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三峡水库香溪河库湾倒灌异重流运动特性研究

曹巧丽  
【摘要】:三峡水库蓄水后,库区水位升高、水体流速减缓,库湾和支流污染物的滞留时间延长,水域环境条件发生了显著变化,引起了社会各界的广泛关注。越来越多的学者开始认识到水流变缓是三峡水库支流库湾发生富营养化的主要诱因。一方面水库蓄水使支流库湾流速变缓有利于水华发生;另一方面水库的水位调节以及水库干支流水体物理化学性质存在差异,水库干、支流水体处于频繁的交换状态,这种交换又会反过来进一步改变库湾水体的物理、化学特性,从而不断影响着支流库湾水华的发生。因此,研究清楚三峡水库蓄水后支流库湾水动力特性及其受水库干流影响的特点,是研究库湾水环境状况和解决其水体富营养化问题的基础。 本文以三峡水库香溪河库湾为研究对象,利用现场监测数据分析库湾的水动力特性,并以此为基础建立倒灌异重流室内物理模型,模拟在三峡水库典型调度工况下的香溪河库湾倒灌异重流现象,来进一步揭示异重流的水动力学特性,为研究其它支流库湾水动力特性提供理论依据。主要工作及认识如下: 1、基于2008年香溪河库湾现场监测数据,对水体流速、水温、密度、水位、温差、流量等因子进行分析,结果表明香溪河库湾在深度上长期具有复杂的分层异向流动特征,库湾底部始终存在流向河口的潜流,大多时候河口处水库干流水体以倒灌异重流的形式进入库湾,2月和3月为底部异重流,4-9月主要为中层异重流,汛后第一阶段蓄水主要为表层异重流,第二阶段蓄水为中层异重流,11、12月分别为底部和中层异重流。香溪河倒灌异重流形成的根本原因是水库干流与支流库湾水体温差和含沙量差引起密度差,其中温差是主导因素。 2、以初始水位、入流量、温度差为基本变量,在室内进行了一系列底、中、表温差倒灌异重流实验,通过分析异重流头部移动速度、厚度、交界面高度、潜入点速度等因子的变化过程,得到如下认识: (1)异重流头部移动速度沿程呈线性递减;同一断面处,异重流头部速度随入流量、初始水位及温差的增加而增大。 (2)异重流运行过程中,底、表层异重流头部交界面及中层异重流头部下交界面均沿程呈线性升高,同一断面处的交界面高度随入流量及初始水位的增加而升高;中层异重流头部的上交界面高度沿程几乎不变,而同一断面处的高度随初始水位增加而增大。 (3)底、中、表层异重流头部厚度均沿程呈线性递减,头部厚度对初始水位变化最敏感,随初始水位升高而增加,而温差变化对其几乎没有影响。 (1)异重流运行稳定时前锋过后的异重流交界面形态不变,底部异重流与环境水体交界面比降与水槽底部相反,表层异重流交界面倾向与水槽底部一致,中层异重流上交界面倾向与水槽底部相反,下交界面倾向与水槽底部一致,同时所有交界面比降均小于水槽底坡。 (2)室内温差异重流潜入点Fr0 2值分布均较集中,平均值约为0.54;潜入厚度大约是环境水深的0.5倍,稳定后的厚度大约是环境水深的0.4倍。 (3)在一定范围内,异重流潜入点速度与入流量、初始水位及温差均呈正相关;潜入点厚度与入流量及初始水位呈正相关,而与温差呈负相关; (4)异重流头部速度与水体密度差及阻力系数呈显著正相关;头部厚度与初始水位及入流量呈显著正相关。 (5)实验得到异重流潜入距离的特性与现场得到的基本一致,即与水位、入流量呈显著正相关,与入侵水体和环境水体之间的密度差呈显著负相关。3、对室内、野外温差倒灌异重流的运动特性进行对比分析得到如下规律:


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1 李长春;网拦库湾大面积培育鱼种的初步试验[J];动物学杂志;1975年02期
2 王海云;三峡水库蓄水对香溪河水环境的影响及对策研究[J];长江流域资源与环境;2005年02期
3 齐淑华;卜俊山;;库湾养殖异育银鲫高产试验[J];黑龙江科技信息;2008年36期
4 张水元,刘衢霞,华俐;太平湖水库水质的理化特征[J];水生生物学报;2000年05期
5 王青春,吴钢,邓红兵,潘文斌;磷元素扩散模型在水陆复合生态系统研究中的应用[J];生态学报;2002年01期
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7 ;《水生生物学报》2006年第30卷总目次[J];水生生物学报;2006年06期
8 彭亮;廖怀军;黄丹;;重庆市城口县窑库湾滑坡地质特征与稳定性评价[J];中国水运(下半月);2009年02期
9 谭路;蔡庆华;徐耀阳;申恒伦;;三峡水库175m水位试验性蓄水后春季富营养化状态调查及比较[J];湿地科学;2010年04期
10 刘世平;江口水库鱼类资源调查和渔业利用的意见[J];南昌大学学报(理科版);1980年01期
11 邱以祥;浙西乌溪江库区自然资源的开发和利用[J];资源科学;1993年01期
12 杜桂森,韩志泉,孟繁艳,王建厅,张为华,武殿伟;网箱养鱼对水质影响的研究[J];首都师范大学学报(自然科学版);1993年04期
13 胡菊香,洪峰,黄学才;陆水水库鱼类资源调查[J];淡水渔业;1994年02期
14 杨富亿,杨永兴,胡国宏,王兆军;第二松花江流域水产资源的开发利用[J];资源科学;1994年04期
15 郝芳华,王华东;北京市水库网箱养鱼与水资源保护[J];北京师范大学学报(自然科学版);1995年02期
16 叶德昌;略论三峡库区生态环境监测的几个问题[J];资源科学;1995年03期
17 杨富亿,杨永兴,孙广友;黑龙江水电梯级开发对中上游主要经济鱼类资源的影响与对策[J];资源科学;1995年03期
18 况琪军,夏宜琤;太平湖水库藻类演替与营养侦别研究[J];湖泊科学;1995年03期
19 贺锡勤,盛海清,许国焕;论中国半精养水库渔业及其饲料问题[J];湖泊科学;1995年04期
20 朱应远;丹江库区的气候特点、农业资源利用现状与开发对策[J];湖北农学院学报;1995年02期
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1 辛小康;尹炜;李迎喜;;水动力调控三峡支流库湾水华初步方案研究[A];河湖水生态水环境专题论坛论文集[C];2011年
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1 韩德顺;无公害水产品库湾拦网养殖[N];中国渔业报;2006年
2 邓招福;水产养殖渐成主业[N];闽西日报;2008年
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4 ;亿龙有机生物大水面肥[N];湖北科技报;2005年
5 翁还童;柘林湖旅游为何东热西冷[N];江西日报;2001年
6 李萌;长江开出第一份“体检报告”[N];中国改革报;2007年
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