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2001年  第12卷  第2期

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河流纵向分散系数研究
邓志强, 褚君达
2001, 12(2): 137-142.
摘要:
研究了天然河流纵向分散系数理论公式及其参数的确定问题.借助于抛物型断面型态方程确定了河道垂线水深沿河宽的分布及流速分布对断面平均流速的偏离u‘的横向分布,给出了横向混合系数计算方法.在此基础上通过对Fischer的三重积分的直接求解,建立了新的天然河流纵向分散系数计算公式.这一新建立的纵向分散系数计算公式与原有的有代表性的经验公式以及26条美国河流上实测的59组资料进行了比较,比较结果表明,本文建立的纵向分散系数计算公式能给出与实测纵向分散系数最接近的预测值.与现有的其它纵向分散系数计算公式相比,本文建立的天然河流纵向分散系数公式理论上更加合理,机理上更加清楚,并且具有最小的预测误差.
一个三维水动力学模型及其在水环境中的适用性试验
秦伯强, David K. Stevens
2001, 12(2): 143-152.
摘要:
发展了一个三维水动力学模型.该模型在水底磨擦项计算中,采用了流速的平方根法;在湍流扩散系数的估算中,采用了带稳定度函数的参数化方案;对垂直方向上的坐标进行了压缩,引入σ坐标;对时间变量则采用了分离模式技术,即外部模式(快过程)与内部模式(慢过程);而求解外部模式时,采用了显式一隐式格式交错法(ADI),从而使模型不仅计算时间缩短,且可应用于水很深而水平空间尺度很小,又有热力分层的水域中.最后作为该模型的一个实用性试验,选择了美国犹他州East Canyon水库,利用该模型探讨了温跃层对风、人流及出流变化的响应情况.
鸭嘴阀扩散器紊动射流特性试验研究
唐洪武, 李行伟
2001, 12(2): 153-159.
摘要:
采用超声多普勒流速仪(ADV)和激光诱导荧光技术(LIF),对鸭嘴阀扩散器的紊动扩散掺混特性进行研究,结果表明:当在出口下游12.5D(D为孔径)范围内,鸭嘴阀扩散器的在主、次轴平面内的射流扩散特性有明显的差异,出现"轴开关"现象,在此区域内,紊动强度也较圆孔射流高出几倍;远区,射流扩散特性与圆射流相似.
水质污染损害指数评价的普适公式
李祚泳, 张欣莉, 丁晶
2001, 12(2): 160-164.
摘要:
在设定了各污染物的"基准"浓度情况下,用污染物的实测浓度相对值替代水质污染损害率公式中的浓度监测值,公式中的参数可视为与污染物的特性无关.采用遗传算法对公式中的参数优化,得到了多种水质污染物都能适用的水质污染损害率和污染损害指数公式.提出用广义模糊对比法对污染损害分指数进行赋权的新方法,计算水质综合污染损害指数.该法用于水质综合评价的物理意义明确、计算简单、使用方便,具有普适性和可比性.
水库水体生态系统数值模拟模型及其应用──以丹江口水库为例
尹魁浩, 阮娅, 李金龙, 袁弘任, 翁立达, 刘宝章
2001, 12(2): 165-171.
摘要:
介绍了水库生态系统模拟模型,对水库生态变化过程及其数学模拟方法进行了分析.采用1995年的水文、气象、水库调度资料、入库河流水质及水库初始水质资料模拟了该年度丹江口水库水体生态逐日变化过程.
分析一维砂柱弥散试验数据的相关系数极值法
郭建青, 马健, 王洪胜
2001, 12(2): 172-176.
摘要:
针对现有分析室内一维砂柱弥散试验数据,确定多孔介质纵向弥散度的方法,在考虑介质对示踪剂的吸附作用的情况下不能应用的问题,对描述一维、稳定渗流与连续定浓度注入示踪剂的砂柱弥散试验的近似解析解进行反函数变换,利用相关系数极值法的原理,建立了在多孔介质与示踪剂间为均衡吸附条件下,可计算多孔介质纵向弥散度与阻滞系数的方法.而且,这种方法在多孔介质的有效孔隙率为已知的情况下,还可计算出多孔介质对示踪剂的吸附系数.
铀系不平衡在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用
顾慰祖, 陆家驹, 费光灿, 林曾平, 郑平生
2001, 12(2): 177-184.
摘要:
在大同口泉沟南寒武-奥陶系碳酸盐岩地下水资源勘探研究中,应用了铀放射系不平衡方法.由地下水中234U与238U放射性活度比的不平衡对相邻泉域作出区别,划分出岩溶地下水的3种类型,相应于强、中、弱径流条件和不同的含水层环境.利用234U盈亏指标识别了本区各岩溶地下水子系统、相互关系、补给源和混合比及其与侧向补给和侧向排泄的关系.地下水中铀含量和活度比有较大变幅,神头泉有罕见的小于久期平衡的铀放射性活度比.
