冲积河流的极限流速

为了说明天然冲积河流存在极限流速,整理了长江、松花江等20条冲积河流上25个水文站的日均流量、日均水位、实测大断面、日均含沙量等水文资料,利用水流连续性方程,由日均流量和过水断面面积求出断面平均流速。结果表明,天然冲积河流断面平均流速随着流量的增加而增大,达到一定流量后,断面平均流速趋近于一个极限流速。天然冲积河流流量较大时通过增加过流断面面积使得流速始终低于极限流速。人类活动会影响冲积河流的极限流速。     

基于断面岸边系数法的河流水位流量流速面积算法研究与应用

目前河流流量计算方法多采用数值积分近似代替实际单宽流量曲线对河宽的函数积分,该方法由于忽略了计算死水区和岸边河流的流速,从而产生较大的流量误差,分析了各算法的代数精度与截断误差,提出了一种新的流速面积计算方法,通过采用断面岸边系数法计算河流流量,并通过实验数据验证了该算法的精度,对河流流量计算方法具有一定的理论参考价值。     

长江口北支河段全潮水文测验水通量平衡计算方法

为提高长江口北支河段全潮水文测验断面流量计算精度,满足测验区间水通量平衡的计算要求,对GB 50179-1993《河流流量测验规范》中的断面流量计算公式进行改进,采用更能反映断面流速实际分布状况的流速加权平均法计算部分断面平均流速,并采用试算法求出流速加权系数,进而计算得到断面流量和断面水通量。结果表明,本文所提算法提高了断面流量及潮量的计算精度,满足水通量平衡的计算要求,有效解决了长江口北支河段全潮水文测验水通量不平衡的问题。     

人工河道断面水面流速系数的探讨

人工河道断面水面流速系数在无精测法资料可供对比分析的情况下,采用比照同类站直接选用具有一定的盲目性。以0.6相对水深测速代表平均流速,作为计算断面平均流速的标准值,以较为接近天然河流的对数型垂线流速分布公式为理论依据,与采用假定水面流速系数测速的断面平均虚流速进行比较,分析水面流速系数。并用数理统计的量化标准反证所求水面流速系数是比较简便易行的。     

天然河道型水库水质预报数值模型

天然河道型水库长宽比具有长条形状，河流入库处突然扩大，流速变小有局部损失产生的特点，根据Saint Venant Equatians及河流纵向弥散微分方程，考虑河流入库突然扩大对计算的影响，建立了一维天然河流非恒定流水动力学和水质的耦合模型，对岳城水库、漳河的断面平均水力要素及相应断面的水质污染物浓度进行计算.在坝前计算值与实测值比较接近，精度达到±10%之内.     

水文测验夜明浮标改进制作浅谈

浮标,漂浮于水面或者悬浮于水中的、天然或者人工的、作为测量标志的物体。这种物体受水流推动而流动,其流速（称作浮标流速）即显示着水流的流速,测获此流速,即可按照流速面积的基本原理推求断面流量。利用浮标获取流量,夜间是浮标测验的难点,本文根据当前水文浮标夜间测验情况,改进夜明浮标制作方式,系统的阐述夜明浮标制作的原理、材料、使用方法等方面。以利于水文工作者更好的浮标测验。     

黄河沙坡头连续弯道水流运动三维数值模拟

用可实现k-ε数学模型对黄河沙坡头建立水利枢纽后库区连续弯道的水流运动进行了三维数值模拟.得到了不同断面处垂线平均流速分布、断面流速分布、主流流速和二次流的数值模拟结果,对部分断面弯道环流及水面处离心环流进行了模拟和分析.数值模拟结果与实测结果吻合较好,表明该模型可以用于对具有连续弯道的天然河道河流数值模拟中.     

复杂河流面积型Froude数新形式及其应用

通过回顾Froude数的提出与发展,探讨了其中流体特征长度的选取问题,认为水深型Froude数在复杂河流计算中具有局限性.鉴于断面几何形态直接影响水流特性,提出了面积型Froude数的形式,可用于流态判断,具有普遍适用性.分析表明,面积型Froude数可正确计算冲积河流复式断面中滩地、河槽及全断面水流相对强度大小.进一步通过实测资料比较及理论分析,阐述了面积型Froude数在判断复杂河流河床稳定性、划分河型、描述水力摩阻特性、完善河工变态模型相似理论等方面具有应用价值.     

