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第十六届海峡两岸水利科技交流研讨会

第十六届海峡两岸水利科技交流研讨会

  • 召开年:2012
  • 召开地:合肥
  • 出版时间: 2012-10-18

主办单位:中国水利水电科学研究院;台湾大学

会议文集:第十六届海峡两岸水利科技交流研讨会论文集

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  • 摘要:文章阐述了遥感技术在洪涝灾害监测评估中的研究现状,并对国内外的一些应用较好的洪涝灾害遥感监测评估系统进行了介绍,经过多年的发展我国于2005年基本建成国家自然灾害应急预案体系,还先后成立了水利、气象、地质、海洋、地震、农业、林业等分类的减灾管理部门,建立了各自的自然灾害监测预报系统,已经为国民经济和人民生产生活提供了可靠保障。但是,应该认识到我国应用空间信息技术开展灾害管理工作的总体水平还不高,缺少多类型、多尺度、全天候的自然灾害遥感监测数据源保障,相应的业务工作支撑环境尚未建立。因此,建立空间、信息、管理等技术支持下的集灾害监测、分析、预警、评估、救助等功能于一体的灾害监测预警与应急响应决策支持技术体系的建设工作任重道远。
  • 摘要:如何适时地保育与修复生物的栖息地,则是现代身为水利工程师或研究者,必须学习研究与深入了解的课题;方能适切调整整治河川的思维与工程技术.本文汇整作者近年研究台中市筏子溪的河川栖地相关的成果,包括水域生态、水质、污水来源、物理栖地等监测调查,以及地下水补注筏子溪的基流量估算、筏子溪下游交互沙洲的动床试验与空拍影像比对.此外,还有许多关怀筏子溪的环境教育与行动的情形.
  • 摘要:近年来,国家要求积极研究通过安全生产物联网示范建设等手段,提高事故预防预警、综合防治、应急处置和执法监管等智能化水平.但目前在水利工程建设中,鲜有采用物联网等信息技术进行对安全进行自动监管,达到实时监测、预警的研究.本文采用文献调研法、调查法、经验总结法和比较研究法,并结合水利工程特点对物联网在水利工程建设安全领域的应用开展研究,对进行水利建设安全监管的信息化、现代化是一个积极的探索.本文首先简要介绍物联网的概念、架构及信息感知终端的最新技术,其次阐述目前物联网在水利行业中的应用现状,并对物联网在水利工程建设中人员、机械设备、重大危险源监控和预防预警、执法监管等方面应用中的可行性、应用层面和应用前景进行分析;最后探讨物联网技术在水利工程建设安全监管中应用存在的问题,并提出相应的建议.
  • 摘要:近几年北京城市内涝积水现象时有发生,本文以2012年7月21日北京遭遇特大暴雨为例,通过总结北京市中心城排涝系统规划及实施情况,分析北京城市内涝的主要成因,并提出完善城市内涝控制规划设计标准、建设完善城市排涝系统工程、制定雨水控制系统相关法规和规范、加强汛期城市应急管理等规划对策,为城市防洪排涝规划建设和应急运行管理提供决策支持.
  • 摘要:本文针对2012年10号台风"达维"北上影响松辽流域,造成流域南部地区大范围持续强降雨,多条河流出现超警、超历史纪录的大洪水过程,对台风的生成发展和移动变化,暴雨时空分布特点,江河水库洪水过程,进行了深入地分析研究,指出加强工程措施和非工程措施,制定完善的洪水应急预警机制,普及全民对预警信息的识别与判读水平,提高公众防灾减灾的意识和能力,是防御和减轻洪涝灾害的重要措施.
  • 摘要:淮河流域低洼易涝区范围较大,受自然地理、气候和人类活动的影响,涝灾损失严重.当前迫切需要深入研究洼地存在问题,系统归纳涝灾成因,并提出相应治理对策.本文以八里河、焦岗湖和北淝河下游等沿淮洼地实地调研资料为基础,从水文气象和自然地理条件、水土资源开发利用、水利工程建设和运行管理、洼地种植结构等方面深入剖析了沿淮洼地的涝灾成因,并针对各典型洼地的具体情况,当前迫切需要在总结和借鉴以往治涝经验的基础上,贯彻“全面规划、综合治理、因地制宜、讲究实效”的原则,坚持防洪与治涝相结合、工程措施与非工程措施相结合,统筹考虑治涝与灌溉,提出行之有效的治理措施。根据多年的实践经验,涝灾治理措施主要包括高截岗、疏沟排水、洼地建站、出口建闸、加固圩堤和调整种植结构等。以下针对八里河等沿淮洼地的具体情况,分别提出相应治理措施,以达完善洼地排涝工程体系、减轻洪涝灾害之目的。
  • 摘要:近年来,水利部淮河水利委员会(以下简称淮委)积极推行与地方联合管理的采砂管理模式,持续强化和规范采砂管理,对非法采砂保持高压严打态势,推进精细化管理进程,保障了采砂管理工作正常开展.但目前依然存在粗放式管理、非法采砂屡禁不止、涉及采砂管理信访量高居不下等问题.本论文通过对采砂管理基本理论探讨和研究,开展调研准确掌握淮委直管区采砂管理现状,分析当前采砂管理存在的困难、问题,探寻制约采砂管理工作有效开展的原因和根源,在相关文献研究的基础上,结合直管区实际情况,提出健全采砂管理法规体系,完善采砂管理流程,强化采砂管理能力建设,建立健全内控制度,健全采砂管理联合机制等建议。
  • 摘要:本研究系利用FESWMS二维水理数值模式,探讨林边溪弯道取水工取水后的水理变化情况,并与成功大学水工试验所所执行的水工模型清水试验结果作相互比较分析.林边溪于1年、50年和100年三种不同重现期距流量下,其弯道取水工入口流量分别为92m3/s、121.45m3/s及125.8m3/s,据此流量予以模拟计算弯道取水工水理变化情况.弯道取水工流况为一复杂的三维流场,经本研究所采用的二维数值仿真与水工模型比较分析后,已获致相当程度之结果,经数值模拟结果发现,取水工前半段处流场呈现近似强制涡流分布情况,水面超高现象不明显;而后半段的排砂道断面处流场则呈现近似自由涡流分布,水面超高亦呈现较明显的现象.
  • 摘要:自来水设施为水资源系统的一环,亦为维生系统中极重要的一部分,人类如长期无水可喝,将无法生存.地震时如自来水设施遭受损坏,其损坏将不仅是构造物的破坏,更由震后灾区生活用水缺乏或消防用水不足等障碍,进而引起火灾扩大或疾病流行等二次灾害,因此震灾后自来水的维生供应能力,将直接或间接影响地震防灾及救灾工作的成效,另地震后如何应变、救急、持续供水等风险管理,是一项亟待深思的课题.台北自来水事业处(以下简称北水处)分别针对几项主要课题进行探讨:①管线耐震评估:前曾委托台湾地震中心研究利用地下管线在不同地表振动及永久位移下的灾损率作为评估管线耐震能力及地震后修复人力和时间需求的基础.②场站设施耐震评估:北水处虽曾自行办理评估,为期慎重并符合相关规定,仍陆续于2010年办理13处主要场站建筑物耐震相关评估,并于2011年办理详细评估.③维生与风险评估:由国外经验与相关研究经验回顾、探讨合理维生用水量及评析灾后水源取得后,以有效规划及运用大型防灾公园内的防灾深井及耐震配水池,并探讨其联合运用的可行性与效益,以提供灾民必要维生用水量.在有限的资源下,北水处进行推动相关风险管理主要对策,其重点包含3部分:①强化防灾设施能力:提高备援及备载能力,以及强化整体供水设施系统.规划办理一系列计划工程,投入新台币500亿元为400万人建构降低风险的保单,该等工程陆续完成后有效提升系统风险管理能力.②强化应变及复旧能力:提升各场站监控以及指挥信息系统(含备援)、准备复旧设备及材料,以及办理相关年度训练及应变演练.③整备维生用水:包含陆续建置维生储水池、槽、干管等,以及防灾公园维生水池.最后,从日本大地震演变所引发的火灾、海啸和核灾等复合式灾害,面对难以预测的灾变,应对作为仍须作更多检讨,应纳入更多复合性灾害的设想.未来仍将从多方面持续探讨与改进,希望提升整体灾害应变及风险管理的能力.
  • 摘要:近年多功能人工湿地在全球各地皆开始发展,用以取代因经济发展及都市化过程中被人类活动所破坏的天然湿地及其支持的各种生态功能(包括污水处理、生物栖地提供、气候调节、蓄水防洪、景观改善及环境教育等).过往用以评估人工湿地效益的指标普遍针对污水处理效益,然而随着多功能人工湿地逐渐被受社会重视,极有需要发展有效评估不同生态功能以反映人工湿地复育成效的生态指标,并作为长期监测工具及建立管理策略的依据.人工湿地系统中,底栖大型无脊椎生物为主要消费者及食物链连接者,亦因其采集容易、生命周期较短、种群丰度大且不同种群对不同环境有相异的抗压特质等特征,大型无脊椎生物已被广泛应用在水域生态系统中作为监测生态环境的指标性群落.因此,本研究探讨水生大型无脊椎生物的多样性与群落结构在多功能型表面流人工湿地中的时空变化,并评估其应用作在人工湿地生态功能及复育成效的生态指标的可行性.本研究样地位于台湾北部两个主要表面流淡水人工湿地:新海桥人工湿地第二期(HS2)和打鸟埤人工湿地(DN).本研究分别在2009~2010年冬、夏两季进行采样,以探讨水生无脊椎生物的群落结构在人工湿地中不同污水处理阶段的季节性变化,由受影响的无脊椎生物的群落结构及演替,反映表面流人工温地在不同污水处理阶段的营养固留效用,配合人工湿地主要环境参数,建立人工湿地生态系统功能的生物性监测指标.
  • 摘要:本文通过对淮河流域防汛通信网络的发展现状,通信网络业务的开展情况的简要介绍,结合目前通信技术的发展,公网光纤的大面积铺设,公网移动信号覆盖范围的扩大、信号稳定,公网3G视频新业务的开展,提出公网与防汛专网结合,实现专网和公网的资源共享,提升防汛抗旱减灾提供必要的通信保障能力观点.专网是公网的有效补充,这样的辩证关系在相当长的时间里都不会改变.本文以无线接入系统为切入点,以充分利用现有通信资源为前提,将专网无线移动终端与程控语音电话系统联系起来,与实际的水情、工情、视频图像等应用系统联系起来,通过Internet网络延伸到流域内水利管理单位来实现,从而形成初具规模的综合业务网络,方便上级主管部门、流域内群众及时了解流域水情、工情、视频监控等情况,同时辅以视频会议,科学决策,及时的组织人员安全撤退,为防洪减灾争取时间,形成具有较强保障能力的防汛通信网络,为淮河流域防汛抗旱减灾做出应有的贡献.
