水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

滕晖; 邓云; 黄奉斌; 脱友才

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水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

滕晖, 邓云, 黄奉斌, 脱友才

文章导航 > 水科学进展 > 2011 > 22(5): 720-726

滕晖, 邓云, 黄奉斌, 脱友才. 水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究[J]. 水科学进展, 2011, 22(5): 720-726.

引用本文:

滕晖, 邓云, 黄奉斌, 脱友才. 水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究[J]. 水科学进展, 2011, 22(5): 720-726.

TENG Hui, DENG Yun, HUANG Feng-bin, TUO You-cai. Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(5): 720-726.

Citation:

TENG Hui, DENG Yun, HUANG Feng-bin, TUO You-cai. Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(5): 720-726.

水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51179112)

详细信息

作者简介:
滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com

通讯作者:
邓云,E-mail:dengyun@scu.edu.cn

中图分类号: TV697.2

Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover

State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51179112).

摘要: 为研究水库水体结冰及冰盖热力变化规律,在恒温实验室中进行了不同水深、不同负气温条件下的静水结冰试验,对结冰历时、垂向温度分布、冰盖厚度等要素进行观测,研究静水条件下水深与气温对结冰过程、冰盖热力变化及水温、冰温分布的影响。试验表明:在静水条件下,气温是影响冰情的主要因素,冰盖厚度与累积小时负气温线性相关;水深对初冰开始时间有所影响,但对冰盖热力变化过程的影响不明显;冰盖生长过程中,冰内温度基本呈线性分布,冰温斜率随气温降低而增大;融冰期冰盖下水温分布基本保持不变。
- 静水 /
- 冰盖 /
- 水温 /
- 冰温 /
- 试验
Abstract: To study the freezing process and thermal changes on reservoir ice cover, icing tests were conducted with different air temperature and water depth conditions in the reservoir placed in a constant-temperature laboratory. The freezing time, the vertical distribution of temperature and the thickness of ice cover were measured during the tests to study the effect of different air and water depth conditions on freezing processes, thermal changes on reservoir ice cover, water temperature, and temperature distribution in the ice cover. The results show that temperature is a major influential factor on the ice cover regime. The ice thickness is linearly proportional to the accumulated hours under negative temperatures. The water depth has an impact on the onset of the freezing process, but its effect on thermal changes on reservoir ice cover is marginal. During ice growth, a linear temperature gradient can be observed in reservoir ice cover. The slope of ice temperature increases with the decrease of air temperature. The distribution of water temperature under reservoir ice cover remains unchanged during the melting period.
- calm water /
- ice cover /
- water temperature /
- ice temperature /
- experiment

[1]	陈刚, 董增川, 王海军, 顾世祥, 杨红宣. 冰盖下水流紊动特性试验研究 . 水科学进展, 2023, 34(2): 299-309. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2023.02.013
[2]	赵高磊, 林玲, 蒲迅赤, 梁瑞峰, 李克锋. 梯级水库水温影响的极限 . 水科学进展, 2020, 31(1): 120-128. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.01.013
[3]	谢奇珂, 刘昭伟, 陈永灿, 陈啸, Kenneth Tyler Werk. 溪洛渡水库水温日变化的测量与分析 . 水科学进展, 2018, 29(4): 523-536. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.04.008
[4]	郑铁刚, 宗全利, 孙双科, 吴素杰. 高寒区抽水融冰渠道水温沿程衰减规律——以红山嘴水电站为例 . 水科学进展, 2018, 29(5): 667-676. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.05.007
[5]	邓云, 肖尧, 脱友才, 何天福. 三峡工程对宜昌-监利河段水温情势的影响分析 . 水科学进展, 2016, 27(4): 551-560. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.04.009
[6]	黄文峰, 韩红卫, 牛富俊, 李志军. 季节性冰封热融浅湖水温原位观测及其分层特征 . 水科学进展, 2016, 27(2): 280-289. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.02.013
[7]	王军, 陈胖胖, 杨青辉, 施发义, 刘涛. 桥墩影响下冰塞水位变化规律的试验 . 水科学进展, 2015, 26(6): 867-873. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.013
[8]	脱友才, 刘志国, 邓云, 李嘉, 梁瑞峰, 李楠. 丰满水库水温的原型观测及分析 . 水科学进展, 2014, 25(5): 731-738.
[9]	季顺迎, 刘宏亮, 许宁, 马红艳. 渤海海冰断裂韧度试验 . 水科学进展, 2013, 24(3): 386-391.
[10]	宋策, 周孝德, 辛向文. 龙羊峡水库水温结构演变及其对下游河道水温影响 . 水科学进展, 2011, 22(3): 421-428.
[11]	王军, 郭力文, 赵慧敏, 李清刚. 冰盖下的输冰量计算分析 . 水科学进展, 2009, 20(2): 293-297.
[12]	茅泽育, 赵雪峰, 胡应均, 刘颖. 开河期冰盖横向冰缝形成机理 . 水科学进展, 2009, 20(4): 572-577.
[13]	茅泽育, 赵雪峰, 王爱民, 张磊. 开河期冰盖纵向冰缝形成机理 . 水科学进展, 2009, 20(3): 434-437.
[14]	邓云, 李嘉, 李克锋, 李然. 梯级电站水温累积影响研究 . 水科学进展, 2008, 19(2): 273-279.
[15]	程晓, 张艳梅, 李震, 邵芸. 南极地区SSM/I微波辐射计亮温时间序列分析 . 水科学进展, 2005, 16(2): 268-273.
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[17]	肖羽堂, 许建华, 吴鸣. 天然水温对生物修复污染水源除NH₄⁺-N效果的影响研究 . 水科学进展, 2002, 13(2): 201-205.
[18]	王双峰, 槐文信, 李炜. 静止均匀环境中气泡射流特性的研究——数学模型及试验资料的分析(Ⅰ) . 水科学进展, 2000, 11(1): 25-31.
[19]	叶自桐, 韩冰, 杨金忠, 周创兵. 岩石裂隙毛管压力-饱和度关系曲线的试验研究 . 水科学进展, 1998, 9(2): 112-117.
[20]	陈惠泉, 毛世民. 水面蒸发系数全国通用公式的验证 . 水科学进展, 1995, 6(2): 116-120.

