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Research on Expansive Soils Encountered in Middle Route Project of South-to-north Water Transfer Canal 被引量:2
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作者 GONG Bi-weiSenior Engineer, Yangtze River Scientific Research Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan, 430010, China ZHOU Xiao-wenSenior Engineer, Yangtze River Scientific Research Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan, 430010, China BAO Chen-gangProfessor-Senior Engineer, Yangtze River Scientific Research Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan, 430010, China 《人民长江》 北大核心 2002年第S1期36-39,共4页
The main canal of the Middle Route Project of South-to-North Water Transfer totals more than 1 240 km in length. In Henan Province and Hebei Province, there will be a section of more than 120 km passing through an exp... The main canal of the Middle Route Project of South-to-North Water Transfer totals more than 1 240 km in length. In Henan Province and Hebei Province, there will be a section of more than 120 km passing through an expansive soils area. Expansive soils is a special kind of tenacious clay, which swells when meeting with water and shrinks when losing water. With complicated mechanical properties, it changes with the variation of water content. As a result, expansive soils become the key object of study on unsaturated soils mechanics for the project. From the status of study on unsaturated soils at home and abroad, this paper covers an analysis on stability analysis method of expansive soils slope, determination of expansive soils strength, rational design of canal slope ratio and support, and forecast of landslide for the Middle Route Project of South-to-North Water Transfer. 展开更多
关键词 Unsaturated SOILS Expansive SOILS Suction the south-to-north water transfer CANAL
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Price Analysis of Water Supply for South-to-North Water Transfer Project
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作者 QIU Zhong enProfessor, Design Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010, China Tan Chang liSenior Engineer, Design Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010, China ZHU Qin Engineer, Design Institute, Chan 《人民长江》 北大核心 2001年第S1期29-32,共4页
The factors influencing the water supply price of a hydraulic project include natural conditions and economic policies. This paper thoroughly demonstrates the water price of South-to-North Water Transfer Project from ... The factors influencing the water supply price of a hydraulic project include natural conditions and economic policies. This paper thoroughly demonstrates the water price of South-to-North Water Transfer Project from the viewpoint of economic policies. It is considered that if the project is assigned as a