  • 摘要:本文针对山西省严重、复杂的水生态环境退化情势,面向区域资源型经济转型战略的实践亟需,立足自主创新,在基础理论层面,建立了同等考虑"自然—社会"二元因子的水生态系统分区理论、系统揭示了植被覆盖与水循环相互作用机理、原创性提出了水生态系统修复的价值评价理论与方法;在关键技术层面,集成创新了针对河流廊道、湿地、岩溶泉域、采煤区、水土流失区等不同类型区的五项水生态保护与修复关键技术,解决了我国北方严重缺水地区典型水生态系统的修复模式、调控阈值、维持途径等技术问题;示范工程层面,以山西省水生态系统突出问题为导向,开展了汾河清水复流工程、娘子关泉域保护、太原盆地地下水超采治理、古交矿井水和煤矸石综合利用、重点河流与泉口水污染治理等六方面技术示范.
  • 摘要:本论文以小杨家淀试验区为例,应用平板计数和最大或约数法,研究了北方典型湖泊湿地白洋淀的细菌数量(细菌总数、硝化细菌、亚硝化细菌和反硝化细菌)在时间和空间上的变化规律,以及环境因子对其数量变化的影响,以期为分析湖泊湿地细菌数量变化与氮循环之间的关系奠定基础.研究结果表明白洋淀湖泊湿地中硝化细菌、亚硝化细菌和反硝化细菌呈现明显的季节变化且其趋势相一致;三种细菌表现出不同的空间分布趋势,从湖心到湖滨带再到陆地区,硝化细菌数量逐渐增多,而反硝化细菌数量逐渐减少;白洋淀湖泊湿地中影响细菌数量分布的主要因素是土壤水分和温度.
  • 摘要:空间技术在洪涝灾害监测评估和预测中具有不可替代的优势和应用潜力.本文介绍了在洪涝灾害监测评估业务运行中常用的平台和遥感数据,重点介绍了以空间技术为基础的洪涝灾害损失定量评估模型,考虑了受灾体类型、淹没水深、淹没历时、预警时间等因素对洪涝灾害损失影响,可以用于灾前、灾中和灾后,其中包括适合于城市和农村的社会经济资料空间展布方法.文章简要地介绍了空间技术在洪涝灾害,尤其是山洪灾害预测方面的应用.
  • 摘要:黄河乌兰布和沙漠段沿岸沙丘直接侵入河道,入黄沙量连年不断,致使河床淤积,行洪、行凌能力降低,局部河段发展为"地上悬河",洪灾、凌灾频繁发生,严重威胁下游水利工程安全运行和河道大堤两岸居民的安危.本文以黄河乌兰布和沙漠段沿岸的流动沙丘为研究对象,采用大量的野外观测与实验室分析相结合的方法对沿岸沙丘的起沙风况、沙物质组成及沙丘移动规律进行了初步的定量研究,研究结果将为合理计算入黄风积沙量及完善黄河沿岸综合防护体系提供科学依据.
  • 摘要:辽宁省干旱频繁发生,辽西北地区素有"十年九旱"之称,受旱情困扰日趋严重,1999~2006年,连续8年发生了不同程度的干旱,尤其是2009年8月更是遭遇了50年来最严重伏旱,造成大田农作物大面积绝收.研究结合辽西北农业干旱特点,对土地利用状况,农业类型及需水量、农业供耗水进行了统计分析,对农业干旱原因进行了分析研究.在此基础上,初步提出干旱风险分析及其指标研究思路,构建了农业干旱风险指标评价体系框架,为制定干旱风险指标体系,进而服务于抗旱减灾、农业干旱评估和制定减灾、防灾措施提供科学依据.
  • 摘要:平原河流河道形态弯曲变化机理是一个有争议的自然科学难题,根据最新河道形态卫星图片量测结果,分析了黄河下游各河段的主河槽弯曲系数变化,各河段的主河槽弯曲系数对比表明,小浪底水库运用后,黄河下游各河段的主河槽弯曲系数有所增大,其中游荡型河段的主河槽弯曲系数由1.12增大到1.29,游荡型河段有向弯曲型河段转化的趋势;过渡性河段的主河槽弯曲系数由1.23增大到1.35,过渡性河段基本转变为弯曲型河段;弯曲型河段的主河槽弯曲系数由1.19增大到1.25.根据河床演变基本原理,探讨了平原河流河道形态弯曲变化的机理,从理论上解释了建库后下游水流含沙量减小,导致下游主河槽弯曲系数增大的问题.
  • 摘要:为进一步做好新建大中型水库规划、设计与运营管理,本文分析了有关病险水库的安全隐患类型与成因,总结了水库除险加固工程经验与技术成果,依据国家政策规定和技术标准,在基于工程与河流、人与水、自然与社会和谐的基础上,对水库建设规划与评价指标、工程布局与设计理念、水库建设运营和永续利用等方面进行探讨.
  • 摘要:Fick第二定律由于参数少,形式简单,存在解析解等优点,因而广泛应用于描述海洋混凝土结构中的氯离子扩散过程.但是,氯离子在混凝土中的侵蚀具有十分复杂的机理过程,过于简单Fick第二定律并不能有效地描述氯离子的输运过程,因此使得预测结果与测量结果之间往往存在较大的差异.本文应用一种新型的时间分数阶微分方程模型来模拟氯离子在混凝土结构中的扩散.该模型只需要两个参数,可以通过比较其均方位移来获得.对分数阶模型和幂律时间依赖系数模型的数值比较结果表明.两种模型的扩散趋势是非常接近的.通过另一个数值算例,本文对时间分数阶扩散模型与相应的正常扩散模型和非线性模型进行了比较,结果显示时间分数阶扩散模型作为一个相对简单而又准确的工具可以很好的预测氯离子在混凝土中的浓度分布.
  • 摘要:嘉南平原区域辽阔,为台湾降雨量最少的区域,必须有水库蓄丰济桔,及各级给排水设施,为因应短缺水源采轮流灌溉制度.曾文—鸟山头水库是台湾最大的灌溉系统,而水利小组为农田水利会最基层的组织,原由区域内会员农民通力合作自行出工或出资管理,整修水路及掌理分配灌溉用水,在台湾农村发展扮演重要角色,近年则因社会环境变迁暂未向会员征收费用,乃由农田水利会筹款雇用专人维护水路、掌水维持灌溉用水秩序,产生的公共利益有目共睹,却也造成农田水利会财政一大负担,故需予以重视解决.本文透过对水利小组的历史背景认识,由提升水利小组营运功能,加强基层组织用水管理,可降低缺水停灌休耕的风险,尤以在干旱缺水期间更需支持公共用水,使工业生产不致停止,民生用水供应无虞,于历次遭逢干旱时能安然渡过危机,达到稳定社会的功效,均有赖水利小组基层掌水人员管理用水的配合,发挥节水绩效,所发挥效能全民共享,必须共同给予支持,才能获得良性循环,促成社会和谐暨水资源的永续经营.
  • 摘要:淮河位于长江、黄河之间,是我国古代"四渎"之一,在历史上受黄河危害660多年,使淮河中下游河道变成了例比降,这是罕见的现象,从清朝末年至今,人们都在努力寻找治理之策,当代治理成就也很大,但在人与水和谐相处方面仍存在着问题.通过介绍黄河夺淮对洪泽湖地区的影响,总结了淮河洪水治理方案沿革,笔者认为,江苏淮安愿花8亿元投资盐河航道建设,国家可在治淮工程中列入规划,扩大工程规模,在汛期增加淮河分洪任务,减轻淮河洪水对洪泽湖产生的压力,这种治淮思路是对河湖分家治淮规划思想的新突破。
  • 摘要:文章介绍了淠史杭灌区工程和水资源概况,从综合利用、统一调度等方面总结了淠史杭灌区水资源配置情况,分析了灌区水资源配置调度面临形势;并就如何进一步加强灌区水资源合理配置提出建议,即需要在过去实践的基础上,通过管理体制和机制的进一步完善,工程条件的进一步改善,水资源配置与调度水平的进一步提高,提高灌区水资源配置与调度利用效率,充分发挥灌区的基础保障功能,更好地支撑区域经济社会发展。
  • 摘要:近年来全球气候变迁导致台湾降雨趋势极端化,丰枯情况越趋明显,可掌握的水资源越来越少,未来势将造成民生用水无法正常供水,分阶段限制用水可能成为常态措施,因此,如何在既有的水资源架构中,寻求再生水资源活化为现阶段重要课题.台湾彰化地区目前有灌溉地区达46000hm2,其中90%以上为水田,水田如水浅而面积广的平地水库,除田埂的蓄水空间外,灌溉期间水田牛踏层以上的土壤亦蕴藏丰富的伏流水.本研究选定彰化农田水利会溪州工作站辖区内约50hm2的灌区,进行水田伏流水探勘,采用低成本的水田伏流水探勘技术.首先利用定点渗流管判定伏流水流向,接着利用排水沟混凝土侧面截留伏流水流动,再以排水沟定点开孔的方式让水田伏流水流入排水沟,即可达成伏流水集中回归再使用的目的.研究发现以旱作为主的灌区中,仍可见伏流水由排水沟开孔中涌现,证实彰化地区农地伏流水的蕴藏量的确有其开采的价值.
  • 摘要:永续水库的愿景为"永续水库在促进整体利用上必须以流域为系统范围,满足目前与未来的社会需求,同时维持其生态、环境与水文的良好状态".本论文除参考相关各种永续水库评估指标以发展永续水库指标外,并汇整各种相关评估经济发展及社会公平性相关信息,以符合能兼顾环境保护、经济发展及社会正义等3个方面的永续水库评估指标,选定具代表性的永续水库评估指标架构,共包合流域整体土砂管理、系统防洪、河川生态保育、优质水源维护、区域水资源调配和效益及公平性等6大方向与12个指标,其指标依序为河川海岸泥沙供给稳定度、水库库容维持度、减洪比、安全洪水量比、生态基流量比、河川湿地维持度、水体分类指标、优养化指标、供水稳定度、水资源分配合理度和公平性指标以及效益指标.此外,使用者输入接口,进行各项指针的计算以及输出结果展示,并由案例操作,探讨其应用的可行性,期望可提供决策者于评估既有水库更新/改善或新建水库规划时永续性评估的参考依据.
  • 摘要:面对宁波市中心城区日益突出的水资源供需矛盾,宁波市已建成了东线引水工程,规划了西线引水工程,但这两大工程互不相通,为此很有必要研究东西线联网供水效益.本文通过基础资料收集,分析了宁波市自然地理条件和原水引供水网络的具体分布情况.在宁波市水资源综合规划中期评估的基础上,重点进行了水文资料长系列分析,结合工程所在区域地形地貌、社会经济发展现状及未来规划,以及连通路线走向、长度、规模及作用,分析工程输水规模、水资源效益.结果显示,在规划2020水平年,通过原水联网工程建设,多年平均新增可利用水资源量4100万m3,满足了宁波城区及杭州湾新区未来优质水需求.同时,本文的研究思路与方法可为其他地区的联网引供水提供一定的参考.
