基于物理栖息地模拟的长江中游生态流量研究

将Delft3D水力学模型和栖息地模型组成物理栖息地模拟模型以研究鱼类的生态环境。以长江中游宜昌至枝江河段为研究区域,以长江的重要经济鱼类四大家鱼为目标物种,结合流速及水深两个栖息地限制因子计算研究区域内不同流量下四大家鱼4个产卵场的栖息地面积,得到了流量与栖息地面积关系曲线。分析该曲线,结果表明：长江中游四大家鱼4—6月份产卵期间的最小生态流量为4 570m3/s,适宜生态流量范围为12 000~15 500m3/s。计算结果在传统水文学法界定的生态流量范围之内,分析认为该计算结果更加合理,可为四大家鱼的保护和三峡及葛洲坝工程的生态调度提供参考建议。     

湛江市南渡河引水工程取水口优化设计

以南渡河引水工程为例,简析南渡河取水口方案设计中,如何优化引水明渠的布置,能较好地解决引水渠道运行期间容易淤积,工程布置永久占地范围大等问题,为类似从天然河道取水的工程提供设计参考.     

基于物理栖息地模拟的长江中游生态流量研究

利用Delft3D水力学模型和栖息地模型组成物理栖息地模拟模型，以长江中游宜昌至枝江河段为研究区域，以长江的重要经济鱼类四大家鱼为目标物种，结合流速及水深两个栖息地限制因子推求研究区域内不同流量下四大家鱼四个产卵场的栖息地面积。研究结果表明：长江中游四大家鱼4—6月份产卵期间的最小生态流量为4570m3/s，适宜生态流量范围为12000~15500m3/s。计算结果在传统水文学法界定的生态流量范围之内，而且比传统水文学法的计算结果更加合理，可为四大家鱼的保护和三峡及葛洲坝工程的生态调度提供参考建议。     

榕江关埠引水工程取水口设置方案分析

取水可靠性是影响引水工程正常运行的主要因素,取水口设置合理是确保取水可靠的前提。以榕江关埠引水工程取水口为研究对象,基于MIK21建立水动力学模型,从可取水量、取水对近场流速分布影响论证,同时针对榕江取水条件利用水质监测成果咸潮标定物变化特征比选拟定的3个河段取水口,推荐取水口设置最优方案。研究结果对于榕江关埠引水工程建设具有指导意义。     

滇中引水工程对金沙江虎跳石景观影响研究

滇中引水工程从丽江石鼓镇上游约1.5km的金沙江右岸大同村附近引水,最大引水流量135m~3/s。为研究滇中引水工程取水对金沙江下游约47.8km的虎跳峡重要旅游景点虎跳石的景观影响,采用2015年对虎跳石全年每周连续拍摄的照片,分析虎跳石出现的不同景观特征及其水位,同时结合逐日水文资料提出虎跳石不同特征水位或特征景观下对应的流量量级范围。据此,分析长系列逐日的引水前、后各特征景观出现的天数及频率变化情况。研究结果表明:滇中引水工程引水后,并未改变引水前虎跳石出现的特征景观类别数量,引水仅改变了特征景观出现的时间和频率。     

基于鱼类需求的息县枢纽工程闸下河段环境流量研究

针对水利工程建成运行后对下游河段流量过程变化造成的鱼类原有栖息地面积减小和质量降低的潜在生态问题,对拟建息县枢纽工程闸下4.9 km河段内采用栖息地模拟法进行环境流量研究。采用MIKE数值模拟与HSI栖息地模型结合的方法,通过分析自然状态下研究河段的水流特性及鱼类栖息地现状,讨论了在不同生命期不同流量对鱼类栖息地的影响,确定了适宜环境流量范围,为水利工程建设后水生生物栖息地保护提供理论和方法指导。     

西江下游适宜生态流量研究

针对珠江水系西江下游鱼类资源丰富、水产种质资源保护区分布较多的特点,从鱼类资源的生存状况出发,提出应用鱼类生物量法计算西江下游的适宜生态流量,为珠江的鱼类资源和水资源的保护提供科学依据。     

