长江口北槽口外细颗粒悬沙沉降速度

提供了一种计算长江口外细颗粒悬沙沉降速度的方法,利用流速仪和声学悬浮泥沙观测系统,获得了长江口北槽口外大潮水流、悬沙浓度垂线分布资料,采用落憩时刻的悬沙浓度７条垂线分布资料,通过Ｒｏｕｓｅ公式拟合,计算了与悬沙浓度垂线分布曲线相对应的细颗粒悬沙沉降速度,计算结果相对集中于３．０－４．０ｍｍ／ｓ。     

长江口徐六泾水域余流及潮流垂直结构变化规律研究

基于长江口徐六泾断面3个测站2011年春、夏、秋3个季节对应的不同径流量下的ADCP流速剖面数据,采用调和分析方法对徐六泾感潮河段的余流和潮流进行分离。研究表明,余流流速变化规律与长江口径流流量季节性变化一致,各测站流向沿水深变化平稳,基本与河岸线平行;潮流椭圆极化严重,几乎接近于直线,且基本与河岸线平行;潮流振幅和倾角的垂直变化和季节变化规律与余流的流速和流向的变化规律一致,即潮流的强度与径流强度呈正相关,且潮流椭圆的倾角变化幅度与平均流速变化幅度基本一致。     

长江口粘性细颗粒泥沙絮凝试验研究

长江口航道淤积的主要成因是河流从上游带来的大量粘性细颗粒泥沙，在河口盐、淡水交汇处遇强电解质海水，产生絮凝形成絮团而加速沉降形成的。用长江口粘性泥沙在不同盐度的人工海水中做了大量的试验，研究结果表明，影响絮凝的主要因素为含盐度、颗粒大小、含沙量、泥沙矿物成分、有机质含量等、这些因素和絮团形成的大小有密切关系。     

洪季长江口径流量与近海海平面的响应关系

为了分析长江口洪季径流量对其近海海平面上升的影响权重,基于1950~2011年大通站实测洪季月均径流量资料,统计分析出大通站洪季发生频率为25%,50%和75%时对应的径流量以及多年平均径流量,并利用长江口杭州湾潮流数学模型,计算分析长江洪季径流量对长江口口内平均潮位和近海海平面的影响.研究结果表明:随着径流量的增加,整个计算区域的平均潮位也随之增大,且从上游到口外平均潮位增幅沿程减小,近海南部平均潮位增长幅度比近海北部大.口内及近海平均潮位与径流量呈正相关关系,在径流量增加20 000m3·s-1的情况下,杭州湾大部分区域平均潮位增加0.005~0.010m.     

长江口泥沙与沉积物对磷酸盐的吸附和解吸研究

在长江口河段布点采样、实验室分析的基础上，从动力学、磷的等温吸附、pH值、盐度和泥沙含量对磷酸盐的吸附和解吸的影响诸方面，对长江口泥沙和沉积物对磷酸盐的吸附和解吸进行分析研究，确定了相应的关系式及变化规律，并计算得到磷酸盐的吸附-解吸平衡时间、泥沙的饱和吸附量、解吸量及细颗粒泥沙对磷的表观等量吸附热。实验分析结果有助于长江口及临近海域富营养问题的研究，对长江口水质管理、污染控制具有指导意义。     

风管中颗粒物沉降速度的解析法预测模型

在分析颗粒在紊流边界层中运动机理的基础上,根据沉降速度的定义,推导出了浓度边界层微分方程及其解析解,进而得到了颗粒无量纲沉降速度的解析表达式.利用经典实验数据验证了该解析法模型的正确性.最后,对不同粒径颗粒在不同风速下的无量纲沉降速度进行了预测.预测结果表明:风速越大,颗粒的无量纲沉降速度也越大.     