  • 摘要:有鉴于莫拉克风灾于台湾南部引起相当严重之土砂灾害,屡屡造成民众生命财产重大损失与伤亡,于灾害仍有复发风险之下,灾区重建、大规模迁村等议题更成为城乡规划与发展之两难.本研究之目的在于透过FLO-2D数值模拟方法进行高雄市南沙鲁里之土石流灾害模拟,并依此进行灾害损失评估与调查,建置完整之灾区数据库,进而仿真气候变迁下不同降雨重现期距之土石流灾害与工程配置成效.最后,结合工程规划决策分析概念,利用层级分析法探讨工程成本效益、社会环境影响和减灾效益等不同面向之重要性,其研究结果显示堤防工程对南沙鲁里而言,土石流防治效果较佳、对环境影响较小、拥有较高益本比等特性,为最适合当地之防治工程方案.
  • 摘要:本研究以淮河流域应急通信系统为基础,总结卫星固定站、卫星便携站、卫星应急移动指挥车,设计、建设、应用经验,针对水利行业应急通信系统特点,提出流域应急通信系统架构与模型建置.该模型依托水利卫星通信专网,主要承载语音应用系统、数据应用系统和视频应用系统三类业务应用系统,通过对这三类业务应用系统在防灾减灾中的具体作用深入分析研究,提出了模型的基础功能要求.主要包括:语音交换、网络接入、视频会商、视频监控.为提升应急通信系统稳定性和可靠性,本研究还在应急通信系统中加入了单兵和公网3G无线接入通信手段.本研究综合了流域应急通信系统结构设计和业务应用,以达成结构统一、功能完善、组网便捷、互联互通的流域应急通信系统为目的,有效提升流域机构应对洪涝灾害、水污染事件等重大涉水公共事件的应急处理能力.
  • 摘要:田间持水量可以反应土壤对作物水分的供给状况,通过和土壤结构以及其他土壤水分参数的结合,可以有效监测土壤旱情.但是传统的室内和田间测定方法都较为复杂,为实际土壤墒情监测带来了一定难度.本研究采用优化的沙箱法测量田间持水量,通过对淮北平原的三种代表性土壤进行了试验,结果表明沙箱法对于测定土壤田间持水量具有可靠性和实用性,为土壤墒情的日常监测工作提供了便捷有效的测定手段.
  • 摘要:沿淮淮北社会经济的快速发展,对区域供水能力提出了更迫切的需求,淮河干流水资源形势日趋严峻,已成为区域社会经济快速发展的主要制约因素.本文分析了该区水资源情势及开发利用现状与问题,对区域水资源进行了三次平衡分析,提出充分利用当地地表水和外调水逐步置换城市超采中深层地下水的思路,尽快实施引江济淮及淮水北调、淮水西调调水工程,以利于有效解决该区水资源日益短缺问题.这不仅是解决该区日益复杂水资源问题的迫切需要,也是事关区域经济社会可持续发展和城乡供水安全的重大战略问题.
  • 摘要:本研究探讨曾文水库受气候变迁影响下,对水文、水资源及缺水风险所造成的冲击.本研究整合气象繁衍模式、水文模式和水库系统模式仿真温度、雨量、流量及供水量,再以水资源评估指标分析气候变迁对缺水风险所带来的冲击.本研究有别于以往仅以缺水率作为区分缺水情况之单一型指标,提出复合型干旱风险指标——结合缺水强度、缺水延时及缺水事件数可更完整描述缺水情况,且经过历史干旱纪录验证,证明可以合理作为干旱事件评判之防旱预警指标.研究结果表明:与基期(1980~1999年)相比,A1B情境下2020~2039年,缺水最严重的情况在未经人为干旱管理操作下,其公共给水发生干旱情况的总延时最多增加至2.2倍,其中发生二级状况的次数占所有干旱情况的比例最高,二级状况的总延时最多增加至2.34倍;农业给水发生干旱情况的总延时最多增加至1.80倍,其中发生三级状况的次数占所有干旱情况的比例最高,三级状况之总延时最多增加至1.81倍.整体来说,水资源干旱情况的发生期及严重程度增加,缺水风险升高.未来在水资源调配与管理宜有更积极策略.
  • 摘要:气候变迁影响下,台湾将遭受更强的降雨强度侵袭,引发严重的洪水与土砂灾害,造成水库淤积而威胁水库供水营运.台湾目前水资源利用相当缺乏且开发受限,使现有的水库存蓄的水资源对稳定的供水显得相当重要,故为因应气候变迁一连串对水库的危害,必须制定水库永续目标.本文系依水库供水地区的用水需求与国际大坝协会(ICOLD)归纳的水库水力排砂能力指标,制定水库长期容量做为水库永续目标,再借由风险管理方式,综合供水脆弱度与淤积危害度评估气候变迁对水库供水营运的风险程度,并以风险矩阵分列出各个水库的风险等级,同时依风险高低排序水库排砂减淤处理的优先级,以保有、减轻、转嫁与规避对策,配合各个水库来水来砂条件、设施条件和操作条件,分别对高、中、低风险的水库进行风险控制,以达到水库长期容量的目标.
  • 摘要:名竹盆地位于浊水溪冲积扇扇顶上游的延伸区域,属浊水溪中游段,其间有清水溪及东埔蚋溪支流汇流至浊水溪本流,被视为补注潜势极高的地区,然而由于浊水溪冲积扇的地下水资源缺乏妥善经营与管理造成地层下陷、海水入侵等危害,并危及高铁行车安全,是故开发新水资源甚为迫切.建置地下水流数值模式前本研究须先搜集水文地质相关数据,并进行地下水系统辨识,了解其边界、含水层与地下水系统流入与流出量,兹以地下水历线法估算名竹盆地地下水系统的入流量与出流量,其中入流量以氧同位素分析法区分雨水入渗补注及河水入渗补注,出流量经由估算则得到隘口出流量、抽水量以及流失量,历线分析所评估的水文量供未来数值模式建置的初始输入与率定的依据.研究结果显示,名竹盆地大部分的地下水出流量为透过隘口出流,在隘口束缩与含水层通水断面较小的情形下,亦有大部分的地下水因隘口束缩压力挤出至地表,以地面水形式流出隘口.
  • 摘要:禹会诸侯于涂山,是中国社会进行全面系统地治理洪水,开创我国华夏文明之始.大禹治水,第一次把我国4000多年前许多分布在各地以血缘关系为纽带的民族部落联络在一起;因治水要统一组织,可以说是治水组织将许多氏族部落以准军事组织的纪律性来约束,并由此产生军队和国家政权的形式;平治水土带来先民思想大解放、生产大发展;我国江河东流的统一性和系统治水使中华民族各种活动都具有鲜明内向性和凝聚力,爱好和平、发展生产,而无任何侵略和扩张.
  • 摘要:本文以MODIS为主要数据源,引入植被指数作为阈值,建立了华北平原典型作物全生育期土壤水分遥感监测模型,即当NDVI≤0.3时,认为地表下垫面为裸土或低植被覆盖区,采用热惯量方法;当NDVI>0.3时,地表下垫面植被覆盖增大,采用引入植被指数改进的热惯量法,从空间上实现了典型作物整个生长季动态、连续的土壤水分监测.模型结果验证表明,这种方法对于华北平原典型作物整个生长季的土壤水分监测是可行的,精度基本满足生产需求.
  • 摘要:河川警戒水位为防洪预警作业的一环,须考虑预警时间与水位上涨速率,其中,水位上涨速率影响因子主要为集水区降雨量与下游边界潮位.根据气候变迁研究报告指出:台湾地区夏季降雨在未来气候变迁趋势下,降雨量将呈现增加趋势,其增加量约在2%~26%之间.海平面高度变化方面,平均每年约上升5.7mm,高于全球年平均上升速率3.1mm.在降雨量与潮位均呈现上升的趋势下,本研究将探讨气候变迁下近未来(2015~2039年)与远未来(2075~2099年)降雨特性对台湾地区河川警戒水位变化情形、超越警戒水位几率增加情形及局部河段发生溢堤情况的模拟及评估,并以曾文溪流域的河川警戒水位为例说明其变化趋势.
  • 摘要:淮河中游历来是淮河治理的重点和难点.根据多年实测资料,本文分析了淮河中游水沙时空分布及其变化、河道基本特性和河床演变趋势.总结回顾了1983年以来中游河道整治、行洪区调整建设和干流防洪骨干工程建设进展,指出淮河中游正阳关至浮山段洪水比降大于王家坝至正阳关段洪水比降,正阳关至浮山段泄流能力达不到设计要求,建议加快中游河道整治与行洪区调整建设进度,以发挥工程规划的整体效益。正阳关至浮山段滩地宽度和堤距明显小于王家坝至正阳关河段,建议研究正阳关以下河道合理的堤距,为河道调节水沙和进一步治理留有空间。
  • 摘要:南化水库位于台湾南部,为公共给水单一标的重要设施,自1994年完工营运以来淤积严重,至今已损失1/3的库容.巨廷公司参照前水利局研究成果建议于水库兴建一潜坝使的成为前、后库,并于前库终端兴建排砂道.潜坝可提高排砂道汛期排砂效率,亦可于梅雨期在不影响后库供水的环境下实施前库空库排砂,评估此方案可维持甚至活化南化水库库容,潜坝的兴建拟以砂袋管于既有淤泥面上填筑.
  • 摘要:本文通过调研和解剖国内已建的引黄济青、引大入秦、引黄入晋、江水北调等工程案例,回顾和总结其经验教训,认为跨流域调水是不得已而为之行为,应审慎决策,跨流域调水是重大资源配置举措,应回归公益性本位,大型跨流域调水工程宜实施两部制水价制度,要高度重视调水工程的生态环境保护工作。
  • 摘要:本文运用一阶非线性随机水文模型(EXAR模型)对西江流域中上游8个水文站点的枯季径流进行了分析,并对其中假设为资料匮乏的2个流域,运用混合空间插值技术(Hybrid Spatial Interpolation,HSIP)进行了无资料流域预报模拟.研究发现:①影响枯季径流的主要因素是流域面积,且不同流域的相关程度不同,金鸡与太平所在流域的相关度较高,与其他流域呈弱相关;大湟江口与南宁和贵港所在流域的相关度很高;②EXAR模型用于大小两种流域的预测结果都比较好,表明该方法具有较好的稳定性和适用性;③运用混合空间插值技术获得的参数进行无资料地区EXAR模型预报,预报精度比较好,可以满足生产需要.混合空间插值技术为无资料地区水文预报参数的获取,提供了一种新的可供探索的途径.