profitable one and built depending on commercial loan from bank completely or mostly, the water price will be too high to be undertaken by users,and if the project places the public good at first while considering the economic benefit, its investment mainly relies on the state (national or local governments) appropriation and self-raised funds and a little from the bank loan on favorable terms, the price determined according to the principle of satisfying the cost and reasonable profit will be relatively lower and can be undertaken by the users in the North China where water shortage is serious. The problem of higher water price of agricultural irrigation to the north of the Yellow River can be tackled by taking measures such as "compensating agriculture by industry" according to foreign practical experiences and relevant suggestions. 展开更多
关键词 PRICE of water supply water PRICE estimation FUND RAISING schemes water transfer cost Middle-Route project of south-to-north water transfer
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Preliminary Study on Strategic Water Transfer Project in Western China
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作者 WU Li gongEngineer, Design Institute, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010,China 《人民长江》 北大核心 2001年第S1期33-36,共4页
Strategic Water Transfer Project of Western China will transfer water from the Dadu river, the Yalong river, the Jinsha river, the Lancang river and the Nujiang river to the Daliushu project as head work of main canal... Strategic Water Transfer Project of Western China will transfer water from the Dadu river, the Yalong river, the Jinsha river, the Lancang river and the Nujiang river to the Daliushu project as head work of main canal on the Yellow river. And then,the water will be diverted to Neimongol and Xinjiang Uygur autonomous regions,with transfered annual volume of water 80 billion m\+3. The project possesses great comprehensive benefit. The construction of the project will not only change the appearance of the whole Northwest China, but also open up a wide way for the sustainable development of China in future. 展开更多
关键词 transbasin water DIVERSION water resources utilization NORTHWEST region S-N water transfer project
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IMPACTS OF THE SOUTH-TO-NORTH WATER DIVERSION PROJECTS (MIDDLE ROUTE)ON THE WATER ENVIRONMENT OF THE MIDDLE AND LOWER REACHES OF THE HANJIANG RIVER
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作者 FAN Bei-Lin, WAN Jian-Rong, ZHANG Jie and LIN Qiu-Sheng (Yangtze River Scientific Research Institute,River Research Deparment, Wuhan 430010,China) 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期643-646,共4页
