何尺寸接近的不同断面,矩形和梯形断面有较大的湿周值,从湿周法初衷来讲,则更有利于生物生境的保护。
[期刊] 资源科学
[作者]
张玫 贾新平 魏洪涛
南水北调西线一期工程规划从长江上游雅砻江、大渡河的5条支流调水入黄河,总调水量40×108m3。如此大规模的引水是否会对原来河流的功能特别是引水坝址附近生态环境功能造成不利影响?针对该问题,本文在分析调水地区径流特征的基础上,分别采用7Q10法,Tennant法以及湿周法计算了不同引水坝址下游河道的生态环境低限用水需求,推荐西线一期工程各引水坝址下游河道生态环境低限用水量,除克柯坝址为2m3/s,其余坝址均为5m3/s。并据此分析了南水北调西线一期工程实施后对引水河道生态环境的影响。结果表明调水后各引水河流基本上依旧能够满足其河道内生态环境用水需求,不会损害河流基本的生态环境功能。
[期刊] 建筑经济
[作者]
王文瑾 丁正红 张岍 董文艺 李谱
以丁山河河道低碳治理工程生态修复设计为例,介绍河道低碳型生态修复设计方法及应用。根据深圳市丁山河水系和水质特征,结合区域内低碳发展理念,提出涵盖河滩浮岛、人工湿地、生态护岸、太阳能生态修复以及低影响开发的低碳生态修复整体方案,阐述河道低碳型生态修复设计方法及应用,并对丁山河的应用效果进行评价。
关键词：
河道治理 生态修复 低碳
[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] 长江流域资源与环境
[作者]
唐涛 渠晓东 蔡庆华 刘建康
香溪河是三峡水库湖北库区最大的支流,其健康与否对三峡水库水质有直接影响,因此开展香溪河生态系统管理研究具有重要意义。然而,由于河流生态系统管理是一个新兴的研究领域,如何开展相关研究值得探讨。简要介绍了该领域的研究现状,并重点结合香溪河主要受水电站建设、流域土地不合理开发、工业污染等因素影响的事实,认为应该以保证水量、水质作为河流生态系统管理研究和各种管理措施的出发点,并以维持健康的水生态系统,保证河流各项服务功能的正常发挥为最终管理目标。以该思路为基础,就香溪河而言,可以着重从流域土地利用的生态学规划、香溪河水电站的生态学管理、香溪河流域水质污染源控制、香溪河生态系统健康和服务功能的监测及评价...
关键词：
河流 生态系统管理 香溪河
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郭维东 杨梓 林洋 金明星 李艳朋 刘从坦 张邀丹
鉴于天然河道分汊口地形、水力条件复杂,流量分配不易控制,在实际工程中,拟建堰闸横向组合型拦河建筑物来调节侧汊流量。采用物理模型方法,在不同流量及闸门开度条件下,研究了新型拦河建筑物闸段过流对分汊河道水流特性的影响,利用经验公式对闸门流量系数进行了计算,并且与实测值进行比较。结果表明:闸段过流时侧汊分流比明显小于全断面过流,且闸门开度和来流流量均影响分流比大小。随闸门开度增大,侧汊分流比增大,且流量越小,增幅越大;当闸门开度相同时,流量越大,侧汊分流比越小。由于水力因素复杂性和拦河建筑物非对称性,拦河建筑物上游水位、流速分布不均,闸门开度相同,流量增大,上游水位最高点向闸段侧偏移;流量增大,闸门开度增大,上游流速峰值向闸段侧偏移;在总流量为3000m3·s-1附近,上游水位不随闸门开度变化。闸门开度一定时,流量越大,闸后消力池内Fr越大,消能效果越好。总流量为4600m3·s-1时,Fr在2.5～4.5之间,产生不稳定水跃;总流量为3000m3·s-1和1500m3·s-1时,Fr在1.0～1.7之间,产生波状水跃。利用三种现行公式计算的流量系数与实测值相比误差较大,现行公式对流量系数的影响因素考虑欠缺,本研究引入闸孔侧收缩系数ε对现行公式进行修正,该修正公式的计算值均在±10%误差范围内,结果较为精确。本试验结果不仅丰富了新型拦河建筑物附近的水流运动理论,也对河道整治、新型拦河建筑物设计等相关工程提供理论支撑。
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