  • 摘要:淮河流域是中国重要的商品粮和能源基地,历史上灾害频发,近30多年来水污染问题又十分突出.本文从水资源保护需求出发,通过分析淮河流域水资源状况、重要水功能区水域纳污能力以及主要影响因素,提出现阶段淮河流域水污染控制对策建议,为淮河流域实施水功能区限制纳污红线管理提供参考.
  • 摘要:水体富营养化问题已成为湖泊面临的主要环境问题,藻类的过度生长引起"水华"是湖泊水环境的重要隐患.湖泊富营养化评价中,一般选择透明度(SD)、高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)和浮游植物生物量等与湖泊富营养化状况密切相关的因子作为富营养化的评价参数.本文根据中国环境监测总站制定《湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定》对南四湖水体富营养化进行评价,根据南四湖富营养化的评价结果,针对污染源的排放特点,需要从工业点源控制、面源污染控制、区域环境管理等方面提出措施控制南四湖富营养化水平。
  • 摘要:水是生命之源、生产之要、生态之基.近年来国家高度重视水资源管理工作,明确提出实行最严格水资源管理制度,以解决日益复杂的水资源问题,实现水资源高效利用和有效保护.本文分析了淮河流域水资源管理现状以及存在的问题,指出了淮河流域实施最严格水资源管理制度的必要性,提出了今后流域水资源管理工作的总体思路和工作重点,阐述了实行最严格水资源管理制度的保障措施,指出加快推进淮河流域最严格水资源管理工作,围绕水资源配置、节约和保护“三个环节”,通过健全制度、落实责任、提高能力、强化监管“四项措施”,严格用水总量、用水效率、入河湖排污总量“三项控制”,加快节水型社会建设,促进淮河流域水资源可持续利用和经济发展方式转变,推动经济社会发展与水资源水环境承载能力相协调。
  • 摘要:目前水闸工程的安全评估仅有原则性的规定,易受主观因素影响.本文通过研究50多座水闸工程安全评价案例,分析了淮河流域水闸工程的主要病害特征,建立了淮河流域水闸工程安全评估体系结构和安全评价指标集,采用样本统计和专家打分方法对评价指标进行量化和赋权,结合关键指标的变权分析,建立了淮河流域涵闸工程安全评估模型.实例分析表明,建立的水闸工程安全评估体系模型,弥补了现有水闸工程评估较多依赖专家经验的不足,评价结果较符合工程实际情况,便于实际推广应用.
  • 摘要:为了研究控制排水对田间水分状况的影响,在荆州丫角排灌试验站进行了控制排水和自由排水大田及微区测坑对照试验,观测了一个棉花生育期内大田和测坑内土壤含水率和田间地下水位,通过对实测资料的分析和Drainmod模型模拟,研究了控制排水对土壤含水率和田间地下水位的影响.结果得出:大田内,控制排水措施只能在短期内达到控制地下水位的目的,而在微区测坑内,控制排水措施在水分补给充足时能在整个生育期内将地下水位基本保持在控制水位;在大田内,控制排水措施能改变土壤含水率,但控制水位与土壤含水率间相关关系不明显;微区测坑内,控制排水对田间水分状况影响明显,且控制水位越高土壤含水率越高.实测结果和Drainmod模型模拟表明受到外界影响因素越少,控制排水起到的作用越明显.
  • 摘要:地下水资源管理一直是流域水资源管理中的薄弱环节.由于缺乏有效的监管,过量开采地下水,引发了一系列的生态、地质环境问题.随着工业化,城镇化的快速发展,水资源短缺对经济发展的约束效应将更加显著,因此,迫切需要水行政主管部门不断提升水资源管理水平,寻求水资源承载能力与经济社会快速发展的平衡.结合淮委在地下水资源管理方面所做工作,分析了淮河流域地下水资源管理中存在的问题,初步探讨了针对这些问题所应采取的对策.指出流域需要加强地下水与地表水的合理配置,充分挖掘替代水源,加强地下水动态监测,尽快制定地下水总量控制指标,划定地下水禁采和限采范围,并落实相关监督考核制度,完善地下水管理相关法律法规,全面提升流域地下水资源管理水平.
  • 摘要:淮河流域是我国洪涝干旱灾害的多发地区,本文在全面总结淮河洪涝干旱灾害的基础上,从易发灾害的地理因素、加剧灾害的历史缘由、催生灾害的经济动因以及触发灾害的人为因素等方面,深入分析了洪涝干旱灾害形成的原因,并从多方面提出了综合防灾减灾的策略,为淮河流域经济社会可持续发展和综合治理提供参考.
  • 摘要:南四湖是我国第六大淡水湖,为浅水湖泊湿地,湖区属于以湿地生态系统和珍稀、濒危鸟类为主要保护对象的山东省南四湖省级自然保护区的一部分.南四湖湖内治理工程中的湖内浅槽工程在南阳镇附近和二级坝上、下主要泄洪卡口地段扩挖四段浅槽,形成湖内行洪通道,结合其他工程共同提高南四湖防洪标准.浅槽工程开挖区、弃土区涉及自然保护区核心区,严重影响湿地自然保护区的结构和功能.本文从法律法规、生态学角度出发,分析了工程建设对湿地生态和自然保护区的影响,提出一系列保护措施降低和减缓不利影响,包括调整自然保护区区划,合理划分功能分区,以有效保护典型生态系统;合理设置弃土区,以降低工程导致的湖区破碎化影响;对弃土区进行生态恢复,为湖区保护鸟类提供多样性生境,提高保护区景观多样性;建议工程实施后对南四湖湿地进行跟踪观测,评估上述措施的效果,为水利工程中湿地生态保护工作提供研究样本.
  • 摘要:淮河流域洪水频繁发生,洪水预报任务重、要求高,本文针对目前洪水预报系统种类繁多、重复开发、通用性和适应性不强等问题,研究了水文预报、洪水调度拓扑结构图示智能化自由构建技术、组件式建模关键技术和水文模型标准化链接技术,建立了开放式水文预报通用平台,解决了不同水文模型单元分解与集成的难题,缩短了新建洪水预报系统研发周期,进一步提高了水文预报的精度.基于该平台可快速构建洪水预报系统,能对流域所有控制站点进行洪水预报,提供准确的预报成果,能快速分析各水利工程调度方案对干支流河段水势的影响,为防洪决策提供科学技术保证.平台能够适应不同流域、不同量级的洪水的模拟,真正实现了开放性、通用性和适应性,具有广阔的推广应用价值.
  • 摘要:从水资源调度的技术角度看,东线调水将涉及配置长江、淮河、海河三大流域的水资源,建立时空优化配置的格局,有效处理现有河道、湖泊的水质污染,利用现有湖泊水网的调蓄能力,综合利用、合理规划,梯级开发,以此缓解山东半岛、鲁北地区和天津的缺水困境,本文就东线调水工程后续发展中的几个突出问题,如优化管理技术,建立先进的决策支持系统;改革用水机制,严格制定用水计划,节约用水试进行了详细研究,指出南水北调东线工程建成了具有世界规模的宏大的水利设施,同时,也将构建一个新型的水利管理体系。展望此全新的体系,它将继续不断地完善、健全。这个科学的体系,将引导这一伟大的工程沿着正确的思路和运作方式来展开各项工作,重视水资源领域面临的严峻挑战,促进水资源的持续利用,实施水资源科学管理技术,合理配置各方面要求,把“需定供”转变为“供定需”。工程通水后,为充分发挥调水工程的功能和效益,还需认真研究水价和水市场,研究水资源优化配置的经济手段。
  • 摘要:沂沭泗河由沂河、沭河和泗(运)河三条主要河流组成,是淮河重要组成部分,工程体系构成、水旱灾害成因和社会经济发展特征明显.2012年主汛期来临之际,19项治淮骨干工程之一的沂沭泗河东调南下续建工程建设基本完成,本文力求从沂沭泗水系主要特征、"7.10"沂河洪水防御成效、存在的问题三个方面着手,根据系统和准确的第一手资料,采用实证分析的方法,全面论证工程建设成果的有效性、洪水调度的成功经验和存在的薄弱环节,提出要调度科学合理,防洪兼顾兴利,调度方案法定权威,调度措施运用精细得当,合理化洪水为资源,组织准备充分,协商协作共赢等措施,目的是为今后的建设与管理工作提供参考.
  • 摘要:台湾山坡地占土地面积2/3以上,加上台风、豪雨与地震的影响,使山坡地边坡稳定成为重要的工程和环境问题.由于一般边坡稳定分析并未区分浅层或深层,以至于植生状态对于浅层边坡稳定的影响被严重忽略,造成稳定度误判,而有工程过度施作的情形发生.现行边坡稳定程序分析的地层、土壤等相关参数常以岩心钻探资料为主,并配合室内实验取得凝聚力与摩擦角等参数进行边坡稳定分析.为使浅层边坡稳定分析结果更符合现况,本研究搜集植生增加水库边坡抗剪强度的相关文献,并将其结果配合台湾"行政院农委会"所提供的砂仑仔崩塌地区钻探相关数据进行的边坡稳定分析,探讨现行未考虑植生影响而进行的边坡稳定分析所产生的误差情形,并设法提出根据植生状况修正稳定分析参数的模式,以提升浅层边坡稳定分析的准确性.
  • 摘要:介绍了近年来国内外学术界在环境变化对水资源、草地资源及其承载力的影响方面的研究现状及进展,概述了研究气候变化及人类活动对水资源与草地资源及其承载能力影响的方法,指出了研究中存在的问题,分析了干旱牧区在该领域未来研究的发展趋势.
  • 摘要:北汝河是淮河流域沙颍河水系的主要支流,发源于豫西伏牛山区嵩县外方山跑马岭,河道全长250km,流域面积6080km2,新中国成立以来未经系统治理,干流上缺乏控制性工程,上、中游堤防残缺不全,灾情严重.汝州市结合中小河流治理和重要支流治理并自筹资金,规划通过新建堤防、加固岸坡、平整河道、新建排水涵闸和渠首引水闸、新建梯级橡胶坝、堤后建景观工程等措施构筑北汝河汝州段防洪减灾及水资源综合利用体系.工程建成后,北汝河汝州段可以形成较为完善的防洪减灾体系,梯级橡胶坝可拦蓄河水,一方面利用水资源促进工农业发展,一方面结合城市滨河景观带建设,促进汝州区域经济发展.