In this paper, according to the rule of unbalanced sediment transport and the analysis of field data, different water diversion schemes were theoretically studied, including the erosion and sedimentation trend as well... In this paper, according to the rule of unbalanced sediment transport and the analysis of field data, different water diversion schemes were theoretically studied, including the erosion and sedimentation trend as well as their impacts on the environment of the middle and lower reaches of the Hanjiang River. The results showed that the 95×10 8m 3 water diversion scheme will cause less erosion and water level decrease than the 15×10 8m 3 water diversion scheme. Using a water diversion scheme of 95×10 8m 3, the decrease of water quantity can impact the river hydrodynamic regime substantially and the environments of the middle and lower reaches of the Hanjiang River will be greatly affected. It is therefore necessary to develop new water resources or build projects to meet the need of the environment and the needs for navigation. 展开更多
关键词 south-to-north water Diversion project River regime water environment Mathematical model
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国家骨干水网工程定价模式思考
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作者 秦长海 游梦园 +1 位作者 何凡 车温馨 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第2期277-283,292,共8页
国家水网与能源网和交通网同属国家重大工程,针对现状定价存在的问题,参考电网、天然气网以及成品油定价机制,提出水网工程定价模式,即水网骨干工程逐步推进单一价格定价模式,降低末端用水城市与其他区域调水水价差距,并以南水北调东线... 国家水网与能源网和交通网同属国家重大工程,针对现状定价存在的问题,参考电网、天然气网以及成品油定价机制,提出水网工程定价模式,即水网骨干工程逐步推进单一价格定价模式,降低末端用水城市与其他区域调水水价差距,并以南水北调东线和中线一期工程为例,初步测算单一水价以及各受水区水价承受能力。采用单一定价模式具有优化管理机制、提高管理效率,拉低首尾价差、消除水价歧视,平抑市场价格、促进均衡发展等优势,当然也存在首端水价提高、触动现有利益主体、不能体现“物以稀为贵”等弊端。定价模式调整的弊端可以通过水资源税调整作为解决方案,以最大限度发挥政策的积极作用。 展开更多
关键词 水网 水资源 定价 机制 南水北调工程
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南水北调中线总干渠浮游藻类对高锰酸盐指数的影响
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作者 王超 毕磊 +5 位作者 赵伦 陈希 袁思光 唐文忠 张鋆 张屹哲 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第2期284-292,共9页
高锰酸盐指数和藻类是南水北调中线总干渠水质管理关注的重要指标。渠道监测结果表明,高锰酸盐指数与藻密度密切相关,具有明显的阈值效应。总干渠高锰酸盐指数和藻密度均沿程上升,藻密度每年7-9月达到峰值,与高锰酸盐指数超2 mg/L断面... 高锰酸盐指数和藻类是南水北调中线总干渠水质管理关注的重要指标。渠道监测结果表明,高锰酸盐指数与藻密度密切相关,具有明显的阈值效应。总干渠高锰酸盐指数和藻密度均沿程上升,藻密度每年7-9月达到峰值,与高锰酸盐指数超2 mg/L断面数量季节变化基本同步;藻密度大于1000万L^(-1)时与高锰酸盐指数相关性增强,藻密度小于等于1000万L^(-1)时相关性减弱。结果表明:藻类生长对数期高锰酸盐指数快速增加,藻类生长稳定期和衰退期藻密度与高锰酸盐指数相关性减弱。总干渠过流时间与藻类的生长周期基本对应,藻类培养试验得到高锰酸盐指数释放率为0.017 mg/106,藻类对渠道高锰酸盐指数增量的平均贡献在50%以上。研究表明浮游藻类是总干渠高锰酸盐指数的主要影响因素,研究结果可为渠道藻类防控阈值制定提供依据。 展开更多
关键词 南水北调工程 中线总干渠 高锰酸盐指数 浮游藻类 时空演变
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南水北调中线工程官山河水氢氧稳定同位素组成及影响因素
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作者 张乾柱 金可 +2 位作者 吴颐杭 罗袁 卢阳 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期179-187,203,共10页