永宁镇水文站水面流速系数的分析与确定

永宁镇水文站近几年由于各种因素，测流断面发生较大变化，涨水后会有大面积的浅水区，浅水区测定流速计算流量时需要精确的水面流速系数。之前永宁镇水文站的水面流速系数是经验值0．85。现在通过缆道流速仪进行试验，采用垂线法和断面流量法对试验结果计算分析后，得到比较满意的结果，相关系数均达到0．97，确定水面流速系数为0．87。这个系数将用于永宁镇水文站的实际流量资料的计算，并为受中小河流项目建设影响的其他中小河流上的水文站提供参考。     

高频声学流速层析研究

海陆界面是人类海洋开发活动最为集中的区域,流速在线监测对于其物质通量和生态系统演变极其重要.本文研究了小尺度海陆界面的高频声学流量层析,基于声互易传输原理构建河流平均流速和流量的声学反演算法,并在漳州九龙江海陆界面开展验证实验.应用高频换能器(中心频率为60 kHz,带宽为40–80 kHz)进行互易收发.根据声速剖面和水下地形测量,开展射线声学数值模拟,揭示高频声传播规律.实验测量表明,声信号具有较高的信号幅度和互相关峰值,能够反演河流的平均流速和流量,并对台风“海贝思”期间河流平均流速和流量实现动态监测.研究表明,高频声层析可应用于海陆界面水动力研究、水文测量、洪峰和强降雨等极端事件的监测与预报等.     

淮河上游生态需水量计算分析

为分析计算淮河上游河流生态需水量,提出了丰水期、枯水期、平水期保证率分别为45%,75%,50%的淮河上游适宜生态径流计算方法,选用淮河上游干流息县、长台关以及大坡岭3个主要控制站1960～2005年历年天然来水量资料,计算了淮河上游最小生态径流和适宜生态径流,并运用Tennant法进行评价.结果表明,最小生态径流在很大程度上有损于河流生态系统稳定与健康;总体而言,3站适宜生态径流均可以使淮河上游河流生态环境状况达到最佳,但在某些年份各站实测月均流量小于其适宜生态径流量,而且丰水期适宜生态径流破坏率较枯水期的要高.因此,在某些年份为满足淮河上游适宜生态需水要求,还应增加河道内生态用水量.     

Karst conduit flow and its hydrodynamic characteristics——Houzhai River drainage basin in Fueling, Guizhou, China as an example

Conduit flow is a special geomorphologic and hydrological phenomenon in karst area. Houzhai River drainage basin in Puding, Guizhou Province is a large-scale test field in the main and broad karst area in the southern part of China, where conduit flow is a general reserve and drainage system for groundwater. Based on the great deal of field investigation and indoor research work during the 1970s-1980s, pulse tests were done four times there during 1988-1991 in wet and dry seasons. It shows that water level at each observation site changes from 10 to 1800 mm, with the larger variation in upper stream and at karst windows than in lower reaches and at each exit along subterraneous rivers. The average flow velocity in conduit system is determined within 200-800 m/h, with the less change from flood to dry seasons, and it is higher in principal conduits and in upper stream area. Also, the reliable divided discharge ratio among each hydrological conduit of sunken system has been got. Thus, combined with detailed field survey in this area, the river system has been exposed finally.     

藏东南尼洋河流域降水径流水量平衡问题

为了深入分析藏东南尼洋河流域水文特征及产汇流机理,对该流域降水径流水量平衡问题进行研究。基于尼洋河流域工布江达、巴河桥、更张等水文站日降水、流量等水文气象观测资料,对采用传统泰森多边形法计算的尼洋河流域面平均雨量小于径流量这一现象进行分析,提出降雨径流水量平衡问题;针对尼洋河流域地形地貌特征、降水空间分布规律和测站分布的实际情况,提出尼洋河流域面平均雨量分布式计算方法,并进行了实例计算。计算结果表明:目前对尼洋河流域降水空间分布特征缺乏正确认识;采用传统的泰森多边形法计算面平均雨量是导致出现水量不平衡问题的主要原因。指出尼洋河流域面平均雨量计算应考虑降水的垂直分布差异。     