  • 摘要:近年来,我国极端气候事件及突发自然灾害频繁发生,导致全国范围内突发水灾害事件日益增多.在处置这些突发水灾害事件中,迫切需要水文部门提供事发所在地实时水情监测信息、未来来水预报分析、分洪垮坝影响分析等决策依据成果.相对于二维地理信息系统,三维地理信息系统在应急水文分析中有着巨大的优势.论文分析了突发水灾害事件特点以及应急水文分析的需求,探讨了三维地理信息系统在突发水灾害事件应急水文分析中的作用.唐家山堰塞湖应用实践也表明,三维地理信息系统是应急水文分析强有力的工具.在应对突发水灾害事件应急水文分析中,更好地发挥三维地理信息系统的作用,需要在灾前建立较好的背景数据库建设,包括比例尺的基础地理信息数据库和数字高程模型,以及用于快速灾前评估的社会经济数据库。
  • 摘要:洪水预报是一种减免洪水灾害行之有效的非工程配套措施,具有重大的经济和社会效益.沂沭泗流域水系复杂,地处我国南北气候过渡地带,属暖温带半湿润季风气候区,降水年季变化较大,降水年内分布不均,主要河道源短流急、峰高量大,洪水陡涨陡落,洪水预见期短、传播快,需要能够快速进行洪水预测预报,以提高洪水的预见期.沂沭泗流域上下游的洪水调度又相互制约,下游河道的行洪能力反控制上游控制站的泄流大小,因而需要将洪水预报和防洪调度进行很好的耦合,使洪水预报调度系统有机地结合起来.本文根据降雨径流P—Pa—R经验相关预报法对沂沭泗流域的产汇流规律及洪水预报进行了研究,并根据沂沭泗水利管理局防汛调度决策的实际需求,把洪水预报系统进行模块化设计,组建成洪水校核预报、洪水趋势预报、洪水实时预报、洪水模拟预报等各个预报模块和洪水调度模块,借助于现代计算机技术、数据库技术等,把水文预报模型、洪水调度系统有机地结合起来,对防汛调度决策过程进行概化和模拟,构建一套完整的"沂沭泗流域洪水预报调度系统体系",应用于生产实践,为沂沭泗流域的防汛防旱调度决策和指挥防洪抢险救灾等提供技术支持和科学依据.
  • 摘要:自"9.21"地震后,雾社水库淤积速率加快,年平均来沙量增至219万m3.根据2010年之量测,坝前淤积已达到高程969.7m处,淤积泥沙约占水库总容量的64.9%,只剩下5270万m3的蓄水库容.若无法有效防止雾社水库上游的大量来沙,库区淤积三角洲将持续向坝前推进,对相关出水设施的安全及功能造成影响.为防患于未然,必须采取有效的淤积改善对策与措施.本研究进行的水工模型试验主要以雾社水库的年平均入砂量为边界条件,探讨在库区上游设置绕道通砂隧道后,经由隧道入口排除的沙量与进入库区及残留于河道中的泥沙比例,并以数值计算左证隧道排沙比.得知绕道通沙隧道的排沙比为78.2%,若于库区上游设置绕道通沙隧道,每年平均可排除171.2万m3泥沙,入库泥沙量将大幅减少,对于水库防淤有正面效果.
  • 摘要:台湾低地平原易淹水地区,虽陆续改善及建设防洪排水工程,但若发生超过设计标准的豪大雨,仍可因地表径流汇聚甚速,及暴潮上溯阻碍排水,造成淹水灾情.为减轻及预防淹水灾害,需能及时掌握易淹水地区的水情,预报可能发生淹水地区,进行应变救援.本文旨在发展洪泛淹水预警信息辅助系统,包含"实时淹水预警模式"及"几率淹水预警模式",可于台风期间,配合预报的雨量与潮位,以预测淹水位置及范围,提供及时研拟减灾应变对策的参考.本文以二仁溪以南至高屏溪以北的高雄沿海平原为研究区域,经以2011年南玛都台风期间进行预报测试,显示有尚属良好的预报效果.
  • 摘要:湖泊是人类生息繁衍的依赖,是维持生态平衡的重要元素,是人类赖以生存的天然资源.随着社会经济的不断发展,我国湖泊治理中普遍存在护岸裁弯取直,流态单一;直立式硬化河坡,植物多样性缺失;硬化湖岸,景色单调;过度建设生态湿地,舍本逐末;不当养殖水生物,易造成生态灾难;湖泊富营养化严重,污染治理治标不治本等问题.这些行为严重影响了湖泊的水环境、水生态、水旅游的发展,甚至危及近岸海洋生态系统生存、繁衍,呈现亚健康、不健康状态,威胁了近海湖泊的可持续发展.湖泊健康值得重视,应该加强法制教育,营造守法环境;加强涉水工作者的水环境意识,建设亲水湖岸;减少水污染,减少末端治理.
  • 摘要:在全面回顾、系统总结三峡水库水环境保护的主要做法、主要成效及基本经验的基础上,分析了三峡水库水环境保护存在的问题,进行了三峡水库水环境保护的理论思考,提出了三峡水库水环境保护的创新对策,包括进一步完善管理体制机制,提升三峡水库水环境保护效能,进一步完善管理法律法规,依法搞好三峡水库水环境保护工作,运用科学理论指导三峡水库水环境保护,加快建设生态三峡,继续加强管理能力建设,提高三峡水库水环境监管效益等。
  • 摘要:复杂介质中溶质扩散过程是水文和环境领域的关键研究课题之一.本文主要讨论反常扩散过程的分数导数建模,以及相应的数值算法.针对土壤或地下含水层中的溶质扩散过程,如何建立合适的物理模型是数值模拟的挑战之一.本文分析比较了三种分数阶导数建模方法,包括分数阶对流—扩散方程模型,变导数对流—扩散模型和分布阶对流—扩散模型.三种模型的主要特点(包括统计特征和物理机理),以及它们之间的区别和联系是本文的重点.同时本文简要总结了近年来分数阶导数对流—扩散方程数值算法研究的进展,介绍了各种算法的基本思想,分析了它们的优缺点及适用范围,并通过数值算例对分数阶扩散模型进行了比较分析.
  • 摘要:本文通过对淮河干流21处行蓄洪区基本情况的介绍,全面阐述了淮干行蓄洪区在淮河防洪体系中的重要地位和作用,系统分析了当前淮于行蓄洪区存在的主要问题,结合对淮干行蓄洪区的认识和理解,针对当前淮河行蓄洪区治理的对策措施,包括积极开展行洪区调整建设,全面提高流域防洪减灾能力,进一步整治干流河道,提高行蓄洪区启用标准,加快居民迁建和安全建设,促进经济社会可持续发展,统筹规划,综合治理,强化管理,全面发展,组织开展蓄洪区调整和建设的前期工作,积极着手行蓄洪区联合调度方式的研究工作,努力创造条件,实施洪水保险。
  • 摘要:淮河干流中游河道比降平缓、主槽窄小、洪水出槽机会多,平滩水位及流量不足2年一遇;安徽省淮河干流蚌埠至洪山头段河道长136km,两岸堤距一般在600~1000m.滩槽分界高程为18.00~15.00m,河底高程9.00~-4.00m.平滩泄量约为3000~3500m3/s.浮山为淮河中游河道剖面形态变化的转折点,浮山以上河底为正比降但较为平缓,浮山以下河底为倒比降.淮河河道特别是浮山以下河道泄洪不畅,再加上洪泽湖高水位的顶托影响,加重了中游防洪排涝的负担,也是造成淮河干流高水位持续时间长的主要原因之一.因此,必须对蚌埠以下河段进一步治理,扩大下游洪水通道,降低淮河干流洪水位,为中游广大平原洪涝排水提供出路.其治理总体思路是调整改造行洪区、尽量减少行洪区数量、扩大淮河滩槽断面,开辟冯铁营引河、疏浚拓宽淮河主槽、加大淮河洪水下泄能力,扩大淮河洪水人海通道、调整洪泽湖控制运用方式、降低洪泽湖洪水位。总之,要将淮河修成一条以人海为主、河湖两利、洪水通畅、行蓄洪区运用自如、淮河洪水位有效降低的河流,以达到修好淮河的目标。
  • 摘要:淮河干流现有17处行洪区和4处蓄洪区,行蓄洪区在淮河防洪体系中长期发挥了重要作用.淮河干流目前存在的突出问题是上游来水大、中游行洪不畅、蓄洪区启用频繁和因洪致涝现象严重等.花园湖位于淮河南岸临淮关至小溪镇之间,湖区总面积218.3km2,本次规划仍保留花园湖为行洪区,通过堤防退堤、河道疏浚和新建控制闸等工程措施,使该段淮河泄量达到13000m3/s.本文通过对行洪区地理位置、工程投资、运行调度管理及社会影响等因素的研究,确定花园湖进洪和退洪方式,以更好地发挥花园湖行洪区的作用.
  • 摘要:随着工业化进程的加快,水体中各种污染物对河湖健康的危害日益突出.本文探讨的典型纳米污染物(NP)是1~100nm尺度上的无机化合物(重金属水合氧化物,聚硫化物,聚磷酸,聚硅酸,新生微晶体等)、有机化合物(如各种农药、染料、卤代烃、多环芳烃、多氯联苯、内分泌干扰物等)、生命物质(如病毒、生物毒素、藻毒素、激素、蛋白质、多糖等).NP常与离子、小分子污染物结合,共同吸附微米级颗粒物,发挥生态效应并影响水生生物的正常生理功能,进而影响河湖生态健康.基于国内外最新成果,指出微界面机制是影响河湖中NP迁移转化的理论依据;阐明NP在更微观、更复杂的介质和界面上的反应,由不同的微界面过程影响水生态效应;论述微界面机制对于NP的富集、释放与催化作用、分析检测的作用;提出解析NP的适宜技术方法,为开展相关研究提供技术参考.
  • 摘要:近年来,随着经济的快速增长和社会的全面进步,基础设施建设投入不断增加,涉河建设项目建设步伐相应加快,这就势必带来项目建设与河道防洪两者关系问题.本文回顾总结了涉河建设项目管理实践和取得的成效,分析面临的新形势、新挑战,思考存在的主要问题和困难,提出实际操作措施和管理对策,包括统一审查标准,做到依法行政,健全约束机制,拓宽执法途径,完善监管手段,切实履行职责,严格水行政执法,坚决遏制违章行为的措施,对规范涉河建设项目管理具有参考和借鉴意义.
  • 摘要:本研究主要目的乃是针对大汉溪上游的石门水库集水区,建立一套实时径流预测系统,对于石门水库、霞云、高义、玉峰以及秀峦等五个重要控制点,进行台洪时期实时流量的推估及预测.本研究应用实时回传的雨量数据,针对各控制点以上次集水区进行徐升氏雨量平均计算.研究中采用运动波—地貌瞬时单位历线模式,以进行降雨径流模拟;该模式可考虑时变性部分集水面积效应,并可掌握集水区土壤水分临前状况,同时可于有流量纪录与无流量纪录地区进行径流仿真.此外,本研究采用灰色理论的降雨预测模式,进行各雨量站未来3h的雨量预测,配合运动波—地貌瞬时单位历线模式演算,即可提供台洪时期集水区内各控制点未来3h的流量预测.