官山河流域是丹江口水库的主要河流之一,是南水北调中线工程水源地的重要组成部分。系统分析了官山河流域河水氢氧稳定同位素组成和空间分布特征,探讨不同季节河水补给来源及其氢氧同位素影响因素。结果表明:官山河流域河水丰水期δD和... 官山河流域是丹江口水库的主要河流之一,是南水北调中线工程水源地的重要组成部分。系统分析了官山河流域河水氢氧稳定同位素组成和空间分布特征,探讨不同季节河水补给来源及其氢氧同位素影响因素。结果表明:官山河流域河水丰水期δD和δ^(18)O值相对枯水期偏正,丰水期和枯水期氘盈余值(d-excess)平均值分别为12.59‰和11.30‰。官山河流域河水线方程的斜率和截距与长江流域大气降水线极为类似,表明河水主要受长江流域大气降水补给影响,丰水期同位素组成偏正则主要受到降水与水岩作用的共同影响。流域内河水氢氧稳定同位素组成受多重因素影响,其中,沿程蒸发和高程效应对其影响最为显著。研究成果对官山河流域水文循环具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 氢氧同位素组成 补给来源 影响因素 官山河流域 南水北调中线工程 水文循环
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干旱半干旱区跨流域调水对供水格局的影响 被引量:1
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作者 邢姝颖 刘德地 +1 位作者 程玉菲 王军德 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期232-243,264,共13页
构建了跨流域水资源调配综合模拟模型CWatM-IITA,系统性考虑天然水循环过程与人类用水过程的动态互馈,实现分布式跨流域水资源调配及其影响下的水循环转化过程模拟,以甘肃省引洮供水工程为例开展应用研究,分析不同典型年气候条件下跨流... 构建了跨流域水资源调配综合模拟模型CWatM-IITA,系统性考虑天然水循环过程与人类用水过程的动态互馈,实现分布式跨流域水资源调配及其影响下的水循环转化过程模拟,以甘肃省引洮供水工程为例开展应用研究,分析不同典型年气候条件下跨流域调水对供水格局与水资源量时空分布的影响。结果表明:跨流域调水有效提升了受水区生活与工业供水保障水平,严重干旱年生活、工业和灌溉缺水率分别下降15.9%、19.1%和34.3%;在需水量较大的地区,水资源禀赋越差、气候敏感性越高,则缺水改善越受限;跨流域调水显著增加了受水区的地表水资源量且主要集中在灌溉补水量较大的地区,对地下水资源量及其时空分布的影响则十分有限;严重干旱年地表水资源量增加了0.84亿m^(3)。 展开更多
关键词 干旱半干旱区 跨流域调水工程 CWatM 水资源配置 供水格局 引洮供水工程
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新形势下南水北调东线工程主要水源来水演变规律及适应性对策 被引量:1
9
作者 刘为锋 李云玲 +6 位作者 卢庆文 李昕阳 刘婧 刘奇 陈娟 王永强 郭旭宁 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期165-172,192,共9页
基于1980—2020年长系列水文资料,采用多种经典统计方法分析了新形势下南水北调东线工程水源区长江下游、洪泽湖、骆马湖、南四湖下级湖主要水源来水的演变规律。结果表明:除洪泽湖汛期和南四湖下级湖非汛期径流量呈下降趋势、南四湖下... 基于1980—2020年长系列水文资料,采用多种经典统计方法分析了新形势下南水北调东线工程水源区长江下游、洪泽湖、骆马湖、南四湖下级湖主要水源来水的演变规律。结果表明:除洪泽湖汛期和南四湖下级湖非汛期径流量呈下降趋势、南四湖下级湖年径流量无明显变化趋势外,各水源其他时段径流量均呈上升趋势;骆马湖年、汛期径流量在1999年发生显著突变,南四湖下级湖非汛期径流量在2005年发生显著突变;大通站、洪泽湖、骆马湖、南四湖下级湖年径流分别存在14、16、10、13 a的主周期,根据周期规律预测,近期大通站、骆马湖将可能处于径流量偏多期,洪泽湖、南四湖下级湖将可能处于径流量偏少期;相邻水源径流滑动相关系数年际变化大,各相邻水源平均丰枯同步率和异步率分别为41.8%和21.4%。针对主要水源来水演变规律,提出充分利用预报信息调整调水计划、进行水量补偿及库容补偿联合优化调度、探索极端枯水条件下的可调水量潜力等应对策略。 展开更多
关键词 南水北调东线工程 径流 时间序列分析 调水潜力 丰枯遭遇
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基于CMIP6多模式的南水北调西线工程区未来气候变化预估
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作者 石英 徐影 +3 位作者 巢清尘 张梦然 韩振宇 王荣 《气候变化研究进展》 北大核心 2025年第3期340-352,共13页
基于国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)的24个全球气候模式结果,预估了SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5(分别代表低、中和高排放情景)3种温室气体排放情景下,南水北调西线工程区(分为水源区和受水区)未来气候变化,结果显示:在不同温室... 基于国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)的24个全球气候模式结果,预估了SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5(分别代表低、中和高排放情景)3种温室气体排放情景下,南水北调西线工程区(分为水源区和受水区)未来气候变化,结果显示:在不同温室气体排放情景下,2021—2100年水源区和受水区年平均气温均呈显著上升趋势,年平均降水和极端降水(以日最大降水量表征)均以增加为主,且随着排放情景的升高,变化幅度增大。从未来变化的空间分布来看,与基准期(1995—2014年)相比,多模式集合平均结果显示水源区和受水区21世纪近期(2021—2040年)、中期(2041—2060年)和末期(2081—2100年)年平均气温均将增加,年平均降水和极端降水将增多,且增幅随时间增大。从未来3个时段区域平均的变化看,所有模式模拟水源区和受水区年平均气温相对基准期均增加,且模式间的一致性较好;模拟年平均降水和极端降水变化则显示出较大的不确定性,总体以增加为主。综合来看,水源区未来降水的变化对南水北调西线工程的规划和建设实施是有利的,但同时也需科学理解预估结果的不确定性。 展开更多
关键词 南水北调西线工程区 水源区 受水区 气候变化预估
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复杂输水系统水气两相流数值模拟方法研究
