根据三峡工程蓄水前后水沙资料,对长江上游水沙水沙特性进行了分析,结果表明上游水文站近期年径流量变化不大,年输沙量有减小的趋势,三峡入库沙量持续减少,其中北碚、屏山站年输沙量的减小是三峡入库沙量减小的主要原因;清溪场和万县水文站受三峡水库回水影响,流量与含沙量相关关系在汛期时基本一致,枯期时含沙量减小,说明泥沙在上游落淤;上游主要水文站实测悬沙有变细的趋势,其中万县和宜昌站实测悬沙粒径减小幅度较大。
北运河流域是北京市五大水系中唯一发源于本市境内的水系,随着流域内用水量和污水排水量不断增加,河道水体污染严重,河流生态系统结构遭到破坏,河流生态功能急剧退化,流域水环境质量现状已经与该区域的经济、社会发展极不相适应。对北京市北运河流域地表水环境现状与问题进行了综合分析,并提出了水环境污染防治的措施与对策,对改善流域水环境、促进流域综合治理有一定的指导意义。
水土流失危机灾害不仅是水危机灾害中的一种,而且是影响到整个河流自然环境系统能否平衡稳定发展的关键性影响因素和可能引发其它水危机灾害的源头性影响因素,其防控具有极为重要的现实意义。水土流失危机事件应急预案大纲和编制细则的确定,对指导编制完成各级水土流失危机事件应急预案,实现对水土流失危机灾害的有效防控,可起到方法依据的提供与制定编写内容的指导作用。基于这一思想,通过对水土流失危机事件应急预案大纲的分类、主要构成、编写内容、编制细则和要点等的分析和研究,提出和建立了水土流失危机事件应急预案编制大纲和编制细则。
根据云南省金沙江流域水资源分布及利用情况、环境保护状况、社会发展水平及经济结构组成等特点,利用模糊综合评判方法,以水资源承载力评价指标体系为导向,对流域水资源承载能力的各个因素进行单因素分析,通过综合评判矩阵对其承载能力作出多因素综合评价,采用相关的评价模型,计算出与之对应的模糊子集的隶属度,得出相应的评价结果及综合评分值,评价不同区域水资源承载力大小,从而全面地分析流域水资源承载能力的状况;结果表明,我省金沙江流域水资源承载力相对较好,存在一定的开发利用潜力。这可为我省金沙江流域水资源可持续开发利用提供决策依据,同时促进流域水资源与社会经济的协调发展。
以兰州为中心的黄河沿岸地区在甘肃乃至西北地区发展中的战略地位重要。通过构建水资源承载力(WRCC)的系统动力学模型,模拟多变量在不同参数组合下的可能情景。结果表明:农田灌溉、节水技术、非农产业规模和生态用水几个变量对WRCC的影响较大;四种典型的情景方案各有利弊,协调发展型的情景方案是可行的选择。在此情景下,2020年区域虽可实现全面小康的目标,但内部差异大,依然存在温饱、宽裕、初步小康和全面小康4种生活水平。区域将在2021年出现缺水,影响未来的发展。因此建议:进一步统筹城乡发展,大力应用节水技术,除了加快在建的“引洮工程”外,积极筹划“南水北调西线工程”的建设。
富营养化是当前湖库面临的主要问题之一。在分析湖库富营养化成因的基础上,结合生态恢复的原理,分别从生物措施和生态工程措施两个方面探讨了富营养化湖库生态恢复的途径和方法,阐明了各种技术方法的优缺点与应用情况,指出从生态系统的角度科学合理的运用各种技术手段,湖库富营养化治理成效将会更加显著。
针对新疆典型河流玛纳斯河洪水物理成因主要因子--降雨、温度的特点,建立了贝叶斯物理因素ARMA模型,即用贝叶斯方法对物理因素的ARMA模型预测结果进行校正,并用多年历史数据进行了检验,结果显示新模型的预测确定性系数从平均0.652提高至0.983;径流总量相对误差从平均0.157降低至0.018;预测合格率从77.1%提高至90.9%;预测峰现合格率从平均71.0%提高至85.45%。结果表明用贝叶斯物理因素ARMA模型对玛纳斯河洪水预报进行校正是可行的。