  • 摘要:现行农田水利会灌溉用水水质监视作业,可分为初验与复验,需赴现场采样初验水温、酸碱度及电导度等3项目,未符灌溉水质标准或不定期检送复验详细项目,但需耗时数日、不易查察污染发生且索费不赀.为实时得知灌溉水质水体分类,利用历史复验纪录的钠离子、钙离子测值为输入因子,运用回归分析建置模式推估钠吸着率.结果测试的相关系数达0.94,代表其推估关系有良好描述能力,得以监测数据推估了解引灌水体水质分类,实时掌握水情变化.
  • 摘要:根据水功能区水质状况及其变化情况,统计行政区上年度与本年度水功能区达标率、达标测次率及污染物浓度下降幅度,客观公正地评价各级政府水资源管理、水环境保护的力度与水平,为考核各级政府工作效能提供依据.本文就以上三个方面提出了计算公式,并进行了实例计算.各级政府在开发利用水资源时应做到以保护水环境为前提,鼓励采取持续不断的有效的措施改善不好的水质、维持好的水质,为水环境的越来越好起促进作用.
  • 摘要:本文系统阐述了苏北水网地区自春秋战国以来河湖水系的自然演变和人工改造的历程,强调了黄河夺淮入海、江水北调工程和南水北调东线工程对河湖水系演变的影响;将目前苏北水系划分为南四湖、沂沭河、洪泽湖、白宝湖、里下河水网等区域,分别简述其河湖水系连通的现状,并分析了苏北河湖水系连通在统筹城乡和区域发展、优化水资源配置、水资源综合利用等方面的实施效果以及面临的问题;从满足水资源配置需求、提高水资源保障程度、保障防洪安全和生态安全等角度,总结苏北水网地区河湖水系连通实践带来的启示.
  • 摘要:本文主要目的在于以水工模型试验探讨"大潮州地下水补注湖第1期工程实施计划"中取水工与固床工的功能,以及构造物对于河道的影响.计划中建构一座1/50的全域模型,仿真2010年凡那比台洪进行加砂变量流试验测试.由试验结果可知,弧形取水工确实能达成取水与排砂功能,但取水量未能达到设计流量,且取水工内部产生明显淤积.经调整冲砂渠道的曲率后进行测试,发现取水工内淤积情形明显改善,内部淤积量减少52%,但于洪峰时取水量则减少约9%.因施作固床工,也导致台洪通过后固床工上游段至来义国小前丁坝处产生淤积.由于排砂道底部高程在初始状态即较邻近河床高程低约2~3m,因此经过一次洪水事件之后在排砂道上呈现明显淤积,较大处淤高约3.4m,已接近取水工入口处之底部高度,必须进行清淤以维持排砂道的功能.
  • 摘要:员山子分洪工程为基隆河重要的防洪整治工程之一,其主要功能为导引基隆河上游集水区的洪水经由分洪隧道流入太平洋,降低基隆河中、下游的洪峰流量及水位,使下游免受洪水肆虐,保障人民生命财产安全.本研究的主要目的系以三维数值模式仿真10年洪水重现期的水理现象,并进一步探讨实际台风历线的水理输砂现象,当基隆河上游来流来砂进入员山子分洪段后,期能掌握经分洪堰进入分洪隧道,以及排放至下游河道的分水分砂量,提供后续洪水预报、分洪管理及相关设施维护改善的参考.
  • 摘要:石羊河流域是我国干旱内陆河区人口密度最大、水资源供需矛盾最为突出,也是人类活动影响生态环境恶化最为严重的流域之一.长期以来,为了发展经济,过度开发水资源,挤占生态用水,导致流域生态环境急剧恶化.石羊河流域重点治理规划已于2009年经国务院批复实施,主要包括节水型社会建设、产业结构调整、水资源配置保障工程建设、灌区节水改造、生态建设和水资源保护等.民勤盆地降水稀少,生态植被依靠地下水生存,治理规划的目标即是恢复下游地区地下水水位.规划到2020年下游青土湖地区水位埋深小于3m的地区面积达到70km2.本文建立盆地地下水数值模型,预测规划实施方案条件下区域地下水水位发展趋势.模型预测结果表明,2020年和2030年后水位埋深小于3m的范围分别为75.7km2和184.73km2.地下水水位恢复的规划目标能够实现,但小于3m的地下水浅埋区不是在北部的青土湖地区,而是分布在灌区和东部沙漠边缘地区.抬升灌区地下水水位,并不能使青土湖地区水位大幅度抬升,青土湖地区地下水以垂向水量交换为主,蒸发作用使得水位上升缓慢;而在灌区,由于有河渠水渗漏和田间回归水的补给,水位抬升显著.最后提出了引水到青土湖恢复生态的建议.
  • 摘要:由于近年台湾年平均降雨量并无太大变化,但呈现降雨分布集中且单日降雨强度渐增的趋势,本研究在探讨气候变迁对台湾地区降雨量是否会造成影响.本研究以台湾地区北中南东四区、34个雨量站的长期历史资料,以极端值第一型分布(EV1)进行频率分析,采1961~1990年及1991~2010年两段期间分析其年单日最大降雨量的重现期距,再利用Mann-Kendall法分析其趋势变化,进而探讨四区极端降雨的时间与空间变化情形.由结果得知气候变迁影响下,10年以上的重现期距值除了北部的变化趋势较不明显,其他地区1991~2010年皆高于1961~1990年的重现期距值.而Mann-Kendall法分析结果显示在1961~1990年中南部地区月雨量增加趋势集中于4~5月、减少趋势集中于7月、10月,而北东部地区月雨量则无显著变化;在1991~2010年除东部地区之外,其他地区月雨量增加趋势集中于7月、9月、减少趋势集中于2~3月,显示在干季(5~10月)与湿季(11月到来年4月)季节交替时趋势变化较为显著,未来干湿季分明现象将渐趋严重.
  • 摘要:由于全球暖化与海洋气候变迁下的影响,全球海平面上升加速以及异常气候频繁出现,造成每一次水灾皆让各国人民的生命财产损失惨重.尤其近期澳大利亚的大水患造成全球性的粮食短缺、原物料价格节节攀升,影响所及是全球性而非单一台湾当局的损失,故各国家和地区与科学家皆将气候变迁列为首要议题.台湾每年在梅雨季节及台风季节的到来,超大雨量所造成的极端水位,对于台湾沿海造成重大灾害,使得台湾沿海的发展产生严重冲击,故若能准确地掌握沿岸地区的海象特性,才能使海象信息有效利用于防灾与救灾.本研究选用的潮位测站分别为基隆、竹围、台中、将军、高雄、花莲、富冈等7处测站,搜集潮位站的历史潮位数据,利用频率分析方法中的G.E.V.、Lognormal、Gumbel及Weibull等统计分布函数推估气候变迁下2030年(近期)、2050年(中期)及2090年(远期)的年最大水位.结果显示2010~2030年,北部为极端水位上升约6~11cm;中部上升约为3~4cm;南部上升约为2~3cm;东部上升约为4~6cm.于四种频率分析方法中以G.E.V.应用于分析大部分潮位测站的结果为最适用方法.利用原始潮位数据经调和分析进行数据补遗,再利用线性回归及傅里叶转换后进而以线性回归推估出气候变迁下的海平面升降的趋势分析.经由线性回归分析得出台湾环岛海域海平面的上升量为3.61mm/年;而经由傅里叶分析所得结果为1.77mm/年.
  • 摘要:细颗粒沉积物沉降行为在台湾水库是非常严重的问题,特别是在强烈台风过后,中兴公司开始考虑由数值模式去仿真浑水(异重流)在水库中移动情形,并且计算出水库排洪设施整体排砂的效率,针对这类型问题Flow Science公司所开发的Flow-3D软件表现出具有处理三维复杂流场包含非线性悬浮载运移问题的能力.在本文中,由三维水砂模拟来了解士文坝底孔排砂的效率,同时针对浑水在水库运移的特性进行讨论,透过三维数值模拟成果,检讨规划中之排洪设施,是否能有效率的泄洪防淤,并且提供未来管理单位,维护营运管理时的排砂时机参考.
  • 摘要:本文旨在研究新型全自动分立式分析技术在地表水水质环境分析领域的应用方法和实验室解决方案.采用Gallery全自动分析技术的内置程序完成自动加样本、加试剂、恒温显色反应和比色法读数的检测流程,建立了水质实验室常规检测的磷酸盐、氨氮、氟化物、氯化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、六价铬、总铁等指标的全自动检测方法,并与实验室传统方法进行了数据对比分析.结果表明,使用Gallery全自动分析技术对地表水样本中各指标的检测方法重复性好、灵敏度高;测试任选,无通道限制,可同时对同一样本的不同指标进行检测;微升级样品和试剂耗量,一次性比色杯彻底消除交叉污染,检测过程自动化、标准化、信息化,便于实验室间的数据信息管理,在水质环境检测领域应用前景广阔.
  • 摘要:中国的水资源分布不均,城镇水资源利用率低,水污染比较严重.通过分析水资源现状,认为水资源综合管理非常重要,全社会都要关注参与。国家要进一步制定相应综合管理的法律法规,从法律角度明确定位水资源管理的职能和职责;加快和完善供水、排水和污水垃圾处理等基础公用设施建设;切实加大城镇村的环境治理力度,改善城镇村周边河流水质,提高垃圾无害化处理率。通过对水资源的综合治理,保护生态环境,改善城镇人居环境,促进经济社会与人口资源环境的可持续协调发展。
  • 摘要:本文采用翡翠水库集水区筑坝前的干沟站(1953~1981年)、筑坝后的大坝翡翠站(1988~2010年)以及集水区下游屈尺站(1971~1995年)筑坝前后的观测流量资料,以5%显著水平(α=5%),执行筑坝前后不同观测流量变量的显著序列相关性(serial correlation)检定与Kendal系列检定法的趋势侦测(trend detection)与分析.对于显著序列相关的观测流量,本文采用PW(Pre-Whitening)与TFPW(Trend-Free Pre-Whitening)移除序列相关性后再分别以MK-PW与MK-TFPW法执行趋势检定.对于受自然季节性变动(seasonality)影响的观测流量,则以Hirsch et al(1982年)所提出考虑序列相关性与季节性因素的SK趋势检定法,执行显著趋势分析.采用干沟站、大坝翡翠站与屈尺站的年径流量(annual runoff)、年平均日流量(annual mean daily discharge)、年最大日流量(annual maximum daily discharge)与年最小日流量(annual minimum daily discharge)执行序列相关与MK趋势分析的结果,皆显示无显著序列相关性(no serial dependence)与无显著趋势(no trend).由此可合理推论翡翠水库集水区与下游侧,在筑坝(1987年)前后的每年集水区集水量、河川寻常日流量与河川日流量极端值并无明显改变.而采用干沟站与大坝翡翠站的历年观测月流量(monthly average discharge)数据,执行MK-PW、与MK-TFPW与SK法检定,结果亦显示翡翠水库集水区在筑坝(1987年)前后的月流量并无显著变化趋势.综合以上成果可推论翡翠水库集水区的天然河川水量在筑坝(1987年)前后走向一致,并无明显增加或减少的变化产生.至于以下游侧屈尺站资料检定历年观测月流量趋势的结果,筑坝(1987年)前皆呈无显著变化趋势,而筑坝(1987年)后采MK-TFPW与SK法检定的结果则呈显著向下趋势(downward trend);因此翡翠水库集水区下游侧的天然河川水量在筑坝(1987年)前走向持平,而筑坝(1987年)后的历年观测月流量逐渐减少,推测主要系受筑坝(1987年)后上游水库操作的影响.整体而言,翡翠水库集水区的天然河川流量在筑坝(1987年)前后并无显著的趋势变化;而翡翠水库集水区下游侧的月流量在筑坝(1987年)后或受坝区蓄放水影响,呈现明显减少的趋势.