江汉盆地白垩系沉积相与沉积演化

在对江汉盆地露头剖面野外实测、钻井及分析化验资料综合研究的基础上,运用层序地层学、沉积学和测井地质学原理,识别了白垩系层序及沉积相类型、沉积特征。研究表明, 受燕山期幕式构造运动的影响,白垩系可划分为两个构造层序,主要发育冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和氧化型湖泊四种主要沉积相类型;早白垩世,由于拉张断陷强度较弱,仅在盆地边缘断裂前缘的局部地区发育一套粒度较粗的冲积扇-辫状河砂砾岩沉积;至晚白垩世,在区域引张力的作用下盆地整体拉伸断陷,从盆缘往盆内方向依次发育冲积扇—辫状河—三角洲—氧化型湖泊沉积,构成一个自下而上粒度由粗变细的沉积序列。     

黄河上游青铜峡水利枢纽对河川基流的影响

以黄河上游下河沿、青铜峡和石嘴山3个水文站1951—2000年径流量为基础背景资料,采用Lyne-Holick滤波法研究水利枢纽工程对河川基流量的影响。结果表明:(a)建坝前,3站基流量总体上相差不大,介于184~214亿m³之间;而建坝后青铜峡水文站基流量均呈明显减少的变化趋势,基流量为111~187亿m³,基流衰减量可达24%。(b)M-K非参数检验结果显示,青铜峡站基流量减少幅度最为明显,且突变点出现在1962—1964年青铜峡大坝建设时期。(c)在不同水平年条件下,建坝后,青铜峡基流指数减少幅度最大,其中丰水年中下降幅度达13%,而平水年下降幅度可达20%,表明水利工程对河川基流产生了一定的影响。     

甘肃河西地区近50年气象和水文序列的变化趋势

应用累积滤波器和秩次相关法 ,对甘肃河西地区近 5 0年气象和水文序列的变化趋势进行了分析 .结果表明 ,该区年降水量、年平均气温和年平均流量变化趋势存在明显的地域分布 ,并受海拔高程的影响 .这可能是不同的下垫面对全球变暖的不同响应 .该区气候总体趋于暖湿 ,这同GCMs模拟成果基本一致     

雅鲁藏布江中下游地区湿季降雨量的空间分布模型

对于水文气象站点稀少的青藏高原山区,获得较为精确的降雨空间分布信息是进行降雨径流模拟的前提。该文利用GIS手段和多元回归方法,建立了雅鲁藏布江中下游地区旱、偏旱、正常、偏涝、涝等5种类型年份的湿季(5—9月)降雨量的空间分布模型。结果显示:多种地理地形因子对湿季降雨空间分布均有重要影响。统计分析表明:(1)雅鲁藏布江中下游流域地形复杂、降雨站点稀少,回归分析中的地理、地形因子共线性问题突出,方差扩大因子法、Pear-son相关系数法和因子分析法的组合应用是识别和解决共线性问题的有效方法;(2)影响湿季降雨的局部地形因子表达存在着最优空间尺度,15—25km半径范围内的平均坡度、平均坡向、开放度值与降雨也有较高相关性,但考虑其他局部地形因子后,开放度对降雨空间分布的影响可以忽略。     

神农架林区河流水文特征初步研究

通过对神农架林区境内四大水系主要河流的河谷形态、水位、流速、降水量、径流量、水质等方面的测量与统计,分析林区四大水系主要河流的水文特征．研究表明：神农架林区境内河流属于高山河流,河流下切强烈,多呈“V”字型狭谷,河宽一般3～10m,河流河谷具有明显幼年期特征．采用单因子指数法分析评价了35条代表性河流水质,以Ⅲ、Ⅳ类水质为主,分别占总调查河流的29％和43％,I、Ⅱ类水质分别占调查河流的3％和11％．各河流水质受单一因子影响十分明显．总体来看,林区河流多数河段受人类活动影响,不同程度地受到了生活污水、工业废水的污染．     

东江流域降水空间分布模式识别

 一定区域范围内,近地层气象因子往往是在统一的构造背景控制下形成的,降水、气温、蒸发等气象因子具有自相似性特点。以广东省东江流域内29个雨量观测站点1956-2005年月平均降水资料为样本,运用信息熵原理中有向信息传输指数研究了雨量观测站点之间的信息传输特征,并结合聚类分析方法界定各观测站的所属关系,提出了基于信息熵原理的流域降水空间分布模式识别方法,从而为流域水文要素空间分布模式识别和水资源利用方案提供重要理论和实践依据。     

北江下游河段的水文特征分析

本文从实测水文资料出发，应用石角、三水水文站长期的降雨量、月平均水位、流量及含沙量资料。对北江下游河段的水文特征进行了的分析。