西苕溪是太湖的主要入湖河流之一,也是流域主要的水源地,对支持太湖地区的经济社会发展具有重要意义。根据径流量时间序列资料,分析了西苕溪径流特征值,应用Mann-Kendall法分析了径流量的变化趋势,并定量分析了人类活动和气候变化两个要素对径流量变化的影响。结果表明:西苕溪径流量年际、年内变化较大,年际变差系数Cv最大达到0.39;径流量以汛期径流为主,汛期径流比例占全年最高达到90%;M-K趋势检验结果显示1980年以来,西苕溪径流量有显著的下降的趋势,下降主要集中于汛期,非汛期径流变化不显著;在径流量的年内分配方面,汛期径流量所占比例有下降趋势。最后,分析了影响西苕溪径流变化的主要因素,发现降雨量的变化是西苕溪径流量减少的主要影响因素,1980-2008年降雨量变化对径流量减少贡献率占90%。
对鞍山地热区的三处地热田进行评价,采用稳定流平均布井法、下降漏斗法、比拟法分别对各热田地热水开采量进行计算,同时分析各保护区开发利用过程中存在的问题,以及其他影响地热资源可持续开发利用的相关因素,探讨性提出对策建议。
针对城市初期雨水产生的过程及其特性,对城市初期雨水收集与处理方法进行分析和整理,为控制城市河道及受纳水体污染、改善城市水环境状况提供设计思路。
针对西丽水库的水量及库容、水库水质及入库水质、面源、底泥和库区植被现状,分析水库主要存在问题,构建漫流湿地、氧化塘、缓冲库、生态草沟、植物浮岛,通过水生植物对污染物的截留、吸收,使入库水质得到净化,改善水库水质。通过本实验工程的实施形成一套可供深圳市水库水生态修复参照的技术体系,为大规模实施相关工程提供科学依据和技术支持。
针对辽河干流水资源的实际情况,依据辽河流域供需状况等,选取人均水资源可利用量、水资源开发利用程度、单位面积水资源可利用量、人均增加值、人均粮食占有量、生活用水定额、人口密度、耕地灌溉率、万元增加值用水量、生态用水率等指标,应用模糊综合评价方法综合的评价了流域内现状和不同水平年的水资源承载力,并系统分析评价了各个流域分区城市的承载状况。
近年来,超滤技术已经成为全球饮用水处理领域研究的热点,同时也为其应用于农村饮水安全工程提供了很好的选择。分析了中空纤维超滤膜的过滤机理及其在给水处理中的特点。选取浸没式聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜作为过滤材料,分别以高岭土、腐殖酸配水模拟农村地表水源中季节性的浊度和天然有机物(NOM)污染,研究了浸没式中空纤维超滤膜的处理效果,通过跨膜压差的变化考察了超滤过程中膜污染特性,发现浸没式超滤膜对浊度有较高的耐受负荷,混凝剂在一定剂量投加范围内可以延缓膜污染进程,混凝-超滤出水水质符合国家饮用水卫生标准要求,为中空纤维超滤膜用于农村饮水安全工程提供了依据。
深圳市横岗再生水厂工程设计规模5万m3/d,近期实施2.5万m3/d深度处理厂及部分供水管网工程。处理工艺采用超滤--臭氧脱色--氯气消毒,全厂采用PLC监控系统集中管理,分散控制。输水管线采用球墨铸铁管。处理后的水用于大运中心城的景观用水及龙岗中心城和宝龙工业区的市政杂用及河湖补水。
采用铜钱草、茅草、水竹、灯芯草4种陆生喜水植物对河道受污染水体进行净化研究。结果表明,4 种植物均可以在水中正常生长。种植入水体后长出大量根系,特别是铜钱草、水竹。对水中总氮、总磷均有较好的去除效果,对水中TP的去除顺序是铜钱草>茅草>水竹>灯芯草,分别为81.7%和74.7%;对水中TN的去除顺序为茅草>灯芯草>铜钱草>水竹,茅草和灯芯草对去除效果最好,分别为68.9%和68.3%。对水中的叶绿素a可以有效的去除,抑制藻类的生长。试验结果表明:4种植物能有效提高水体透明度和水体观感。