越过截渗墙渗流自由面的求解
吕贤弼, 张思聪
2001, 12(2): 185-189.
摘要:
对于越过截渗墙的剖面二维含自由面的渗流,应用保角变换方法求解,通过引入速度矢端平面和应用Schwarz-Christoffel变换,推导出了物理平面Z(x,y)和复势平面ξ(Φ,Ψ)的映射关系式.主要的待求参数和积分常量有4个,提出了相应的联立求解关系式.算例表明所提出的求解方法是可行的.
典型井灌区农田土壤和地下水库调蓄汛雨径流的研究
孙仕军, 丁跃元, 田园, 王韶华
2001, 12(2): 190-195.
摘要:
针对80年代以来,北京市平原区地下水资源日益匮乏,必须减少径流流失与燕发消耗,利用汛雨与径流增加可用水资源,对在北京市东南郊天堂河流域水资源试验区取得的近20年的降水、地下水位等资料进行了较全面地整理;分析计算了不同水文年度0-3m层土壤水库的蓄水容量和调蓄能力;揭示了流域内不同层次地下水间的水力联系;研究了潜水、承压水随降水的多年变化关系,并证明在当前地下水埋深条件下,降水对浅层地下水位变化的影响是跨年度完成的.
桥位附近水流及局部冲刷的数值模拟
彭凯, 张绪进, 赵世强
2001, 12(2): 196-200.
摘要:
将平面二维河道推移质冲淤数学模型和桥位局部冲刷经验公式有机地结合起来,计算整体河段泥沙冲淤和桥位局部地区泥沙冲刷,既考虑了局部流态对整体流场的影响,又反应了整体流场对局部流态的影响.文中以长江黄石大桥河段为例,计算其桥位冲刷,计算结果与模型测量资料基本一致,效果良好.
斜交桥渡的壅水及设计计算
拾兵, 贺如泓, 于诰方
2001, 12(2): 201-205.
摘要:
基于斜交桥渡的水流特点及尾流扩散理论,推导了桥前计算塑水的迭代公式以及相应孔径设计的表达关系,经计算,壅水的计算值与某山区斜交桥渡的试验资料吻合很好.
马斯京根-康吉洪水演算方法的稳定性分析
黄国如, 胡和平, 尹大凯
2001, 12(2): 206-209.
摘要:
基于运动波差分解的数值扩散,在一定条件下可以模拟扩散波物理扩散的概念,利用有限差分方法,建立了马斯京根-康吉洪水演算方法.对于该差分格式中的权重系数X,国内外长期以来没有统一的定论.本文据此利用Von Neumann稳定性分析方法,对该差分格式进行了较为深入的分析,且得到了该差分格式的稳定性条件.
缺乏资料条件下倒灌河段流速的近似确定方法
华祖林, 芮孝芳, 黄国如, 罗缙
2001, 12(2): 210-214.
摘要:
倒灌河段受干流影响往往存在双向流动,其流速的确定与单一河道明显不同,对缺乏必要水文和地形资料的大量中小倒灌河段,使用数学模型或物理模型常常遇到困难.针对这一情形,本文采用物理模型,结合数学模型及多元回归分析方法,提出了确定倒灌河段最大流速的经验公式,具有一定的应用价值,为工程问题中倒灌河段流速确定作了有益的尝试.
大型复杂引水系统运行调度仿真模型研究
张超, 陈武
2001, 12(2): 215-221.
摘要:
万家寨引黄工程运行调度系统是一个大型复杂引水系统.本文以该系统为背景,建立水资源供需分析、水库调度、地下水资源调蓄、水力瞬变输水过程、水文与工程数据采集处理等三个层次的计算机仿真模型,提出"水资源可持续利用量"的概念,研究系统的合理调度方案和特性参数以及满足未来用水需求,保证环境生态逐步恢复的管理策略,促进供水区水资源的可持续利用.
中小流域防洪规划决策支持系统──Ⅰ系统研究
郭建中, 胡和平, 翁文斌
2001, 12(2): 222-226.
摘要:
根据我国中小河流的基本特征,首先说明了我国中小流域防洪规划的目的、意义,然后阐述了我国中小流域防洪规划的主要内容和基本步骤,最后详细介绍了我国中小流域防洪规划决策支持系统的建立和使用.决策支持系统作为一种新型的研究方法与手段,它在防洪规划中的应用必将加强我国中小流域防洪规划的研究,简化防洪规划的过程,使得我国中小流域的防洪规划更加科学、准确.