长江徐六泾节点和白茆沙河段治理工程研究

通过河势演变分析,论证了长江口徐六泾节点和白茆沙河段的治理不仅是必要的,而是十分迫切的.徐六泾节点对河势的控制作用远较江阴节点弱,白茹沙河段的河势变动仍受制于上游滩槽的变动和主流摆动.白茆沙南、北水道入口段常年水深较浅碍航,但20世纪90年代出现了百年未遇的优良河势和航深条件,北水道-10m槽贯通,南水道最小水深14m以上.现在南水道上口正迅速展宽,北水道上下口已开始淤积恶化变浅,发育鼎盛的庞大白茆沙沙体已开始冲刷后退下泄,这将不利于南支和南北港河势的稳定.最佳的整治时机正在消失,若失去时机,优良河势就难于挽回.模型试验研究表明徐六泾节点和白茆沙河段整治工程推荐方案可明显增强徐六泾节点对上下游河势的控制作用,使白茆沙南北水道的水动力明显增强,分流比稳定,百年难遇的优良河势可得以稳定,以确保5～10万吨级海轮顺畅通过.     

长江口水域水深遥感研究

通过对长江口南支水域Ｌａｎｄｓａｔ－ＴＭ遥感图像进行了水深专题信息的增强处理,选择ＴＭ４／ＴＭ２波段组合,结合当地同一时期实测水下地形图资料,建立了该水域水民影像光谱值之间的统计相关关系,分析了影响水深遥感精度的原因并采用幂函数形式的修正项对相关模式进行修正加以解决,提出：图像处理质量的高低和相关公式建立的好坏是提高水深遥感精度的关键所在。     

长江口盐水入侵三维数值研究

对整个长江口研究区域洪季盐水入侵过程进行模拟.验证结果与实测资料基本一致,较好地模拟出地形变化对水流结构的影响,盐度的分布与实测资料所反映的情况相吻合,盐度纵向扩散梯度从外海向上游递减,北支盐度始终高于南支,再现了长江口地区水流特征和盐水入侵的基本规律.     

长江口水文监测站网布局研究

本文在长江口区域潮位、流量、波浪、盐度、泥沙、水质和风速风向等水文要素逐项分析研究布设的基础上,按照"突出重点、一站多项、要素综合、精简节约"的基本思路,根据"保障重点、统筹兼顾,新老整合、充实完善,点面并举、驻巡结合"的基本原则,提出了以控制站和关键节点代表水文站为主体的长江口水文监测站网综合规划布局方案.     

基于批沉降实验研究活性污泥沉降速率

运用批沉降实验研究了活性污泥的区域沉降和压缩沉降规律,确定了沉降特性参数．考察了经验公式法确定区域沉降速率参数,发现其与实验测定值存在较大的差异．建立了一个关于压缩沉降过程中污泥层高度与时间的数学模型,给出了模型中参数的估计方法;运用批沉降实验数据对模型进行了验证,结果表明模型能够较为理想地描述压缩沉降过程．并在该模型的基础上,提出了判断区域沉降到压缩沉降临界点的理论公式,导出了一个新的压缩沉降速率公式,表明压缩沉降速率不仅和沉降时间有关．还和污泥的初始浓度及污泥层初始高度有关．     

金属颗粒在混合液体中的下沉速度

悬浮颗粒的下沉速度，长期以来一直是一个在探讨的问题，本文介绍了如何用实验方法直接测得这个速度。     

散状变形颗粒层的流动阻力及泥沙群体沉降规律

本文在试验的基础上,分析了散状变形颗粒层内的流动阻力,得到了包含颗粒间相互碰撞及干涉水流结构而产生附加阻力的颗粒层流动阻力与单颗粒绕流阻力的关系式.在此基础上,进一步讨论了泥沙群体的沉降规律.     

泥沙颗粒团沉速

针对现有的泥沙沉速公式大多适用于单颗粒泥沙沉降的情形,基于前人对单颗粒泥沙沉速规律的研究成果,利用试验测得不同泥沙颗粒团在水中沉降时的沉速数据,引入泥沙颗粒团特征粒径及附加粒径2个因子,对多个广泛运用的单颗粒泥沙沉速公式进行了修正.用修正后的公式计算得到的泥沙颗粒团沉速与用试验测得的泥沙颗粒团沉速较接近,可推广运用到计算泥沙颗粒团在水中的沉降速率.     

