雨洪水回灌中多分散颗粒运移-沉积特征及数值模拟

雨洪水回灌过程中多分散颗粒造成的堵塞问题实质上是多孔介质中颗粒的运移和沉积。为了揭示饱和多孔介质中多分散颗粒的沉积特性,开展了5种不同浓度条件下多分散雨洪颗粒(0.375~55.82 μm)人工回灌一维砂柱定流量试验,基于胶体过滤理论,建立多分散颗粒运移-沉积的改进模型并进行相应的数值模拟。物理试验和数值模拟结果表明:不同浓度条件下多分散颗粒的沉积剖面都符合“上陡峭,下平缓”的超指数分布,而不是常规模型预测的指数分布。超指数分布是多分散颗粒的非均等沉积造成的,常规模型均化了沉积颗粒的空间分布,Kozeny-Carman模型可以模拟颗粒的非均等沉积造成介质不同位置渗透性能降低,介质的堵塞程度与颗粒大小直接相关,介质渗透性能最大降低为原来的52%,雨洪水中粒径>2.26 μm颗粒的沉积是造成堵塞的主要原因。     

基于压电传感器测流方法研究

流量测验数据是水文、水利工程建设以及水资源配置和管理的基础资料,也是抗洪抢险的重要决策依据。基于压电材料在测量技术方面的广泛应用,在前人研究的基础上提出了将压电材料与传统的测流方法相结合的新型测流方法,为测流新技术的发展提供了一种新的思路。     

断面流量测验方法对比研究

文章介绍了3种常见的断面流量测验方法及其工作原理,并对3种方法进行对比研究,综合分析了3种方法的适用范围、各自的优缺点,对断面流量测验方法的改进和研究具有一定的指导意义。     

基于Sentinel2-L1C的江汉平原水产养殖区水质参数反演

遥感技术已成为监测内陆水域水质的一种有效手段，为研究江汉平原水产养殖区域内水体总磷、总氮和化学需氧量浓度的变化规律，基于Sentinel2-L1C遥感数据建立水体透明度、悬浮物浓度、叶绿素a浓度3种光学活性物质浓度的反演模型，结合推算出的水体透明度、悬浮物浓度和叶绿素a浓度与拟合点水体实测总磷、总氮和化学需氧量浓度分别建立关联，构建江汉平原拟合点水体总磷、总氮和化学需氧量浓度3种非光学活性物质浓度的间接反演模型并进行模型的率定验证。结果表明：水体透明度与水体总磷浓度具有较好相关性，水体透明度越高，水质越好，水体总磷浓度越低；水体悬浮物浓度与水体总氮浓度具有较高相关性，水体悬浮物浓度越高，水质越差，对应水体总氮浓度越高；水体叶绿素a浓度越高，对应水体化学需氧量浓度越高。构建水体总磷浓度、总氮浓度和化学需氧量浓度的间接反演模型，确定性系数均>0.6,并对江汉平原监测点水体的总磷、总氮和化学需氧量浓度进行了模拟和分析，结论与水产养殖区内饲料投喂主要时期的影响规律基本保持一致。研究结果对于探测江汉平原水产养殖区大尺度范围水质参数的时空演变具有一定的实用价值。