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水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51179112)

作者简介:
滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com

通讯作者: 邓云,E-mail:dengyun@scu.edu.cn

收稿日期: 2010-12-30
刊出日期: 2011-09-25

中图分类号: TV697.2

关键词:

静水 /

冰盖 /

水温 /

冰温 /

试验

摘要: 为研究水库水体结冰及冰盖热力变化规律,在恒温实验室中进行了不同水深、不同负气温条件下的静水结冰试验,对结冰历时、垂向温度分布、冰盖厚度等要素进行观测,研究静水条件下水深与气温对结冰过程、冰盖热力变化及水温、冰温分布的影响。试验表明:在静水条件下,气温是影响冰情的主要因素,冰盖厚度与累积小时负气温线性相关;水深对初冰开始时间有所影响,但对冰盖热力变化过程的影响不明显;冰盖生长过程中,冰内温度基本呈线性分布,冰温斜率随气温降低而增大;融冰期冰盖下水温分布基本保持不变。

English Abstract

Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover

State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51179112).

Received Date: 2010-12-30
Publish Date: 2011-09-25

Keywords:

Abstract: To study the freezing process and thermal changes on reservoir ice cover, icing tests were conducted with different air temperature and water depth conditions in the reservoir placed in a constant-temperature laboratory. The freezing time, the vertical distribution of temperature and the thickness of ice cover were measured during the tests to study the effect of different air and water depth conditions on freezing processes, thermal changes on reservoir ice cover, water temperature, and temperature distribution in the ice cover. The results show that temperature is a major influential factor on the ice cover regime. The ice thickness is linearly proportional to the accumulated hours under negative temperatures. The water depth has an impact on the onset of the freezing process, but its effect on thermal changes on reservoir ice cover is marginal. During ice growth, a linear temperature gradient can be observed in reservoir ice cover. The slope of ice temperature increases with the decrease of air temperature. The distribution of water temperature under reservoir ice cover remains unchanged during the melting period.

滕晖, 邓云, 黄奉斌, 脱友才. 水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究[J]. 水科学进展, 2011, 22(5): 720-726.

引用本文:

滕晖, 邓云, 黄奉斌, 脱友才. 水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究[J]. 水科学进展, 2011, 22(5): 720-726.

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水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

作者简介: 滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com

通讯作者: 邓云,E-mail:dengyun@scu.edu.cn

Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover

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出版历程

水库静水结冰过程及冰盖热力变化的模拟试验研究

四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065

作者简介: 滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com

通讯作者: 邓云,E-mail:dengyun@scu.edu.cn

English Abstract

Experimental study on the simulation of freezing processes in calm waters and thermal changes on reservoir ice cover

State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China

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作者简介:
滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com

通讯作者:
邓云,E-mail:dengyun@scu.edu.cn

作者简介:
滕晖(1986- ),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事环境水力学研究.E-mail:forzath@163.com