中小流域防洪规划决策支持系统──Ⅱ个例分析
胡和平, 郭建中, 翁文斌
2001, 12(2): 227-231.
摘要:
以洪汝河流域为研究对象,详细介绍了中小流域防洪规划决策支持系统的建立及使用,并对相关结果作了分析,个例证明把决策支持系统方法引入防洪规划问题中是有现实意义的,它不仅可以提高防洪规划的速度,同时可以提高防洪规划的准确性,是一种可行的尝试.
基于多目标分析的库群系统分解协调宏观决策方法研究
杨侃, 刘云波
2001, 12(2): 232-236.
摘要:
应用多目标和大系统分解协调方法对串联水库群水量宏观优化调度问题进行分析和研究,建立了基于多目标分析的库群系统分解协调宏观决策模型,并进行了实例计算,结果令人满意.
MATLAB软件工具箱简介
杨建强, 罗先香
2001, 12(2): 237-242.
摘要:
简要地介绍MATLAB软件工具箱的特点和功能,探索了其在水文水资源领域中的应用,并就其中的关键技术问题进行了分析讨论.MATLAB软件工具箱在水文水资源领域中具有很好的应用前景,值得推广.
GIS在浙江海塘管理中的应用
虞开森, 宋立松, 王杏会
2001, 12(2): 243-248.
摘要:
提出了工程管理地理信息系统(GIS)的设计模式,并应用此方法对浙江海塘GIS进行了开发.经实践证明该模式是有效的,具有实用价值.
电动力学技术在受污染地下水和土壤修复中新进展
张锡辉, 王慧, 罗启仕
2001, 12(2): 249-255.
摘要:
综述了电动力学技术的原理及其在受污染土壤和地下水修复方面的应用.电动力学技术利用电渗析、电迁移和电泳使土壤孔隙中的水和荷电离子或粒子发生迁移运动.大量研究表明,电动力学技术能够高效地去除土壤和地下水中的重金属离子.最新研究表明电动力学技术也能够直接去除有机污染物,其与生物修复优化组合有可能成为高效"绿色"修复技术.这种技术具有安装方便、操作简单和成本低廉的特点,而且不影响生态环境,是非常有发展前景的一种环境修复技术.
河工动床模型相似律研究进展
张红武
2001, 12(2): 256-263.
摘要:
现代水利工程中,决定大江大河的治理方案,主要依赖于河工模型试验.本文综述了河工动床模型相似律研究的重要进展和最新成就,并对该领域的发展趋势进行了阐述.
GIS技术在水资源和水环境领域中的应用
彭盛华, 赵俊琳, 袁弘任
2001, 12(2): 264-269.
摘要:
介绍了地理信息系统(GIS)技术在国内外水资源和水环境领域中的应用情况及研究的最新动态,并对GIS技术在水资源和水环境领域中的应用情况进行了总结与归纳.此外,还对水资源和水环境领域中应用GIS所面临的一些问题进行了探讨.
控制性作物根系分区供水的节水机理及研究进展
史文娟, 康绍忠
2001, 12(2): 270-275.
摘要:
介绍了一种既能满足作物水分需求,又能控制蒸腾的农田节水调控新思路──控制性分根交替灌溉,阐明了其含义及节水机理,概述了相关的部分根系干燥技术研究的历史动态,总结了控制性分根交替灌水技术近几年来的主要研究成果,分析了该技术在实施过程中可能存在的一些问题,提出了该项技术的应用前景及需要进一步研究的几个问题.
水资源可再生能力刍议
曾维华, 杨志峰, 蒋勇
2001, 12(2): 276-279.
摘要:
从水资源及其基本特征分析入手,系统阐述了水资源可再生能力及其影响因子,提出水资源可再生能力分类体系与概念模型,为建立水资源可再生性维持理论奠定了一定基础.
水的安全──人类的基本需要权利联合国秘书长科菲·安南在世界水日的献词
联合国教科文组织国际水文计划中国国家委员会
2001, 12(2): 280-280.
摘要:
水安全是人类的基本需要,因此,也是人类的基本权利.污水危害人类的身体健康和社会进步,是对人类尊严的侵犯.然而,时至今日,清洁的水对许多人仍是一种奢望.就世界范围而言,十几亿人直接取用未经处理的水,近25亿人缺乏基本卫生设施,这些人处在世界最贫穷和健康状况最差的人群之中.事实上,在发展中国家,80%的疾病和死亡是由于缺乏安全的水供应所造成的.世界水日提醒我们从全球的角度看待水的问题,并支持全球的行动,以便使全球所有的人都能获得安全的水.去年,联合国教科文组织总干事宣布开展世界水评价计划(WWAP),现在该计划已被批准为联合国系统的计划.