  • 摘要:淮河流域西部伏牛山和南部的大别山区的大中型水库在历来的防洪保安、防灾减灾中,发挥着举足轻重的作用.山区的大中型水库位于交通和通信落后的地区,普遍存在着通信预警建设滞后,无法快速、及时、准确传递汛情,成为防汛安全的一大隐患.本文探讨了卫星通信的技术、水利环境对卫星通信的影响和山区水库卫星通信的应用展望,最后介绍了淮河流域山区水库卫星通信的应用实例,指出山区水库卫星通信可以实时传输数据、语音和图像等综合业务,为防洪减灾、水文测报、水量调度、水资源、水土保持等系统的信息化提供了基础保障和信息通道。并将这些信息及时可靠地传递到决策指挥部门,决策指挥部门再利用各种通信手段进行指挥调度,极大地提高了水库防汛工作的效率和专用防汛通信保障能力,促进了山区水库的信息化水平。另外,山区水库卫星通信应用系统的建设,不仅加快了相关水管单位之间信息的传输和处理速度,也打破了地域限制。各单位都可以广泛获取和利用各种信息资源,使各种行政命令、业务数据、视频传输速度大大提高,从而提升管理水平和工作效率。
  • 摘要:本研究主要针对抽水站所需的相关水工配置进行研析,尤其以抽水站功能所涉及抽水机械设备需要良好的抽汲水路流况配置,即该抽水流场亟须依照妥善的水工设计配合,方能达到站内进水与汲水的良好效果发挥.故本文特举台北市社子岛增三站的抽水站扩建设计为例,考虑其新旧站进水流场的布置特性,以二维水理模式(SMS11.0)分析流场进出水情形的水位、流速变化,依东侧预备拓增新站的2台各0.5cms或4台各0.25cms抽水机容量组成模拟考量.循分析结果检讨抽水站引水路、前池与抽水井的设计是否合宜,据此评估其起抽水位与拦污栅的设计条件是否适当.再考虑抽水机组、逆止阀的设置位置,并依模式应用限制加以假设与仔细评量,另于可能发生漂流物堵塞处加设粗、细目拦污栅设施予以防制,由流场的分析检讨结果,可提供对此抽水站工程的水工设计获得有利的设计修正意见与抽排水功能确认.
  • 摘要:1194年黄河夺淮.元、明、清三代实行"北堵南分、束水攻沙、蓄清刷黄、分黄导淮、治理泗运"等防黄治淮方略,起到了济运保漕的作用.1855年黄河改道,京杭运河随之断航,留下了百孔千疮的淮河.清末议定黄河改道大清河入海后,社会各界多主张复淮故道.北洋政府时期主张淮河下游江海分流者居多.国民政府的《导淮工程计划》主张导淮以入江为主、入海为辅;提出了淮河中、下游和沂沭泗运河的治导,以及发展航运、灌溉规划等.新中国治淮,始终贯彻"蓄泄兼筹"的治淮方针,取得了巨大成就:初步形成了防洪除涝减灾体系,建成了库塘灌区,河湖灌区和井灌区三类灌溉体系,形成了以京杭运河和淮河干流为核心的内河航道体系.
  • 摘要:本研究以罗吉斯回归法进行事件型山崩潜感分析,为了有效挑选山崩潜感因子,利用山崩与非山崩次数分布图、崩坏比图及P—Pplot图进行因子筛选,针对各山崩潜感因子的山崩组与非山崩组数据进行取样后,利用罗吉斯回归法,计算出各因子的罗吉斯回归系数以建立山崩潜感模式.为了解该模式的优劣,利用分类误差矩阵表对建置完成的山崩潜感模式进行成果验证,最后将全区筛选过后的因子资料套用至此罗吉斯回归模式,计算得到各网格的潜感值并且绘制出山崩潜感图,供日后加强边坡管理及山崩预警的参考.
  • 摘要:洪泽湖与骆马湖之间有徐洪河和中运河等水系连通,具有水资源联合调度的优越条件.本文采用系统分析的思路与方法,将洪泽湖与骆马湖两个子系统看做一个既相对独立性又密切关联的大系统.首先建立洪泽湖(骆马湖)子系统水资源优化配置模型,分别对洪泽湖和骆马湖各子系统进行水资源优化配置;再将两子系统当做一个整体建立两湖系统水资源协调配置模型,通过两湖水资源联合调度,实现整个系统的协调发展;然后以系统整体满意度最高为总体目标,分析各种约束条件,建立两湖系统水资源优化配置模型,将两湖看做一个整体进行水资源优化配置;在此基础上建立洪泽湖骆马湖水资源联合调度模型,并计算得出洪泽湖(骆马湖)的需调水和可调水控制线.本次洪泽湖骆马湖水资源联合调度模型研究,为实现两湖水资源联合调度、缓解两湖区域的水资源供需矛盾、提高流域抗旱减灾能力、促进两湖区域经济社会的稳定协调发展提供了坚实的技术支撑.
  • 摘要:淮河涝灾是淮河治理中的重大问题,也是治淮中的难点之一.近年淮河流域发生量级不同的流域性大洪水,暴露出涝灾严重的问题仍未得到有效改善,尤其是淮河中游安徽沿淮淮北地区涝渍灾害问题突出.流域涝渍灾害治理的实践表明:涝溃灾害难治的根源在于干流水位影响面上涝水的排泄,治理的重点是面上农田排水系统的完善,难点是解决面上涝水的输送排泄.基于此,本文从流域全局角度思考涝渍灾害治理的各关键技术问题与难题, 针对淮河流域易涝区的分布、治理现状和特点,淮河流域涝渍灾害治理应在流域防洪体系的框架下,坚持“全面规划、因地制宜、统筹兼顾、综合治理”的原则,统筹考虑防洪、除涝、灌溉和生态的要求,协调好干支流、上下游和左右岸关系,工程措施与非工程措施相结合,分区实施综合治理,以构建流域除涝减灾体系,包括降低干流水位,扩大干流泄洪能力是流域涝灾治理的根本,解决面上涝渍水的出路问题,提高面上排水河道治理标准,排涝泵站建设,完善的农田排水系统建设等措施,鉴于流域自然地理条件的特殊性和复杂性,目前仍存在许多未知的规律和重大问题亟待探索。如何做到科学、合理防治淮河流域洪涝灾害,是贯彻新时期治水思路和全面落实科学发展观实现人水和谐,对治淮工作提出的新要求。
  • 摘要:自1999年黄河实施统一调度以来,黄河已连续实现12年不断流,黄河水资源的统一管理调度为实施跨流域远距离应急调水奠定了坚实的基础.在基本满足山东省沿黄地区工农业生产、城乡居民生活用水需要的同时,在水利部、黄委的正确领导下,山东黄河先后多次成功实施了引黄济津、引黄济淀、引黄入卫(冀)、引黄济青等跨流域远距离应急调水,取得了显著的经济和社会效益.本文总结了山东黄河位山、潘庄、打渔张等引黄渠首为实施跨流域远距离调水所采取的工程措施和非工程措施,并针对目前跨流域调水存在的问题,建议今后实施应急调水时,尽量避开沿黄与输水线路春灌期和黄河下游凌汛期,最好在每年的9月中旬黄河水资源相对充足,沿途损失较小的情况下开始实施。建议积极开辟多线路向河北、天津供水,提高调水保证率,更加有效地满足其用水需求。可以进一步扩大调水规模,提高了沿线输水率;可以缩短应急调水时间,为避开凌汛期调水创造条件;有利于大流量集中调度黄河干流水量,提高应急调水保证率。
  • 摘要:本研究以麟洛湿地公园为探讨的试区,应用水文模式系统(HEC-HMS)进行仿真,配合SCS CN与SCS UH法计算降雨损失及径流估计,在水分状况判定标准上,以五场台风事件做分析,使用SCS CN法推估径流量,比较2日及5日累积降雨判定临前水分状况(AMC),采用单位面积比流量的方法,并与邻近流量站的实测值进行比较,结果显示;采用5日为判定标准时,模拟径流量均大于实测值的径流量,而若以2日为判定标准时,除海棠台风模拟结果大于实测值约1.3%;其中又以卡玫基及凡那比台风事件的模拟结果趋近于实测值,故采用2日判定标准较为合理.
  • 摘要:2011年3月11日,日本当地时间14时46分于日本东北地方外海发生规模9.0的地震,震源深度24.4km,并引发高达40.5m的海啸,此次地震是日本有观测纪录以来规模最大的地震,台湾北部部分地区进行史上第一次海啸预防性疏散.有鉴于此,有必要针对可能影响台湾北部的海啸进行评估.本研究以假设的地震情境,将台湾北海岸都会区作为研究对象,采用美国康乃尔大学海啸模式——COMCOT模式,计算地震引发的海啸高度与速度,将其在海岸线的计算结果设为二维淹水模式的边界条件,进行研究区域的二维淹水仿真分析,以计算海啸进入陆地的最大淹水深,以厘订海啸的影响范围.另外为考虑更严重的情境,也针对近岸波高3.5m与10.5m的海啸,进行淹水影响范围与深度的计算,未来套叠相关避难收容场所,将可作为避难收容场所的适合性与避难路线规划的参考。
  • 摘要:本文数值模拟了水利和海洋工程中常见的多桩柱结构与水波之间的相互作用问题.当柱或桩之间距离较近时,它们相互间的水动力影响较强,在一些特定频率入射波作用下,群桩内侧流体会出现陷阱模态现象,即大部分入射波的能量困于群桩之间,无法流出,桩周围波高显著增加,如波浪上涌或甲板上浪等现象,影响结构的气隙性能,同时引起群桩结构上作用的压强和波浪力显著增大,导致结构局部破坏甚至发生灾难性的整体倾覆.本文数值模拟了群桩的不规则排列和桩的可渗透性对结构周围的局部波高分布及结构受力情况的影响.在保证多桩柱结构安全的前提下,本文还数值仿真了桩柱的不规则排列和桩柱的可渗透性对下游波高的影响.研究结果表明:采用可渗透圆柱不规则排列的办法比单独使用可渗透圆柱或圆柱不规则排列能更进一步地降低结构附近自由表面的波高;同时适当地提高多孔介质等可渗透材料的无量纲渗透率,还能减弱下游波高,起到维护港池、保护重要海上建筑物的效果.