为了更好地对城镇供水系统进行监督管理,为各级领导对水资源进行科学管理与决策快速提供准确可靠的科学依据,作者开发了某省县城供水工程信息管理系统。本系统在覆盖某省多个市(县)的广域计算机网络环境下运行,具有:供水工程信息收集、处理、存储、管理功能;基于地理信息系统的供水信息查询功能;供水工程信息分析统计、年报、月报等各种统计报表输出功能;系统数据库维护功能。
针对目前洪水调度模型通用化的现状,采用现在流行的组件技术,在Visual Fortran中研究将洪水调度模型组件化,着重对组件进行了通用化研究,为各种不同功能的成熟的洪水调度模型集成在同一大型模型中共同组成复杂的洪水调度系统提供了契机,并给出在VC中的调用实例。
目前用于计算溃坝最大流量的正负波相交法和波额流量法在下游水深较小时,计算结果与实际情况和理论解差别很大,变化趋势也不正确,本文通过合理概化溃坝波形与压力,得出了修正的溃坝最大流量计算公式。修正后的计算公式在下游水深较大时与原计算公式计算结果相近,在下游水深较小时,计算出的最大流量变化趋势正确,比较符合实际情况。在矩形断面渠道下游水深为0时,修正后计算公式和里特尔-圣维南法公式的计算结果完全一致。
精确量水是节水农业发展的必然趋势,先进的量水设备是实现此目标的关键。感应式电子数字水位流量计可按照预先设定的量测要求自动记录整个水位、流量与累积水量的过程,以数字数据直接储存、显示、传输。通过在新疆灌区的应用,使灌区的量水真正做到了实时监测,精确测量。确保了数据准确、真实,透明公开,配水量和用水量基本达到一致,做到计划配水,定额用水,达到节水灌溉的目的,逐步实现灌区“量水到户、按方收费”的目标。
宁夏是我国第一个省级节水型社会试点省市,灌溉用水量占总用水量的90%以上,灌区载体作为社会的组成部分,其节水将直接影响到我区节水型社会建设的效果。节水型灌区如何建,建成什么标准成为重要的研究专题。通过对宁夏灌区特点的研究,参考国内外相关成果,针对宁夏灌区制订了节水型灌区建设及考核标准的指标,为宁夏节水型灌区建设提供参考依据。
以大水位埋深的栾城试验站为例,开展玉米秸秆覆盖及对照条件下冬小麦田间试验,运用土壤水分通量法和包气带水均衡的原理,分析了秸秆覆盖对农田水文循环的影响。结果表明在大水位埋深条件下,覆盖秸秆麦田的入渗补给量(165.02mm)比不盖秸秆的(192.91mm)小,作物腾发量和土壤水消耗量比不覆盖的大,说明秸秆覆盖不利于大气降水、灌溉水的入渗补给,但可以抑制土壤水分棵间无效蒸发,增加作物蒸腾量,充分利用土壤水,从而提高土壤水分的利用效率,揭示了秸秆覆盖对农田土壤水分调控的机理,为干旱区推广秸秆覆盖技术提供了理论依据;同时,对大水位埋深条件下土壤水分通量法的适用性进行了探讨。
我国水资源短缺,农业用水形势严峻,发展节水农业是唯一的选择。河套灌区是我国3个特大型灌区之一,灌区总面积1784万亩,近年来实际引黄灌溉用水量在40~45亿m3,引黄灌溉面积861万亩,灌溉用水在流域用水总量占有较大比例。通过研究河套灌区节水农业科技发展现状,意在寻找灌区节水薄弱环节,结合灌区实际情况和经济水平,提出节水农业近期发展重点,以促进灌区的可持续发展。
黑龙江省西部风沙土区是我国玉米的主产区之一,但由于该区降水量少,蒸发量大,春旱及水土流失十分严重,已成为制约着当地农业发展的主要因素。针对该区的自然资源和灾害特点,在膜下滴灌和垄向区田条件下,分析不同时期不同补水量对玉米产量的影响,以期为实施高效灌溉提供科学依据。研究表明:各生育期补水对风沙土区玉米产量作用大小顺序为拔节期>苗后期>三叶期,从玉米高产角度考虑,提出最优组合模式为:垄向区田+三叶期补水量171.4m3/hm2+苗后期补水量225m3/hm2+拔节期补水量225m3/hm2。
