基于流量恢复法的黄河下游鱼类生态需水研究

运用流量恢复(the flow restoration methodology)方法研究黄河下游鱼类生态需水,其基本思路是:首先获得所保护鱼类生态习性相关的流量信息,包括水深、流速、水量等.然后建立概念性模型,确定鱼类和特定流量组分之间的联系.在此基础上,确定流量目标,每一个流量目标被赋予一些水力指标,作为获得满足这个目标的环境流量计算的依据.运用水文学、水力学模型确定满足这些流量目标需要的水流条件,包括数量、持续时间、频率和发生时间,给出满足鱼类生长需要的生态流量.最后给出不同水资源管理情景下可接受的鱼类生态需水.     

大洋河河流生态需水研究

从水生生物保护的角度出发,应用重点关注水生生物敏感期的方法对大洋河进行河流生态需水研究,即生态需水量在生物保护目标敏感期由水文断面资料、水位流量关系、生物产卵期所需水流条件共同计算确定,在非生物敏感期采用最小月流量法计算.应用该方法分别计算大洋河8~9月濒危鱼类马苏大麻哈鱼产卵期、4~6月多种鱼类产卵期、枯水期非生物敏感期所需生态流量,并根据计算结果建议在对河流开展调水工程时应考虑对生态需水量的影响及对水生生物的保护.     

鄱阳湖最小生态需水研究

基于鄱阳湖水文特征,建立鄱阳湖最小生态需水计算模型。研究将频率95%对应的水位为湖泊最低生态水位,根据鄱阳湖水位-面积关系曲线,得到对应的鄱阳湖湖区面积为1 503.9 km~2。通过折算将水面蒸发转换成湖面蒸发,得到湖面净蒸发量为483.09 mm,湖区年最小生态耗水为7.3亿m~3。采用计算河道内生态需水的方法计算出湖生态需水,运用最小月平均流量法、逐月最小流量法、Tennant法、90%保证率最枯月平均流量法和90%保证率逐月流量法等,对出湖河道生态需水进行计算,并用Tennant法对结果进行评价,通过分析比较得出90%保证率逐月流量法更适合确定鄱阳湖出湖最小生态流量,得到出湖最小生态需水为777.1亿m~3,最终得到鄱阳湖最小生态需水为784.4亿m~3。研究结果对鄱阳湖流域生态保育、水生态与水环境保护及水资源管理,提供重要科学依据。     

考虑提升量的河道生态流量确定办法

现阶段河道生态流量保障不足问题日益凸显,为了科学合理开展河道不同河段生态流量的确定及保障工作,本文通过对生态流量相关概念的辨析,明晰了生态流量的内涵,并从内涵出发,提出通过生态基流和提升量来确定生态流量的办法,建立了生态流量管控体系;结合变化情况下的来水、需水和考核管理要求,从管理上和技术上给出生态流量保障措施,为进一步推进生态流量保障工作提供了新的思路和参考。     

河流生态系统合理生态用水比例的确定

通过构建生态需水和生态用水比例模型，遵循生态需水比例和生态用水比例的相关关系，以生态需水比例为标准，确定生态用水比例，然后综合考虑社会经济用水的实际情况，确定适合当地水资源配置和社会经济发展水平的合理生态用水比例。以海河河流生态系统为例，视其河道内生态系统恢复到20世纪70年代初的水平为生态修复目标，计算河流系统生态需水，得到其生态需水的阈值区间为[16％～66％]。然后计算了1999—2002年海河实际生态用水比例，表明生态用水一直没有得到满足。最后通过与海河社会经济发展的协调，确定海河河流生态系统的合理生态用水比例应维持在(16％～46％)的阈值区间内。     

