流域防洪系统中地下水库调蓄能力分析与计算

利用地下水库蓄水能增加洪水资源利用率,减少洪涝灾害,是实现水资源可持续利用的有效途径之一.首次将地下水库纳入到流域防洪系统中,在探讨地下水库的概念和调蓄原理、蓄水条件及其功能特征的基础上,对地下水库的调蓄能力进行了分析与计算.参照地表水库的调洪参数,定义了地下水库调蓄计算的部分参数,作为衡量地下水库调蓄能力的定量计算指标.在调蓄库容、调蓄系数、复蓄指数中,库容是最重要的评价因素.在此基础上针对孔隙介质地下水库和岩溶地下水库,分别给出其调蓄库容的计算公式,并将其应用于下辽河平原调蓄库容计算中,其结果可为流域防洪及地表水与地下水联合优化调度提供重要的参考和依据.     

基于矿井地下水库的煤矿采空区地下空间利用模式与关键技术

 利用煤矿采空区建设矿井地下水库对实现矿井采空区地下空间及矿井水资源化、能源化利用,促进矿区环境生态保护意义重大。综合国内外典型案例,论述了基于矿井地下水库的矿井地下空间及水资源的3种利用模式：矿井地下储滤水库、抽水蓄能电站及矿井地热开发利用。与国外传统地下水库以井巷为主要存储空间相比,目前国内构建的地下水库主要以矿井采空区垮落带为存储空间,这使得矿井地下水库的容量大幅度提升,且垮落带内的煤矸石对矿井水还具有过滤作用。在此基础上,凝练了中国煤矿地下水库2个关键科学问题：矿井地下水库库容能力和矿井地下水库稳定性控制。探讨了库容能力和坝体稳定性控制的影响因素和现阶段主要研究手段,提出了在产矿井和资源枯竭型矿井建设地下水库的后续研究方向。     

喀斯特地下水库与成库条件

本文叙述了喀斯特地下水库建设概况和成库基本原理；划分了地下水库类型；分析了喀斯特地下水库成库的基本水文工程地质条件。     

关于地下水库与南水北调中线工程的讨论

贵刊2003年第3期发表沈珠江院士的文章《地下水库耦合系统的组构及作用》 ,研讨了 :地下水库及其储水的优越性 ;开发地下水库需要配套工程 ,组构天然地下水库的耦合系统 ,地下水库耦合作用的重要性 ;南水北调中线提供地下调蓄的良好条件和场所。这些对海河流域也是很重要的。目前海河流域超采地下水、地下水位很低 ,海河流域东部浅层地下水已干枯 ,深层地下水也将用完 ,海水入浸。中国工程院《中国可持续发展水资源战略研究综合报告》建议 :海河流域各河流过去蓄泄兼顾、以泄为主 ,应改为以蓄为主 ,常年洪水蓄在洼地和平原水库 ,补灌地下水 …     

岩溶地下水库现状及保护分析

本文对贵州省岩溶地下水库的成库原理、类型、工程地质条件和水质保护进行了综述,提出了岩溶地下水库下一步研究的一些设想。     

试论开闢辽宁地下水库的作用

辽宁省中部广阔平原面积,约占全省面积的二分之一,是辽宁省的工业基地,也是辽宁省的粮仓。它三面环山,一面濒海的地势和大厚度松散层的地质结构条件,恰似一座天然地下水库,蕴藏着丰富的地下水。但地下水库水的来去在时间上和空间上的不平衡性,而产生不同程度的旱、涝、盐碱之害,严重影响辽宁粮食增产丰收。为发挥辽宁粮仓的巨人作用,必须根治旱、涝、盐碱,其唯一有效途径是调蓄地下水库水的来去在     

喀斯特地下水库的基本原理及成库条件

喀斯特化岩体中存在着大小不等、形状各异的溶孔、溶隙、溶洞和管道构成的地下空间。在垂直水动力分带中,下部饱水带中的地下空间充满喀斯特地下水,而包气带中的地下空间中绝大部分是空气。兴建喀斯特地下水库就是选择合适的地段,修建地下坝或地表坝,拦截地下水,抬高地下水位,利用包气带中的地下空间或与之相通的地表洼地蓄水,形成地下水库。喀斯特地下水库是喀斯特区开发喀斯特水资源的有效方法之一。在一些特定的喀斯特自然环境下,它可能是唯一有效的方法。     