以玉米为研究对象,在黑龙江省大庆市杜蒙县进行了玉米膜下滴灌水肥耦合效应试验研究,目的在于寻求膜下滴灌最优水肥配施方案。本实验采用二因素二次饱和D-最优设计(206),建立了水氮回归数学模型。结果表明:该地区灌水量、施氮量对玉米产量的影响都为正效应,玉米产量的主要影响因素是氮肥用量。从产量角度评价,以高氮和中水为水肥调控的最佳组合。水肥调控的最佳组合获得最高产量为12333.33kg/hm2。所需施氮量为375 kg/hm2,全生育期补充灌溉量为538.7 m3/hm2。
内蒙古准格尔旗属于黄土高原半干旱区,该区水资源严重缺乏,年内降雨时空分配极不平衡,造成降雨与作物需水期的严重错位,修建集雨蓄水工程进行集雨补灌有效缓解了水分供需错位的矛盾且为保证作物稳产高产提供了必要条件。采用工程集水、覆膜坐水、滴灌等措施,均能在一定程度上增加土壤有效水分,减少田间土壤水分损失,增加产量,达到防旱抗旱的目的。本文探讨了集雨补灌条件下所采用的灌溉技术以及灌溉制度的拟定,为集雨补灌旱作区节水农业的发展提供基本依据。
浙江省一些山区农田水利设施年久失修,加上管理经费匮乏和维修技术落后,已经严重影响当地农田水利效益的发挥,影响到农业经济和农民生产,生活。因此,可以通过采取强化领导考核,扩大建设规模,深化管理体制改革,多渠道筹集资金等措施,充分发挥山区农田水利设施的效益。
杭州三堡排涝泵站作为与京杭运河主要交通枢纽—杭州三堡船闸相结合的大型水利枢纽工程,在工程设计过程中必须科学合理处理好两者间的关系。本文以二线船闸下游引航道作为研究对象,通过平面二维潮流数学模型和物理模型试验相结合的方法研究分析了大流量排涝时航道内水流流态和流速分布情况,以及河床的冲淤变化,在此基础上对航道防护方案进行优化,达到了减少泵站施工期和运行期对航道的不利影响、保证航道安全、节约投资等目的。
对泵站水力机械安装运行中常见的问题进行了分析,简述了水泵、进、出水阀门等水力机械设备选型和水泵装置布置设计应考虑的技术内容,简要介绍了实际应用情况,对于泵站设计,技术改造,安装施工,运行管理均具有一定的借鉴作用。
在开发建设项目水土保持工程实施方案投资概算的编制中,若能把握编概算制依据的合理性,施工方法与定额的选取、单价分析的一致性,概算文件的完整性,项目的全面性,补充单价中定额数量的可靠、真实性,基础价格与主体价格之间的对照性、可比性,数据引用、计算的正确性,则能够比较客观、全面的反映水土保持工程的真实的投资状况。
水库移民安置涉及社会、经济、环境、自然资源等诸多领域,是一个多层次、多目标、多属性的复杂系统工程。因此,移民安置效果尤其是生活水平的评价一直是移民理论研究关注的重点。基于有序加权平均(GIOWA)算子的多属性决策方法,在解决模糊决策、风险管理等实际问题中应用较多,但在水库移民安置效果评价方面的应用尚处于探索阶段。本文基于GIOWA算子,应用模糊数学理论和层次分析原理,将移民生活水平划分为极好,很好,好,较好,一般,较差,差,很差,极差9个评定等级,确定每个等级的分值范围,建立了水库移民安置生活水平模糊综合评定模型。利用所建模型对黄河某水库的4个移民安置点进行了计算分析,其结果较好地反映了移民生活水平的实际情况。研究结果表明, 所建模型是合理、实用和可行的。
坝土料力学指标作为病险水库安全评价的重要依据,其参数获得耗时费力,且受试验条件制约较多,如何快速、准确、经济地获得是个全新的研究命题。本文以允楞水库除险加固工程的室内土工试验数据为基础,在分析土料物理指标~力学指标相关性的基础上,利用RBF神经网络模型,采用土的物理指标不同组合作为输入因子,最终较为精确的预测了土的力学指标,表明采用RBF神经网络模型,通过物理指标推求力学指标,可以取得较好的效果。