调水工程河道内生态需水量研究及实例分析

生态需水的研究已成为国内外地球科学领域普遍关注的一个热点问题.南水北调西线工程调水河流生态需水量的计算也是调水规模论证的基础.在对生态需水相关理论进行概括总结的基础上,应用国内外较为成熟的水文学和水力学方法,对西线调水工程的河道内生态需水量进行了分析计算,并根据南水北调西线工程调水区独特的生态环境保护目标,考虑主要保护两岸植被及河道内的水生生物,且结果能满足维持河流生态系统健康的需要,选取针对性的方法对河流生态需水量进行了分析与计算.结果表明:为满足不同保护对象对生态环境需水的要求,调水河段生态环境需水采用各月生态环境需水的外包线,即3—6月为4~55 m3.s-1,7—2月为2~40 m3.s-1.河道内各坝址下游的年均生态环境流量分别为:热巴40 m3.s-1,阿安、仁达、珠安达、霍那均为6 m3.s-1,洛若、克柯2均为2.7 m3.s-1.     

黄河中下游河道生态需水研究

 根据黄河流域生态需水的特点,将研究重点放在中下游河道,选择黄河中下游及部分支流的主要控制断面研究黄河流域河道内生态需水。以河流水体存在（不断流或干涸）、水生生物完整性以及河流系统的水沙平衡为保护目标,分别计算河道最小生态流量、适宜生态流量和洪水期生态流量,将不同生态流量耦合时间特征计算了全过程生态需水。研究结果表明,黄河中下游河道适宜生态流量、洪水期生态流量和最小生态流量的相对值分别为18%～29%、156%～187%、9%～15%,对应于汛前期（4-6月）、汛期（7-8月）和汛后枯水期（9-3月）的河道生态需水,据此算得黄河中下游流域年生态需水总量占多年平均径流量的35%～43%。从河流生态需水时间特征出发提出的全过程生态需水计算成果,将为黄河流域的水资源合理调度和管理,生态系统保护和恢复提供科学依据。     

基于河流健康生态环境需水内涵及确定方法

针对目前河道内需水量研究没有明确统一的定义,没有成熟的理论体系,缺乏系统完善的定量计算方法等问题,给出河流健康生态环境需水定义,并将其进一步分为河流生态需水和河流环境需水;考虑到生态和环境需水的时空变异性、范围动态性,提出脉冲流量,介绍了相应定量计算方法;基于大系统分解协调理论,构建河流健康生态环境需水大系统分解协调方法,为解决河流生态和环境需水问题提供了参考.     

基于水功能区划的河流生态环境需水量计算研究

以北运河为例,根据河流功能区划及河流特点,基于分时段、分区域、分等级的思想,综合采用Tennant法、水质模型法、鱼类生境法进行北运河流域生态环境需水量计算,得出北运河各功能区河段的最小、适中、最佳生态需水量。研究结果表明:沙河闸—北关闸、北关闸—杨洼闸的河段水污染严重,仅依靠增加基流量无法满足河流水质功能要求,需要在满足河道一定基流的基础上最大程度削减河段的污染物排放量;土门楼—筐儿港、筐儿港—屈家店河段,采用鱼类生境法计算河道生态环境需水量分别为2.581亿m3/a、3.016亿m3/a,此水量是该河段恢复河流生态结构与功能健康的最佳需水量。     

耦合多物种生态流速的生态需水计算方法

河流生态恢复是经济可持续发展的关键,生态需水满足是河流生态系统稳定的前提.生态需水研究是目前生态学和水文学、水资源学研究的热点,国内外学者从不同角度出发提出了多种计算生态需水的方法,并基于这些方法对不同尺度研究区进行了生态需水量的研究计算.但在现有计算方法中缺乏针对多个物种流速需求耦合的研究,会对计算结果的准确性产生影响,继而影响流域水资源调控.本文针对此问题引入优势度指数建立多物种生态流速耦合模型,为生态需水的计算提供契合生态系统整体需求的解决方案.该方法不受地域因素影响,具有较广的适用性.应用于小清河流域3个典型断面——黄台桥、岔河、石村,结果显示:黄台桥断面生态需水为12.33m~3·s~(-1);岔河断面生态需水为4.40m~3·s~(-1);石村断面生态需水为14.53m~3·s~(-1).与Tennant法对比,本研究方法计算结果合理,且更能反映鱼类种群,而非单一物种对水量的实际需求.     

