含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

冯镜洁; 李然; 唐春燕; 雍晓东

doi:CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

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含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

冯镜洁, 李然, 唐春燕, 雍晓东

文章导航 > 水科学进展 > 2012 > 23(5): 702-708

冯镜洁, 李然, 唐春燕, 雍晓东. 含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析[J]. 水科学进展, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

引用本文:

冯镜洁, 李然, 唐春燕, 雍晓东. 含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析[J]. 水科学进展, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

FENG Jing-jie, LI Ran, TANG Chun-yan, YONG Xiao-dong. Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

Citation:

FENG Jing-jie, LI Ran, TANG Chun-yan, YONG Xiao-dong. Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

1.
四川大学水力学与山区开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065;
2.
广西水利电力勘测设计研究院, 广西南宁 530023

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51179111);教育部博士点基金资助项目(20110181110073)

详细信息

作者简介:
冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

通讯作者:
李然, E-mail:liran@scu.edu.cn

中图分类号: TV131.2

Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas

1.
State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China;
2.
Guangxi Water and Power Design Institute, Nanning 530023, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51179111) and the Ph. D. Program Foundation of Ministry of Education of China (No.20110181110073)

摘要: 高坝泄水常为高含沙水流,对含沙水体过饱和总溶解气体(TDG)释放规律的研究具有重要的理论和现实意义。为探讨泥沙含量以及紊动强度等特性对过饱和TDG释放过程的影响,设计了静置水柱、搅拌诱发紊动以及明渠水流3种实验条件,通过对不同含沙量工况下过饱和TDG释放过程的观测研究,分别计算各工况下的释放系数。结果表明,泥沙含量和紊动强度均对过饱和TDG的释放起着促进作用,而且随着含沙量和紊动强度的增大,释放系数逐渐增大。本研究对于过饱和TDG数值模拟研究中释放系数的取值具有指导意义,同时也可为过饱和TDG影响的减缓措施研究提供基础数据和参考依据。
- 总溶解气体 /
- 过饱和 /
- 含沙量 /
- 紊动强度 /
- 释放
Abstract: During its transportation over long distances, supersaturated Total Dissolved Gas (TDG) may lead to gas bubble disease or even heightened fish mortality. Because the sediment concentration is always high in spill flow in China, studying the releasing law of supersaturated TDG in sandy water is of great theoretical and practical value. In the experiment described in this paper, we designed three kinds of experimental conditions, including a static water column, stir-induced turbulent water and an open channel flow. For each experimental condition, the TDG release processes were monitored both in fresh water and sandy water. The dissipation coefficients were calculated and compared under different sedimentation levels. The results indicate that both sediment and turbulence intensity can increase the release speed of TDG. The higher the sediment concentration level and turbulence intensity are, the greater the dissipation coefficients are. This study can provide important guidance for determining dissipation coefficients in a TDG simulation model, and can serve as a reference in exploring mitigation measures of supersaturated TDG.
- total dissolved gas /
- supersaturation /
- sediment concentration /
- turbulence /
- dissipation

[1]	孙启航, 夏军强, 邓珊珊, 周美蓉, 司金华, 张幸农. 窝崩区水流结构的概化水槽试验研究 . 水科学进展, 2023, 34(1): 144-156. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2023.01.014
[2]	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
[3]	程勇, 王文娥, 胡明宇, 凌刚, 胡笑涛. 30°分水角明渠水流紊动特性试验研究 . 水科学进展, 2022, 33(4): 638-647. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2022.04.011
[4]	王文娥, 廖伟, 漆力健. 宽窄相间河道水流紊动特性试验研究 . 水科学进展, 2020, 31(3): 394-403. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.03.009
[5]	吴永妍, 陈永灿, 刘昭伟. 明渠收缩过渡段流速分布及紊动特性试验 . 水科学进展, 2017, 28(3): 346-355. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.03.004
[6]	李文杰, 李娜, 杨胜发, 王涛. 基于挟沙力的三峡水库泥沙淤积形态分析 . 水科学进展, 2016, 27(5): 726-734. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.05.010
[7]	张敏, 黄河清, 张晓华. 黄河下游漫滩洪水冲淤规律 . 水科学进展, 2016, 27(2): 165-175. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.02.001
[8]	陈斌, 刘健, 高飞. 莱州湾悬沙输运机制研究 . 水科学进展, 2015, 26(6): 857-866. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.012
[9]	和继军, 宫辉力, 李小娟, 蔡强国. 细沟形成对坡面产流产沙过程的影响 . 水科学进展, 2014, 25(1): 90-97.
[10]	曲璐. 高坝工程总溶解气体过饱和与水体含沙量关系 . 水科学进展, 2011, 22(6): 839-843.
[11]	万新宇, 包为民, 王光谦. 基于相似性的多沙水库坝址含沙量预测 . 水科学进展, 2010, 21(1): 36-42.
[12]	韩其为, 陈绪坚, 薛晓春. 不平衡输沙含沙量垂线分布研究 . 水科学进展, 2010, 21(4): 512-523.
[13]	潘成忠, 马岚, 上官周平. 含沙量对草地坡面径流泥沙沉积和水力特性的影响 . 水科学进展, 2008, 19(6): 857-862.
[14]	蒋亮, 李嘉, 李然, 李克锋. 紫坪铺坝下游过饱和溶解气体原型观测研究 . 水科学进展, 2008, 19(3): 367-371.
[15]	孙东坡, 杨慧丽, 张晓松, 王二平. 桥墩冲刷坑的三维流场测量与数值模拟 . 水科学进展, 2007, 18(5): 711-716.
[16]	李艳红, 李栋, 范静磊. 含淹没植物河流水流紊动强度最大值及其影响因素 . 水科学进展, 2007, 18(5): 706-710.
[17]	李冬梅, 金同轨, 王和平, 梅胜, 谭万春. 水力紊动条件对泥沙絮体分形结构的影响 . 水科学进展, 2006, 17(3): 402-406.
[18]	许炯心. 含沙量和悬沙粒径变化对长江宜昌-汉口河段年冲淤量的影响 . 水科学进展, 2006, 17(1): 67-73.
[19]	周家俞, 陈立, 叶小云, 吴门伍, 黄荣敏. 泥沙影响流速分布规律的试验研究 . 水科学进展, 2005, 16(4): 506-510.
[20]	李丹勋, 王兴奎, 禹明忠. 悬移质运动增强水流紊动强度的一个必要条件 . 水科学进展, 2002, 13(4): 416-419.