AHP理论下的煤矿地下水库储水结构稳定性评价

为分析煤矿地下水库储水结构稳定性,采用理论分析、数学建模与现场应用相结合的研究方法,建立煤矿地下水库储水结构稳定性评价体系,开展煤矿地下水库储水结构稳定性实例评价.研究结果表明:煤矿地下水库储水结构稳定性影响因素有3类13个,且具有显著的模糊性和不确定性;基于AHP理论建立稳定性评价体系;神东矿区12303工作面评价分析结果验证了所构建煤矿地下水库储水结构评价体系的可靠性.研究结论为煤矿地下水库储水结构稳定性评价提供了一种新方法.     

贵州岩溶地下水库的研究现状与展望

本文对贵州省岩溶地下水库的成库原理、类型、工程地质条件和水质保护进行了综述,提出了岩溶地下水库下一步研究的一些设想.     

浅析延安市小型水库工程两特点

本文通过分析延安市小型水库的两项特点,提出了符合当地实际的一些水库特征水位及库容的学术新名词,对促进同类地区水库工程规划设计工作具有一定的启发和现实意义。     

1960年以来太湖水位变化特征及影响因素分析

以太湖为研究对象,综合采用Mann-Kendall突变检验和Morlet小波分析等方法,分析太湖1960—2018年水位数据,阐明太湖水文特征变化及其影响因素．结果表明:1960—2018年间太湖水位整体呈现缓慢上升趋势,极值水位波动幅度较强;年内水位受降雨分配的影响呈单峰型变化,汛期尤为明显;水位周期性显示稳定的时间尺度是9 a,变化强烈的时间尺度分别是22和28 a;气候变化和人类活动共同影响了太湖水位的变化,2000年前太湖水位对降水的响应十分敏感,而2000年后太湖水位受人为调控而趋于稳定;合理范围内的水位波动对整个流域的水资源调配和太湖的生态水文特征有重要影响,科学的水利工程调控有利于太湖湖泊生态系统的健康发展．研究结果可为太湖水情调控和湖泊生态系统管理提供理论参考和决策依据．      

海河流域山前地带地下水库的开发与利用刍议

海河流域太行山前地带含水层具有巨大的储水空间和良好的调节能力，是一巨大的潜在地下水库．根据山前地带地下水系统的特点，提出了建设地下调蓄水库最有利的5处地段，并分别论述了各地下水库的分布、补给特点和调蓄能力，分析了建设地下水库相应的社会经济环境效益．     

地下水库耦合系统的组构及作用

水资源所具有的时空特征表明水资源的自然分布不仅存在空间（地区、流域）上的差异而且在时间（年度、季节）上也不相同。我国由于降水量在时空上的严重不均衡性 ,更突出了水资源的时空差异特性。储水的重要性在干旱半干旱地区尤显突出 ;加上每年有汛期与否之分 ,并且存在丰水系列和枯水系列年度之别的差异 ,就更有必要建造各种储水工程。以下就如何开发和利用地下可储水空间即地下水库展开研讨。一、地下水库及其储水的优越性我国的地表水库大都修建在河流的上游以及中游 ,其负面作用便是经过梯级拦截河水而减少甚至中断了下游应受水区的供…     

大沽河地下水库的脆弱性评价

在大沽河地区自然地理和水文地质调查的基础上,利用MapInfo建立缓冲区功能来划分评价区域,运用日前常用的DRASTIC方法进行了全面的脆弱性评价．研究结果表明：大沽河地下水库大部分地区约60．8％属于脆弱性中等的区域,25％属于脆弱性较强的区域,另外还有10．1％属于脆弱性较弱的区域,即大沽河地下水库库区是相对脆弱的,应尽量避免兴建污染性强的项日,减少化肥和农药的使用,防止地下水污染的发生和发展．     

干旱内陆河山前凹陷带地下水库开发潜力的研究——以台兰河流域为例

介绍了山前凹陷带地下水库的水文地质特征和地质构造,以台兰河流域为例,采用水量平衡法和地下水数值模拟法,从主要调蓄水源即地表水源和地下水流场进行分析,探讨该流域地下水库的开发潜力.结果表明:该流域的调蓄空间有进一步开发的潜力,渗透性能良好,为人工干预下的水更替提供了现实的可能性,这对于干旱内陆区水资源可持续利用具有十分重要的现实意义.     