  • 摘要:2009年"莫拉克"台风在台湾南部地区降下约3000mm的雨量,因豪雨及上游堰塞湖溃坝衍生的土石流及漂流木冲淤,造成下游129座桥梁严重毁损及破坏.本文主要以漂流木为探讨对象,并针对一般河川桥梁受漂流木影响与无漂流木情况之下冲刷分析比较探讨,同时利用HEC- RAS的桥梁漂流物模块评估分析方式,探讨漂流木对桥梁冲刷问题。结果表明深槽冲刷坑洞扩大:此部分影响桥梁基础的稳定性,若桥墩基础深度不足或断面尺寸耐冲击力能力不够,将使桥梁下部结构(bridge substructure)安全受影响及损坏。水位壅升加剧:此部分影响桥梁梁底高度,对于出水高不足或水位接近最小梁底高程的桥梁将产生极大风险,水流可能由低流量流况(Low Flow Conditions)转变为高流量流况(High Flow Conditions)使得桥梁变成压力流(Pressure Flow Condition)或堰流(Weir Flow Condition),此时桥梁上部结构(bridge superstructure)极易受水浮力顶拖或水动力冲击损坏。
  • 摘要:"十一五"以来,国家不断加大科技投入,水利科技事业蓬勃发展.这一期间,淮河水利委员会着力推动科技创新,搭建科技平台,组织开展科学研究,取得了一批重要成果,为治淮提供了技术支撑.本文旨在对"十一五"以来淮河水利委员会科技创新历程及成效进行总结,分析治淮科技面临的形势和要求,并从技术力量、基础条件、机制创新等方面,对治淮科技现状进行剖析,同时,结合进一步治淮的要求,对新时期治淮科技创新任务和发展方向,提出了建议和意见,包括深化研究领域,强化条件平台建设,完善人才激励机制,加强成果推广转化。
  • 摘要:针对已实施的宁波市核心城区河湖水系连通及水体流动,为保证水资源合理配置和高效利用,通过河道调水相关环节与空间可视化及远程控制管理相结合,达到调水工作有效监控、科学分析、精确调度,统一管理等.本次项目建设通过进一步建设水雨情信息查询系统,水域信息查询系统、水利工程信息查询系统和调水管理系统,同时集成取水口实时监测系统,编制水资源综合管理应用基础数据库。通过网络通信及数据传输将各子系统和数据库连通,组成水资源综合管理平台。本次软件开发,利用超图(SuperMap)地理信息组件进行二次开发,根据现状条件,本次开发集成覆盖宁波市区范围内的水资源综合管理平台。
  • 摘要:本研究以凤山溪新埔大桥拦河堰为研究案例,根据历年生态调查资料选定明潭吻虾虎、粗首鱲与台湾石(鱼宾)为指标物种,利用二维水理模式仿真不同流量条件下的流场,并依据各指标物种对流速、水深与底质的适合度曲线,计算各指针物种在空间分布所对应的适合度,再以权重可用栖地面积比探讨不同流量下拦河堰对指标物种可用栖地面积的影响.分析结果显示随着流量增加,权重可用栖地面积比则随之增加,若定义明潭吻虾虎的权重可用栖地面积比达0.25,则河段较佳流量区间需大于2.26m3/s,春夏时流量于较佳流量区间发生几率均大于65%,11月与12月较差,几率皆低于30%.此外,因拦河堰拦水抬高上游水位,致使拦河堰以上河段流况多流速偏缓或水深过深,造成可用栖地面积偏低.
  • 摘要:海淤土地基建筑物存在地基条件差、施工困难、河道淤积等技术难题.为了及时预测工程未来性态和发展趋势,掌握工程运行变化中的情况,做到及时发现问题,并采取有效措施,使工程能充分发挥效益,设计需要结合工程特点布置安全监测设施.本文结合三洋港挡潮闸,对该类水闸安全监测设计进行了全面的介绍,尤其针对该类水闸建筑物沉降量大、冲淤量大等特点进行安全监测设计.三洋港挡潮闸沉降监测采用水准测量,水平位移监测采用全站仪,扬压力监测采用测压管配合扬压力计进行,另外还布置了上、下游河道淤积,上、下游河道水位,流量等监测项目.监测设计的介绍,目的是明确总体设计思路、突出监测项目及测点布置,旨在今后为其他类似工程的安全监测提供技术参考.
  • 摘要:针对流域水资源条件和开发利用状况,采用两层次分配方法对流域初始水权进行分配,即第一层次对于流域各行政分区初始水权采用模糊聚类循环迭代法从宏观进行分配;第二层次对于有确定用水需求的用户水权,采用基于水资源优化配置模型的复杂系统分析法从微观进行分配.在此基础上,建立以取水量表征和耗水量表征的两套初始水权分配指标体系,从国民经济水权、自然水权、政府预留水权和政府监管水权四个方面对流域初始水权进行分配.
  • 摘要:台湾水库在台洪期间入库洪水常伴随着高浓度泥沙,造成水库大量淤积问题.当台洪来临前若水库处于高水位情况下,入库泥沙中较粗颗粒会在水库上游三角洲段落淤筛选,较细颗粒浑水会潜入清水层下形成底层异重流,掌握水库异重流到达防淤通道时机,结合水库防洪运转水量操作,可冀期水库达到蓄清排浑的目的;惟当水库低水位时,入库高浓度含泥沙水流会产生溯源冲刷,造成水库淤积三角洲深槽刷深与下移,导致堆积层悬浮载与推移载加入径流增加合泥沙浓度,此时进行水库防淤操作可有效提升排砂比.惟一般水库缺水状态下,供水与防淤操作会产生冲突.因此,如何在满足水资源营运与水库防洪安全条件下,兼顾水库最佳防淤操作是水库营运管理重点.本研究针对石门水库进行水工模型试验与现场观测,借由单场台洪变量流加砂试验与现场全洪程观测,评估水库各排沙方案的防淤功能与现场异重流运移特性,其中模型试验包括初步规划各方案的比较.石门水库增设防淤工程规划案的试验结果比较表如下,其中A方案防淤效率最高平均浓度35kg/m3,但隧道最长、经费庞大,因此先选C方案及D方案进行后续工程可行性规划.C方案初步规划隧道入口容易产生漩涡并拉清,排沙比为8.2%,修订案改为具延伸引水管,试验结果显示对异重流导引排放效果良好,排沙比31.7%为最高,D方案位置断面开阔对异重流分散后较难汇集排放.
  • 摘要:耿楼枢纽是沙颍河近期治理工程中最大的单项工程,由船闸和节制闸组成.该枢纽的建成,为沙颍河的全线通航创造了条件,极大改善了河南刘湾港以下的通航条件,也使上游已建的郑埠口枢纽及沈丘船闸能够发挥应有的效益,从而充分发挥沙颍河航运大动脉的作用.同时枢纽上游可增加4000万m3蓄水量及50万亩灌溉面积.在工程设计中,重点研究并优化了枢纽总体布置、高挡土墙设计方案及船闸的启闭控制方式等,不仅改善了枢纽的水流条件,利于操作,同时减小了工程造价,在科技创新、工程质量、经济和社会效益等方面均取得了显著成绩.
  • 摘要:井灌类型区农业是我国重要的灌溉农业类型之一,主要集中在华北平原.桓台县是我国北方典型井灌区.该县地表水贫乏,工农业生产主要以开采浅层地下水为主.由于连年超采,引起了地下水位的大幅下降.为了合理开采地下水,保持区域水资源采补平衡,本文制定了地下水的短期和长期开采调控方案,并利用地下水模拟专业软件Vusual Modflow对地下水运动变化进行了数值模拟,预测了各种调控方案下的地下水位变化.模拟计算结果表明:短期预测方案中,现状灌溉技术水平下地下水位总体下降,提高灌溉水利用效率,可以实现地下水的采补平衡;长期预测方案中,保持现状开采量,经过20年的开采,地下水位总体下降3m左右,当灌溉水效率由0.75提高到0.85时,每年减少农业开采量1500万m3左右,地下水位回升.研究结果为井灌区地下水资源保护和可持续利用提供了重要的决策依据.
  • 摘要:本研究搜集世界各国之风险管理分析方法,利用风险度(Risk)为脆弱度(vulnerability)与危险度(Hazard)之乘积进行风险分析,并结合不同重现期距24小时延时降雨淹水情境之超越几率函数,建立危险度频率曲线(Hazard frequency curve),计算一地之年平均危险度(Annual average hazard,AAH),并与脆弱度结合用于评估一地之年平均风险度(Annual average risk,AAR),再利用风险矩阵进行年平均风险度分级,以绘制年平均风险地图.本研究将水灾风险概念应用于新北市—新庄区之水灾生命风险的空间分布关系,并将研究结果绘制成年平均风险地图及防灾地图,以分析不同地区之高风险成因及其空间分布,并以风险地图加值制作成防灾地图.其中以村里为最小单位划分各避难点收容范围,以此防灾地图可作为往后各机关避难路线之参考设计规范并可作为民众自主防灾之信息来源.
  • 摘要:黄淮海地区在我国的发展进程中占据重要的战略地位,是中国重要的农业经济区和粮食主产区之一,在气候变化背景下,该区域的降水格局发生了一定程度的改变.本文以黄淮海流域及其周边地区204个气象网站1961~2010年逐日降水过程资料和国家1:25万DEM资料为基础,分析了黄淮海流域平原地区和山丘地区降水变化特征.结果表明:①平原地区降水年际变化较大,山丘地区降水呈现出显著的减少趋势;②平原地区降水质心向南移动显著,说明降水量空间分布上的"南多北少"特征日趋明显;③山丘地区600~800mm等级的降水区域面积减少幅度较大,高达33.83%.
  • 摘要:福建与台湾位于祖国东南,隔台湾海峡相望,地缘相近,水文水资源情势也相似.本文通过自然地理、水文气象、河川特性和社会经济及水资源情况分析比较,揭示闽台水文水资源情势异同点,对解决闽台水文水资源问题进行分析研究.并指出闽台水文水资源情势相似,存在的问题也大同小异。闽台洪潮涝、风、干旱、地质等灾害成因相同,损失严重。防灾减灾避灾是共同面临的艰巨任务,水质污染与水环境恶化,也是一个严峻的问题,需发挥闽台两地广大水利科技工作者的集体智慧,去改善水质、去治理水环境、去应对突发、不可预见事件,去创造适宜人居住,人水和谐的家园。因此,闽台两地水利应加强学术、技术交流,对已实现的工程和非工程措施互相借鉴参考,对新技术、新工艺、新材料互相研讨、改进、开发。
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