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含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

1. 四川大学水力学与山区开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065;

2. 广西水利电力勘测设计研究院, 广西南宁 530023

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51179111);教育部博士点基金资助项目(20110181110073)

作者简介:
冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

通讯作者: 李然, E-mail:liran@scu.edu.cn

收稿日期: 2011-11-09
修回日期: 2012-08-24
刊出日期: 2012-09-25

中图分类号: TV131.2

关键词:

总溶解气体 /

过饱和 /

含沙量 /

紊动强度 /

释放

摘要: 高坝泄水常为高含沙水流,对含沙水体过饱和总溶解气体(TDG)释放规律的研究具有重要的理论和现实意义。为探讨泥沙含量以及紊动强度等特性对过饱和TDG释放过程的影响,设计了静置水柱、搅拌诱发紊动以及明渠水流3种实验条件,通过对不同含沙量工况下过饱和TDG释放过程的观测研究,分别计算各工况下的释放系数。结果表明,泥沙含量和紊动强度均对过饱和TDG的释放起着促进作用,而且随着含沙量和紊动强度的增大,释放系数逐渐增大。本研究对于过饱和TDG数值模拟研究中释放系数的取值具有指导意义,同时也可为过饱和TDG影响的减缓措施研究提供基础数据和参考依据。

English Abstract

Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas

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

2. Guangxi Water and Power Design Institute, Nanning 530023, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51179111) and the Ph. D. Program Foundation of Ministry of Education of China (No.20110181110073)

Received Date: 2011-11-09
Rev Recd Date: 2012-08-24
Publish Date: 2012-09-25

Keywords:

Abstract: During its transportation over long distances, supersaturated Total Dissolved Gas (TDG) may lead to gas bubble disease or even heightened fish mortality. Because the sediment concentration is always high in spill flow in China, studying the releasing law of supersaturated TDG in sandy water is of great theoretical and practical value. In the experiment described in this paper, we designed three kinds of experimental conditions, including a static water column, stir-induced turbulent water and an open channel flow. For each experimental condition, the TDG release processes were monitored both in fresh water and sandy water. The dissipation coefficients were calculated and compared under different sedimentation levels. The results indicate that both sediment and turbulence intensity can increase the release speed of TDG. The higher the sediment concentration level and turbulence intensity are, the greater the dissipation coefficients are. This study can provide important guidance for determining dissipation coefficients in a TDG simulation model, and can serve as a reference in exploring mitigation measures of supersaturated TDG.

冯镜洁, 李然, 唐春燕, 雍晓东. 含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析[J]. 水科学进展, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

引用本文:

冯镜洁, 李然, 唐春燕, 雍晓东. 含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析[J]. 水科学进展, 2012, 23(5): 702-708. doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

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含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

作者简介: 冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

通讯作者: 李然, E-mail:liran@scu.edu.cn

Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas

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出版历程

含沙量对过饱和总溶解气体释放过程影响分析

doi: CNKI: 32.1309.P.20120824.1606.012

1. 四川大学水力学与山区开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065; 2. 广西水利电力勘测设计研究院, 广西南宁 530023

作者简介: 冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

通讯作者: 李然, E-mail:liran@scu.edu.cn

English Abstract

Experimental study on the sediment effect on releasing process of supersaturated total dissolved gas

1. State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2. Guangxi Water and Power Design Institute, Nanning 530023, China

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作者简介:
冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

通讯作者:
李然, E-mail:liran@scu.edu.cn

1. 四川大学水力学与山区开发保护国家重点实验室, 四川成都 610065;

2. 广西水利电力勘测设计研究院, 广西南宁 530023

作者简介:
冯镜洁(1986- ),女,重庆人,博士研究生,主要从事环境水力学及水污染控制研究。E-mail:fengjingcg@126.com

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

2. Guangxi Water and Power Design Institute, Nanning 530023, China