坪上应急引水工程各泵站台数及流量选择

对引水工程各泵站选择不同机组台数及流量时的情况进行了详细的比较,确定了合理的设计方案,为下一步工程的实施奠定了良好的基础。     

滇中引水工程水资源配置方案研究

滇中地区是云南省经济最为活跃的地区,发展前景广阔,但是区内水资源难以满足经济社会可持续发展的要求,水环境承载力与生态环境保护要求极不匹配,滇池等高原湖泊生态环境问题突出。在节水优先的前提下,分析了受水区生产生活引水需求;在强化治污的前提下,分析了湖泊生态补水需求。结合金沙江石鼓断面可引水量,通过基于MIKE BASIN软件平台建立水资源配置模型,研究提出了滇中引水工程水资源配置方案。     

基于鱼类栖息地需求的雅鲁藏布江中游环境流量计算

针对水利工程影响下,河道下游天然水文情势改变造成鱼类产卵场面积减小和质量降低等潜在生态问题,通过数值模拟与统计建立拉萨裸裂尻鱼产卵期栖息地适宜度模型,采用栖息地模拟法计算了雅鲁藏布江中游藏木水电站坝下米林—尼洋河汇口处38.9 km河段的环境流量。结果表明:拉萨裸裂尻鱼产卵期适宜水深为0.7～1.0 m,适宜流速为0.4～0.6 m/s;研究河段内拉萨裸裂尻鱼产卵期环境流量为432 m~3/s。     

引水式电站大坝最小下泄生态流量实例分析

1前言水电站项目取水水资源论证过程中,需要对水电站大坝最小下泄流量,即大坝下游最小生态需水量进行确定计算。尤其是引水式水电站,由于其大坝与厂房之间会形成一定的减(脱)水段,减(脱)水段的形成必然会给下游生态环境造成一定的影响。如果最小下泄流量确定大了,对业主取水发电有一定的损失;确定小了,会对下游生态环境造成影响。如何确定大坝最小下泄流量,才能满足下游生态环境需水量的要求呢?本文结合屯坪水电站实例,用代表年法和枯水模数法,对大坝最小下泄流量的确定进行分析。2工程概况万山特区屯坪水电站为特区第1座水电站工程,位于万…     

基于黄河鲤栖息地水文-生态响应关系的黄河下游生态流量研究

本研究采用野外生物监测、栖息地同步观测和实验室控制实验等技术手段,应用生物学、鱼类生态学、生态水力学、水文学等多学科理论,基于河流栖息地模拟法,研究了黄河下游指示物种黄河鲤生态学特性及其栖息生境与流速、水深、水温等水文水环境因子之间的关系,将径流条件与目标物种不同生长阶段生物学信息相结合,建立了代表物种繁殖期、越冬期栖息地适宜度指数,构建了黄河下游重点河段河流栖息地模型,建立了指示物种栖息地状况与河川径流条件定量响应关系,提出黄河下游花园口和利津断面繁殖期最小生态流量为300 m³/s和100 m³/s、适宜生态流量为600～700 m³/s和190～250 m³/s。该研究在水生生物习性及其与河川径流响应关系方面实现突破,解决了黄河生态需水研究中关键技术问题。     

侧向引水工程导流墙体型对取水口防沙效果影响

多沙河流取水口泥沙淤积问题一直困扰着引水枢纽工程的安全运行。以我国西北地区某火电厂引水工程为例,针对导流墙体型参数对取水口前冲沙效果的影响,进行了水工实体模型试验研究。试验研究过程中采用了潜没式、露顶式以及复合式3种不同型式的导流墙,观测了不同型式导流墙在多种流量下的冲沙效果,在理论分析的基础上,提出了关于取水口防沙方面的导流墙体型选择建议。     

六盘山引水工程中生态基流的研究

目前我国生态基流的计算方法多样且不成熟,现有的技术标准和规范中缺乏相关的条款。本文以水总环移[2010]248号、环评函[2006]4号和环办函[2006]11号为依据,采用Tennant法、90%保证率最枯月平均流量法、近十年最枯月平均流量法、最小月平均径流法和7Q10法对六盘山引水工程取水点生态基流进行了分析计算和比较,并结合取水河段水资源量小、开发利用程度低而调入区又处于极度缺水干旱地区的特点,推荐了适应于本工程的计算方法--Tennant法,可为类似工程的规划设计提供参考。     