颗粒沉降末速的计算机算法

本文首先建立了单个颗粒在流体中的自由沉降的微分方程,通过对颗粒阻力系数C_d与雷诺数Re的近似数学表达.采用龙格——库塔法,用计算机算出了不同条件下的沉降末速及达到沉降末速的时间,并形象地绘出了不同条件的v—t图.文中还验证了计算结果并具有足够的精度.     

一种测定动物细胞平均沉降速率的新方法

通过构建细胞沉降过程的理想化模型，提出了一种简易的细胞沉降速率测定方法。标准颗粒沉降实验结果验证了这种方法的准确性。利用该方法测定杂交瘤细胞的沉降速率，定量描述了杂交瘤活细胞与死细胞之间的沉降速率差异，活细胞的沉降速率(15．5mm／h)大约是死细胞(9．36mm／h)的1．67倍，约是细胞碎片(1．46mm／h)的10倍；把该方法用于不同种类不同培养时期的脐血造血细胞，发现它们具有不同的沉降速率。这些数据将为细胞连续灌注培养过程的细胞截留研究提供依据。     

长江河口盐度监测布局研究

长江河口盐度监测是管理河口淡水资源与保障城市用水安全的重要基础工作之一,观测资料为水库取水调度、沿岸涉水工程的规划等提供依据.架设于河口区域的水文监测站及浮标是长江河口长时间序列盐度资料的主要来源,对研究长江河口整体上的盐度分布和输运过程、指导水库安全调度等具有重要的科学意义和应用价值.通过数值模拟结果和观测资料,分析了长江河口盐度分布的时空变化规律,并结合长江口盐度站网功能需求分析与监测要素,提出长江河口盐度监测站点布局的思路,对河口盐度监测的整体性、空间均衡性和对重点研究区域的站点架设进行科学合理的规划.     

垂直管道颗粒沉降速度的影响因素

 针对深部资源开采的“高井深”问题,研究了垂直管道水力提升过程中颗粒沉降速度的影响因素。基于球形颗粒的水中沉降机理,分别建立层流区、过渡区及紊流区的颗粒沉降速度表达式,对影响沉降速度的颗粒粒径、颗粒密度及水温进行敏感性分析,并考虑颗粒形状及浓度对沉降速度的影响。结果表明,在层流区和过渡区,各因素对沉降速度影响的敏感度随颗粒密度ρ_s与水密度ρ之间比值不同而变化,当层流区ρ_s >2ρ及过渡区ρ_s >3ρ时颗粒粒径 >颗粒密度 >水温,当层流区ρ_s<2ρ及过渡区ρ_s<3ρ时颗粒密度>颗粒粒径>水温;在紊流区,各因素对沉降速度影响的敏感度为颗粒密度 >颗粒粒径 >水温;球形颗粒沉降速度理论值大于不规则颗粒沉降速度实际值,可采用颗粒形状系数加以修正,且在干涉沉降过程中采用Richardson-Zaki 公式,使计算结果符合工程实际。     

长江口深水航道北槽口外悬沙浓度垂向分布

在长江口深长航道北槽，利用“声学悬潲观测系统”观测得到了大潮不同潮时近瞬时高时空分辩率细颗粒悬沙浓度垂直向分布，此外，还观测了流速和和盐度地垂线分布，在涨潮初期，悬沙浓度的垂向分布均均匀，在接近涨憩时，悬沙浓度的梯度小，在落潮时，悬沙浓度随水深水面到水底按指数递增，可视为恒定均匀流中悬潲处于平衡条件的分布，泥沙垂向扩散系数εｓ可用泥沙颗粒沉降速度ωｓ的两倍来近似，在接近落憩时，悬沙浓度的垂向梯度适