溢流坝反弧水深的计算及反弧半径的选择

本文应用恒定急变流能量方程,对溢流坝反弧水流进行了分析。将水头损失等因素用综合参数(q/R(gE_0)~(1/2)来反映,并进一步简化后得到包涵流线曲率影响的反弧水深计算式。应用该式对乌江渡原型和文献[7]的模型计算结果能够与原型观测及模型试验相吻合。还提出了溢流坝反弧最低点水深突然上升、流速系数突然降低的判别式及流速系数最大时选择反弧半径的公式。     

用MPL实现汇编程序结构化控制流

讨论在ＭＰＬ（ＭＡＣＲＯＰＲＯＣＥＳＳＬＡＮＧＵＡＧＥ）环境下，实现汇编源程序的结构化控制流的方法．给出通过定义公有标号变量和自定义栈来设计结构化控制流的设计方法，并给出在高级语言中常用的控制流如ｆｏｒｎｅｘｔ、ｉｆｆｈｅｎ、ｗｈｉｌｅｄｏ、ｄｏｗｈｉｌｅ和ｓｗｉｔｃｈｃａｓｅ等在汇编源程序中的具体实现技术．这种方法可压缩汇编源代码的代码量，改善源程序的可读性，进而提高汇编源程序的编码效率     

用边界元法计算二维定常可压缩势流

本文采用摄动法和迭代法,将二维定常可压缩势流的流函数的非线性方程化为线性方程,然后用边界元法求解。分别计算翼型绕流和平面叶栅流动问题,计算结果与实验和其他方法的结果进行比较,结果是满意的。     

山东半岛城市群城市流强度研究

采用城市流强度的定量分析方法对山东半岛城市群城市流强度及其结构进行系统分析，揭示山东半岛城市间的相互作用与定量联系，可为山东半岛城市群的规划、发展提供科学依据．     

油气水三相流截面相份额光纤探针／电导探针组合测量技术

将光纤探针和电导探针应用于油气水三相流截面相份额的测量中，提出了油气水三相流动截面相份额光纤探针／电导探针的组合测量技术，并用这种技术成功地测量了垂直升管内油气水三相流动的局部和平均截面相份额，试验表明，这种技术具有简单易行、响应快、精度高等优点，是测量油气水三相流动局部截面相份额和平均截面相份额的一种有效方法。     

用熵流场预报秋季连阴雨

天气变化是由热力原因和动力原因两者引起的。但在以往天气预报的理论中,仅用到了热力学第一定律。因而不能将两者很好结合起来(参看文献[1])。我们用耗散结构理论,从熵洗场的分析来做天气预报,得到天气系统熵流场变化率方程:■将热力因素和动力因素溶在一起,在实际应用中,取得较好的效果。本文以秋季连阴雨为例,来说明熵流场在天气预报中应用的实际情况。     

垂直分型浇注系统流量分配和流体流动规律的研究

本文利用水力模拟的方法,测定了垂直分型恒压等流量浇注系统各内浇口的流量和浇注系统各节点的静水压力,用电子计算机进行了数据处理,得到了各层内浇口流量分布规律和浇注系统各阻元的阻力系数、流量系数。为正确地设计垂直分型浇注系统提供了科学的依据。     

双气路色谱法测定固体比表面积的特点

本文介绍了以双气路色谱法为原理的ST-03型比表面和孔径测定仪的特点。以及仪器的稳定时间、样品管插入液氧深度、平衡气总流速、液氮饱和蒸气压、相对压力范围等因素对固体表面积测定的影响。同时相应提出了降低影响的建议。