三峽庫區(qū)紊流擴散模擬和基于GIS的水污染管理系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-08-30 22:51
水環(huán)境管理是一個復雜的系統(tǒng)工程,它涉及包括污染源狀況,污染物在水體中的遷移分布,城市分布、經(jīng)濟區(qū)劃、流域狀況、控制斷面等在內(nèi)的海量信息。且這些信息往往隨時間改變,是一個動態(tài)過程。如何對此海量信息進行高效管理和分析,是當前水環(huán)境管理的重要課題之一,迫切需要高水平的管理信息系統(tǒng)作支持。對于自然水體中普遍存在的紊流流動及其中的污染物遷移擴散的模擬也是當前科學研究的一個熱點。近年來出現(xiàn)的分形理論等非線性科學為解釋和描述隨機性很強的紊流現(xiàn)象提供了較好的理論基礎。論文在國家“十五”科技攻關課題“三峽庫區(qū)水環(huán)境安全關鍵技術研究與示范”(2004BA604A01)的資助下,將分形理論引入紊流水質模擬中,提出了分形紊流擴散模型,并與K-ε雙方程水力模型相配合,完成了長江萬州城區(qū)段的三維水力/水質模擬研究,對污染物在紊流流體中的擴散遷移規(guī)律進行了較深入的研究,實現(xiàn)了分形理論在紊流水質模擬中的成功應用,并完成了復雜邊界條件自然河流中多個污染源復合污染帶的三維模擬。同時,將GIS技術與水力/水質數(shù)學模型相結合,開發(fā)了基于GIS的三峽庫區(qū)水污染(應急)管理信息系統(tǒng),可以為三峽庫區(qū)水環(huán)境科學管理提供先進的技術手段...
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:215 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
三峽庫區(qū)河道示意圖
圖 2.3 三峽庫區(qū)天然河道橫斷面面積沿程變化Fig. 2.3 Section area alongYangtse River in TGRA2.4.3 三峽水庫建成后河道變化趨勢三峽水庫建成后,隨著蓄水位的抬高,沿江地形陡勢將有所變緩、河道也將較建庫前順直?菟,三峽庫區(qū)正常蓄水位為 175m,壩前水位較天然狀況抬高100 多 m。但由于水庫處于丘陵與峽谷地區(qū),由水位抬高引起的河道總體特征的變化不是很大,庫區(qū)江段河道長寬比約為 630:1,屬于典型的狹長型水庫。水庫建成后,河道沿程斷面形態(tài)變化特征與天然河道一致,相鄰斷面突擴突縮現(xiàn)象十分明顯。水庫建成后的水面寬和橫斷面沿程變化見圖 2.4 和圖 2.5。2000250030003500水面寬(米)
圖 2.5 三峽水庫建庫后橫斷面積沿程變化(7Q10 入庫流量+三斗坪運行水位 175 米)Fig. 2.5 Section Area alongYangtze River after the froming of TGRA(Q10 flow + water level 175m at Sandouping)庫調(diào)度方案水庫的調(diào)度運行方式為:每年的 5 月末至 6 月初,為騰出防至汛期防洪限制水位 145m。豐水期 6~9 月,水庫一般維持在流量與天然情況下相同。在遇到大洪水時,根據(jù)下游防洪需水位抬高,洪峰過后仍降至 145m 運行。在汛期末 10 月份, 175m 運行,這時下泄量有所減少,只有在枯水年份,這一12 月至次年 4 月,水電站按電網(wǎng)調(diào)峰要求運行,水庫盡量維4 月當入庫流量低于電站發(fā)電對流量的要求時,動用調(diào)節(jié)庫入庫流量,水庫水位逐漸降低,但 4 月末以前水位最低高程不游航道必要的水深。每年 5 月開始進一步降低水庫水位,因枯水季下泄量比天然情況明顯增加。水庫水位年內(nèi)變化過程
本文編號:3373654
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:215 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
三峽庫區(qū)河道示意圖
圖 2.3 三峽庫區(qū)天然河道橫斷面面積沿程變化Fig. 2.3 Section area alongYangtse River in TGRA2.4.3 三峽水庫建成后河道變化趨勢三峽水庫建成后,隨著蓄水位的抬高,沿江地形陡勢將有所變緩、河道也將較建庫前順直?菟,三峽庫區(qū)正常蓄水位為 175m,壩前水位較天然狀況抬高100 多 m。但由于水庫處于丘陵與峽谷地區(qū),由水位抬高引起的河道總體特征的變化不是很大,庫區(qū)江段河道長寬比約為 630:1,屬于典型的狹長型水庫。水庫建成后,河道沿程斷面形態(tài)變化特征與天然河道一致,相鄰斷面突擴突縮現(xiàn)象十分明顯。水庫建成后的水面寬和橫斷面沿程變化見圖 2.4 和圖 2.5。2000250030003500水面寬(米)
圖 2.5 三峽水庫建庫后橫斷面積沿程變化(7Q10 入庫流量+三斗坪運行水位 175 米)Fig. 2.5 Section Area alongYangtze River after the froming of TGRA(Q10 flow + water level 175m at Sandouping)庫調(diào)度方案水庫的調(diào)度運行方式為:每年的 5 月末至 6 月初,為騰出防至汛期防洪限制水位 145m。豐水期 6~9 月,水庫一般維持在流量與天然情況下相同。在遇到大洪水時,根據(jù)下游防洪需水位抬高,洪峰過后仍降至 145m 運行。在汛期末 10 月份, 175m 運行,這時下泄量有所減少,只有在枯水年份,這一12 月至次年 4 月,水電站按電網(wǎng)調(diào)峰要求運行,水庫盡量維4 月當入庫流量低于電站發(fā)電對流量的要求時,動用調(diào)節(jié)庫入庫流量,水庫水位逐漸降低,但 4 月末以前水位最低高程不游航道必要的水深。每年 5 月開始進一步降低水庫水位,因枯水季下泄量比天然情況明顯增加。水庫水位年內(nèi)變化過程
本文編號:3373654
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