向家坝水库动库容特性及影响分析

为研究向家坝水库动库容特性及其对防洪的影响,本文以向家坝库区2013年汛期实测水位资料为基础,采用一维恒定流数学模型对动库容进行计算,分析了向家坝水库动库容随流量和坝前水位的变化,在此基础上进行了考虑动库容的调洪计算,分析了向家坝水库动库容对防洪的影响,结果表明:(1)在流量2 400~32 000m3/s、坝前水位370~380m范围内,向家坝水库动库容变化范围为0.033×108~2.25×108m3,占静库容的比例为0.07%~5.77%;(2)水库总库容随坝前水位的变化幅度小于相应静库容的变化,且流量越大,动库容对库容变化影响越大,因此考虑动库容后向家坝水库的防洪库容小于按静库容考虑的防洪库容设计值;(3)动库容对水库调洪影响有正、有负,考虑动库容后向家坝水库调洪结果更接近实际情况,但对其防洪能力影响不大,可以满足水库防洪要求.     

控制排水条件下冬小麦水位生产函数的试验研究

为了研究冬小麦地下水埋深与产量的关系,以地下水的降落速度与适宜埋深作为冬小麦排水的调控指标,在蒸渗测坑内进行冬小麦水位调控试验,通过理论分析和数值计算,建立了排水条件下冬小麦水位生产函数;考虑到根层土壤含水量与地下水位的耦合作用对冬小麦产量的影响,提出了用土壤含水量作为修正系数的控制排水条件下冬小麦的水位生产函数.函数...     

河道型水库动库容在实时洪水调度中的影响

采用水动力学方法建立河道型水库库区洪水演进模型,解决实时洪水调度中的动库容问题．引入动态边界条件的概念,将计算过程分为模拟计算阶段与实时预报调度阶段,在实时洪水调度过程中根据计算的不同阶段采用相应的边界条件．利用河道型水库的实际库容(动库容)按静库容曲线反推求得水库的代表水位,根据代表水位准确地计算出水库的动库容．最后以水口水库为例,分析了水库动库容对实时洪水调度的影响．     

基于镜面反射原理进行水位视觉检测的新方法

在现有的水位视觉检测技术中,光照和水面倒影的干扰是不可避免的。针对这一问题,利用水面具有镜面反射现象提出一种水位检测的新方法。首先,采集不同水位高度的10幅图像作为训练样本,建立图像像素坐标与相应的实际水位高度之间映射关系的神经网络模型;然后,利用辅助光源照射在岸边产生镜面反射现象,采集水位图像并提取水位高度相应的图像坐标;最后,根据建立的神经网络模型,以200幅水位图像作为测试样本,计算出水位实际高度。在量程为400 mm的精度下,神经网络模型的平均误差为0.02 mm,计算结果的平均误差为0.53 mm。由于减少了镜面反射的影响,取得了较高的精度,为水位视觉自动检测装置的开发提供了理论基础。     

葠窝水库汛限水位动态控制域研究与应用

水库汛限水位动态控制域十分关键.预泄能力约束法是目前确定汛限水位动态控制域的主要方法,但在实时防洪调度中可操作性差且未考虑梯级水库群的库容补偿影响.基于此,首先提出有更好可操作性的确定汛限水位动态控制域的分级预泄方法;然后研究了库容补偿对汛限水位的影响.在此基础上,以辽宁省葠窝水库为工程背景,采用分级预泄方法并考虑库容补偿影响确定了葠窝水库的汛限水位动态控制域,并制定了相应的动态控制规则.该成果经松辽流域水利管理委员会批准,并在2005、2006两年的太子河流域防洪调度中得到应用,取得了很好的应用效果.