葛洲坝下中华鲟产卵场初次水下视频观察

2007年初次采用水下视频观察了葛洲坝至庙咀江段中华鲟产卵场的河床质及中华鲟受精卵散布和附着状态.根据视频观察的结果,中华鲟产卵场区河床质主要为10～50 cm卵圆或扁圆的卵石排列叠加而成,其表层河床质排列可分为6种模式类型.卵石之间的立方体排列和四面体排列方式为中华鲟受精卵附着提供了2类散布方式.中华鲟受精卵主要散布于冲刷干净的卵石空隙或夹缝中,观察到卵散布区范围约0.25 km2,而被沙粒轻微填塞或掩埋的区域没有发现受精卵,沙粒沉降很可能是限制中华鲟产卵的关键因子之一.视频观察数据对于产卵场模型分析及产卵场改良提供了实证资料.     

来沙条件对河床结构及推移质运动的影响过程

为了研究来沙条件对河床结构及推移质输沙率的影响过程,认识山区河流的推移质运动规律,选择在云南蒋家沟泥石流堆积体上进行野外试验。试验选择在非汛期进行,在试验河道采用人工加沙模拟上游来沙,对不同加沙率时的推移质输沙率及河床结构强度的变化过程进行连续监测。试验结果表明:上游来沙(或推移质运动)会使河床结构强度Sp降低,对河床结构造成危害,导致推移质输沙率的迅速增加;而推移质连续来沙必须先改变河道的河床结构强度才能增加推移质输沙率。在水流能量和河床结构强度相同的条件下,不同河流的推移质输沙运动相似。     

竖置多孔填料床内热湿迁移特性研究

通过对气相达西阻力的定义,提出了更准确、更完善地反映多孔介质内部热质传递现象的“三态-六场”模型,并以此模型对竖置多孔填料床内的热质交换过程进行了数值模拟,分析了典型工况下填料床内部各物理量场的变化规律.计算及分析结果一方面表明了模型的可行性,另一方面也表明竖直多孔窗比水平多孔窗具有更好的蒸发制冷效果.     

多孔材料中热质传递特征的分析

对多孔纤维材料中流体渗流的特性进行了分析.根据特定初始条件和边界条件,推导出了温度和压强的解析模型,分析了棉和涤纶两种纤维材质中液体渗流压强随着时间的变化趋势.通过对比多孔材料中流体温度的计算结果与实验结果,验证了模型的有效性和实用性.     

河流健康修复方法综述

人类对河流的破坏导致了河流健康状况受损.针对河流健康出现的不同问题,人们采取了不同的修复方法,主要包括水文特征的修复、水环境质量的修复、结构形态的修复和种群结构的修复4个方面.水文特征的修复是恢复由于水利工程的建设造成的河流水文模式的改变,改善下游生态和环境条件,主要采取调节水利工程的运行调度方式.水环境质量的修复方法较多,包括物理修复、化学修复和生物修复.河流结构形态的修复是要尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性,保持河流纵向和横向形态的多样性,防止河床材料的硬质化等,目前主要是采用近自然生态工法.种群结构的修复主要是采用各种生物技术.对于特定的河流,应具体分析河流健康的受损方面和受损程度,然后根据河流所处的状态因地制宜地选择合理、有效的修复方法.     

山区河流河床结构对推移质输沙率的影响

河床结构是山区河流河床在洪水过程中达到较强阻力及较高河床稳定性时床面大颗粒的组合,对山区河流的推移质输沙起重要影响．引入河床结构强度S对山区河流河床结构进行定量化研究,使用河床结构测量设备对河床强度进行测量,采用类似于坑测法的子母双槽进行推移质输沙率实测,对云南小江流域的15条主要支流河床结构及推移质输沙进行野外实测,发现推移质输沙强度至少受单宽水流能量与河床结构发育程度共同影响,在同等级水流能量条件下,河床结构的发育程度越高的河流（或河段）其推移质输沙强度越小,河床强度值越小的河流（或河段）推移质输沙强度越大．单宽水流能量小于50kg／（m·S）、河床结构强度大于0.35时,推移质输沙率接近零．     

多孔混凝土综合生态效应的试验研究

通过模拟实际封闭水域的室内水质净化装置,研究了水体生物与多孔混凝土的生态适应性以及形成的综合生态效应对水质的净化效果.多孔混凝土综合生态效应的水质净化效果可通过总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和悬浮固体浓度(SS)的去除量进行评价.试验表明:附着生长在多孔混凝土上的黄花水龙、杂藻、螺蛳以及微生物形成一个完整的微生态系统,6周后可使水体中TP的去除率均达到95%,TN的去除率达72.5%,CODMn去除率达到75%.提出了多孔混凝土水质净化的机理,即多孔混凝土作的多孔结构为水体中的生物提供了附着生长的空间,为水体生物多样性的增加,生态系统的完善提供了一个基础平台,其形成的生态系统具有良好水质净化效果.     

多孔质石墨静压气体推力轴承静态特性

为了研究多孔质石墨静压气体推力轴承的静态特性,建立了相对应的理论计算模型.基于该模型分析了多孔质石墨密度、表面限制层、供气压力以及气体质量流量等因素对多孔质石墨静压气体推力轴承静态特性的影响.理论计算结果表明,轴承承载力与石墨密度成负相关、与供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大;气体质量流量与石墨密度成负相关、与供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大;轴承的刚度与石墨密度、供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大.进一步设计实验台,绘制出多孔质石墨静压气体推力轴承的气膜厚度与承载力的静态特性曲线图.对比发现,实验结果与理论结果吻合较好,从而验证了数值计算方法的可靠性.     

基于AQUATOX的景观水体水生态模拟及生态修复

针对城市景观水体富营养化问题,以华北某生态小城镇(HM镇)内的景观湖泊为研究对象,建立了基于利用AQUATOX的水生态模型,对景观湖泊富营养化与水生态系统的相互关系进行了研究.根据模拟结果确定了景观湖泊中需要改善和控制的水质指标与富营养化藻类,并对植物和动物修复的生态修复方案进行了对比分析.研究结果表明,AQUATOX可以模拟景观水体的水生态变化过程和水质状况,为景观水体的生态修复和水质管理提供依据.     

被动蒸发与架空遮阳不同组合对屋面防热降温的影响

为了探究被动蒸发与架空遮阳综合作用对屋面防热降温的影响,基于蓄水多孔质蒸发冷却,提出架空蒸发遮阳与实铺遮阳蒸发两种屋面防热方式;然后,通过搭建混凝土屋面实验小室,在厦门典型夏季气候条件下,测试两种防热方式对屋面上下表面温度及水分蒸发量的影响.结果表明:相对于裸露的混凝土屋面,两种防热方式都有较好的降温效果,但是相互之间差别不明显;实铺遮阳蒸发方式比架空蒸发遮阳方式在白天耗水量明显减少,在夜间略有增加,但总体表现为耗水量明显减少,具有更好的持续降温效果;架空蒸发遮阳多孔质水分蒸发速度主要与太阳辐射有关,而实铺遮阳蒸发多孔质水分蒸发速度则与多种因素有关,如空气温湿度、风速、遮阳板热辐射等.