汉江桥闸工程下游河段典型鱼种栖息地模拟研究

探究水利工程干扰下的鱼类生境变化特征是维护河流生态健康的基础性研究。以汉中平川段内汉江三桥桥闸下游10 km为研究河段,利用水文学法和栖息地模拟法计算了生态流量。建立了河段二维水动力学模型,选用宽鳍鱲为目标鱼种,依据其对水深和流速的适宜性曲线确定了流量变化下的生境面积,并采用生境质量分级分析了不同流量响应鱼类生境的变化特征。研究结果表明:两种方法计算出河流生态流量相近,分别为54.3和53.1m~3/s,最终适宜流量为47.8～54.3 m~3/s;在流量8.8～212.7 m~3/s时,相比中等和低质量生境,高质量生境面积随流量的波动更为显著,呈现先升后降的趋势,212.7 m~3/s以上流量的各级生境面积随流量变化较小;高质量生境多分布于两岸和冷水河交汇口,中等质量生境主要分布在河段下游;低质量生境位置相对不固定;研究成果可为桥闸运行和河流鱼类保护提供重要参考依据。     

滇中引水工程巩树隧洞洞型分析

对滇中引水工程巩树隧洞隧洞进行围岩稳定分析。通过对圆形断面、马蹄形断面和城门洞型断面的计算比选,结果显示从围岩稳定性角度考虑,圆形断面最优;马蹄形断面略差于圆形断面,但差异较小;城门洞型断面最差,需考虑较高的支护强度。本次通过不同洞型的分析计算,为后续隧洞断面设计提供技术理论支撑。     

泰来县抗旱灌溉引水渠首工程的站址选择

泰来县抗旱灌溉引水工程可灌溉水田0.53万hm2,旱田1.9万hm2,并为1.8万hm2提供抗旱水源,同时还为一些库泡、湿地补水,改善工程效益区生态环境,设计提水流量17 m3/s。文章介绍了该灌溉渠首工程站址即取水口选择比选。     

竞争性用水河流生态流量确定方法研究

选择竞争性用水河流作为研究对象,针对目前存在的主要生态环境问题,以流域生态保护和高质量发展为目标,构建了不同生境目标需求的生态流量指标体系。根据代表物种与水文条件的动态响应关系,以特定历史时期为河流最佳状态的参照系统,综合利用栖息地模型和环境流量分类方法,建立了一种面向竞争性用水河流的生态流量确定方法。以伊洛河入黄口为例开展实例研究：多年平均条件下生态流量满足程度均大于85%,确定的伊洛河入黄口生态流量目标是合理、可行的,该方法确定的生态流量可以较好协调河流自然生态功能和社会服务功能的均衡发挥。     

基于四大家鱼栖息地模拟的汉江下游生态流量研究

梯级水库运行显著改变了河流自然水文情势,对河流水生态系统产生不利影响。选择四大家鱼作为汉江下游的指示物种,考虑四大家鱼对栖息地流速和水深的喜好性,构建了产卵期和生长期适宜度指数曲线,采用River 2D水动力模型,模拟了不同流量下四大家鱼适宜栖息地状况的变化,提出维持四大家鱼产卵期与生长期需求的生态流量及高流量脉冲。结果表明：汉江下游四大家鱼产卵期最小和适宜生态流量分别为1 310,3 520 m³/s,每年提供至少2次持续时间不低于3 d、流量不低于1 310 m³/s的高流量脉冲,以刺激四大家鱼自然产卵,增加产卵规模;生长期最小和适宜生态流量分别为441,1 520 m³/s。与Tennant法和实际生态监测对比,River 2D水动力模型计算结果较为合理可靠。但与历史实测流量过程比较,产卵期生态流量满足率不高,需择机实施汉江中下游梯级水利枢纽联合生态调度,提高生态流量满足程度。     

滇中引水工程对洱海水环境影响

根据滇中引水工程规划设计方案,在考虑规划水平年实施的水污染综合治理措施的基础上,采用洱海水环境数学模型,预测分析流域污染负荷削减情况下,滇中引水工程"利用洱海"与"不利用洱海"等不同方案对洱海水质的影响。分析后发现,"利用洱海"方案比"不利用洱海"方案TN、TP平均浓度有所提高,其中对TP浓度影响较大,TP浓度从Ⅱ类下降为Ⅲ类。考虑洱海水环境的保护,建议滇中引水工程采用"不利用洱海"方案。