重力坝的抗震特性是大坝安全的一个重要指标,在对某重力坝中孔坝段进行三维有限元静力分析的基础上,采用子空间迭代法对大坝进行模态分析,分析其自振特性,获取自振频率、自振周期及结构振型;并采用振型分解反应谱法进行动力计算,分析大坝的地震动力响应及其规律;最后按照"强度最不利应力叠加原则"将静态荷载和动态荷载作用下的反应进行组合,分析了坝体的综合反应。
在分析喷射混凝土的作用效果及机理的基础上,对喷射混凝土厚度进行研究,包括喷射混凝土厚度与围岩变形、应力和塑性破坏的关系,提出了在保证工程质量和经济合理的条件下,对V类浅埋洞径3~4米的引水隧洞喷射3~5cm喷混凝土作为临时支护即可满足工程和经济的要求。
C60泵送混凝土配合比设计,在优选原材料的前提下,提出仍采用鲍罗米强度理论进行,并结合实践资料进行修正调整。设计过程与结论验证了该法的可行性。
清林径2#坝成压水社会意义影响重大,关系到工程渗流安全和处理措施,论文从分析基本资料出发,通过正反论证的方式合理的提出了承压水形成机理,并针对工程实际情况给出了防渗处理建议。
对病险土石坝坝体注水试验过程中的水力劈裂现象及其原因进行了分析。研究表明,大坝防渗体为低渗透性时,在高水头下的水力劈裂发生的风险相对要大。坝体的应力分布中小主应力σ3不足是引起坝体水力劈裂的主要原因,在1/3~2/3倍坝高处,小主应力和土的抗拉强度之和往往不能抵抗过高的水头压力而引起水力劈裂。坝体钻孔注水试验应尽量控制水头上升速度,并实时监测水头与流量的变化,选择较低的水头进行试验,并采用分级注水,在判断试验结果未发生水力劈裂的情况下,取合理的试验结果的平均值作为最终试验值。
由于盐渍土中含盐量较高,其高压缩性及溶陷性对工程建设造成较大的影响和危害。本文用杨凌黄土室内配制含盐量为2%、5%、8%的氯盐渍土作为研究对象,掺入不同量的粉煤灰形成0%、10%、15%、20%、25%五种配比,分别进行压缩试验和溶陷试验,研究了粉煤灰掺入盐渍土,对盐渍土的压缩变形和溶陷系数产生的影响,结果表明粉煤灰掺量为20%时表现出最好的综合性能:较低的压缩变形,各含盐量综合比较最低的溶陷系数。
根据岩石边坡的特性、绿化原理、植被护坡的机理,阐述了三维植被网护坡和植被混凝土边坡绿化两种技术措施的生态材料、绿化技术的主要特点;介绍了两种绿化技术施工流程。这两种技术机械化程度高,劳动效率高,值得推广,为岩石边坡绿化措施的实施提供了借鉴;通过对两种技术的分析,对岩石边坡绿化防护技术发展提出了几点建议。
目前,混凝土的损坏、病害,防治修补材料,修补技术的研究己形成了一门必不可少的学科领域。对旧混凝土的维护,修复等常常得浇筑修补混凝土。旧混凝土结构物与修补混凝土的接触面形成新老混凝土界面,新老混凝土界面粘结质量决定新老混凝土能否形成统一的整体,保证混凝土结构物的整体性。本文通过介绍当前国内外修补材料的选择和应用条件、 粘结剂的种类,再分析新老混凝土界面粘结机理、以及现在主要使用的几种界面清理方式,又进一步提出了对混凝土界面粘结强度进行检验的几种主要方法,最后对粘结性能的试验方法进行了评述。
本文通过对道路景观设计的意义及发展、现阶段所面临的问题的阐述,提出了新的道路景观设计的应当具备的条件及新的景观大道设计思路的建议。
仿真技术在交流电动机变频调速系统的研究中日益受到重视。PSPICE是电子电路的通用仿真软件,普遍应用于电子电路的研究和设计。变频调速系统中的逆变器本身就是电子电路,应用 PSPICE 仿真具有独到之处。本文把它引入调速控制,以异步电动机调速为例并考虑其动态特性 ,介绍用PSPICE仿真调速系统的方法,将为电力传动控制系统的研究带来很大的便利。
提出在配电网GIS平台下建立供电可靠性管理系统,实现供电可靠性的可视化管理,并采用全局唯一编码的方式设计了配电网网络模型。同时,研究基于目标分解思想的供电可靠性管理模式,提出一种科学合理的可靠性目标分解算法。在配电网GIS平台中结合建立的配电网络模型实现了该目标分解算法,验证了其合理性。