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作者 陈文学 穆祥鹏 +1 位作者 崔巍 谭水位 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期1-9,30,共10页
复杂输水系统通常由明流输水隧洞、暗涵、明渠、渡槽、倒虹吸、有压管道等建筑物构成。合理确定明流隧洞的洞顶余幅,是长距离明流输水系统安全运行的关键。鉴于输水工程中水流流速相对较低,水气界面清晰,水流流型通常为光滑分层流或波... 复杂输水系统通常由明流输水隧洞、暗涵、明渠、渡槽、倒虹吸、有压管道等建筑物构成。合理确定明流隧洞的洞顶余幅,是长距离明流输水系统安全运行的关键。鉴于输水工程中水流流速相对较低,水气界面清晰,水流流型通常为光滑分层流或波状分层流,利用一维水气两相流模型可以模拟分析复杂输水系统的水流运动特性和气流运动特性。本文以一维水气两相流控制方程为基础,提出了水气两相流耦合迭代算法,利用追赶法计算复杂输水系统内的水流和气流运动特性。案例分析表明,对于长距离输水隧洞而言,应考虑气流运动对水流运动的影响,设置通气孔,可改善隧洞内的水流运动特性。建议今后开展低流速输水隧洞洞顶余幅阈值研究,为低流速输水隧洞的设计和运行提供科学依据。 展开更多
关键词 复杂输水系统 水气两相流 数学模型 通气量 洞顶余幅
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河北省水系发育状况与连通能力及其相关性
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作者 李保琦 郭一 +4 位作者 张少雄 翟家齐 池艳宇 刘铭 赵子岳 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第3期660-668,共9页
水系发育与连通能力研究是水网系统优化与河湖生态复苏的重要基础,为明晰当前河北省水系格局,选取省域整体及11个市域为研究对象,以盒维数、流域模数、河网密度以及河流频率共4项指标评估水系发育状况,以水系环度、节点连接率以及水文... 水系发育与连通能力研究是水网系统优化与河湖生态复苏的重要基础,为明晰当前河北省水系格局,选取省域整体及11个市域为研究对象,以盒维数、流域模数、河网密度以及河流频率共4项指标评估水系发育状况,以水系环度、节点连接率以及水文连通度3项指标评估水系连通能力,采用直接典型相关分析(direct canonical correlation analysis,DCCA)方法探究水系发育状况与连通能力之间的相关性。结果表明:从河北省全域来看,水系发育处于幼年期,水系连通能力等级为差;从各市域来看,廊坊市和衡水市水系发育状况和连通能力较好,而张家口市和邯郸市较差。水系发育状况与连通能力皆呈现出南部优于北部的规律,且二者的相关性达到99%,存在非常显著的正相关关系。研究结果可为河北省水网建设与河湖生态复苏提供理论支撑。 展开更多
关键词 发育状况 连通能力 相关分析 河北省
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南水北调东线工程优化调度与区段水源组成分析
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作者 李昕阳 郭旭宁 +4 位作者 李维雨 王银堂 董甲平 万新宇 刘为锋 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期171-178,共8页
针对南水北调东线工程运行成本较高以及水源组成划分不清的问题,构建了优化调度模型,对比分析了现状调度情景与优化调度情景下的供水量与抽江水量,并采用分水源统计方法分析了优化调度情景下各区段不同水文年型的水源组成。结果表明:与... 针对南水北调东线工程运行成本较高以及水源组成划分不清的问题,构建了优化调度模型,对比分析了现状调度情景与优化调度情景下的供水量与抽江水量,并采用分水源统计方法分析了优化调度情景下各区段不同水文年型的水源组成。结果表明:与现状调度情景相比,优化调度情景在特丰水年通过增加利用水源湖泊的蓄水,减少了5.0%的抽江水量,在特枯水年减少了3.6%抽江水量的同时,还能向受水区多供水671.7万m 3;在优化调度情景下,各区段供水水源均以长江水为主,特枯水年各区段均增加了长江水的占比,其中骆马湖—东平湖区段在减少了洪泽湖水和骆马湖水占比的同时增加了下级湖作为供水水源,特丰水年各区段均减少了长江水的占比,增加了洪泽湖水和骆马湖水的占比。 展开更多
关键词 优化调度模型 分水源统计方法 水源组成 供水量 抽江水量 南水北调东线工程
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近20年海河流域陆地水储量变化与水量平衡分析
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作者 沈浩楠 张翀 潘云 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第2期354-362,共9页
为了解自2014年底,南水北调中线工程向海河流域供水后,流域水量平衡是否发生以及发生了怎样的变化,基于重力卫星数据分析2003-2023年南水北调工程调水前后海河流域陆地水储量与水量平衡变化,同时结合层次划分分析法探究调水前后流域水... 为了解自2014年底,南水北调中线工程向海河流域供水后,流域水量平衡是否发生以及发生了怎样的变化,基于重力卫星数据分析2003-2023年南水北调工程调水前后海河流域陆地水储量与水量平衡变化,同时结合层次划分分析法探究调水前后流域水量平衡因子对陆地水储量变化的影响程度与贡献率。结果表明:海河流域陆地水储量在南水北调中线工程调水前(2003-2014年)以-17.04 mm/a的速率持续下降;调水后(2015-2023年)转变为+4.8mm/a的上升趋势,这主要因为2021年强降水补给和南水北调工程的共同影响。降水量是主导海河流域水储量变化的首要因素,其次为蒸散量、径流量和调水量。上述4个因子对陆地水储量变化的平均贡献率分别为57.0%、34.0%、7.4%和1.6%,但在南水北调工程调水之后,径流量和调水量的贡献率有所增大,降水量和蒸散量的贡献率有所减少,显示了南水北调后海河流域水量平衡的新变化。研究凸显了强降水对海河流域水储量变化的显著影响,以及跨流域调水在流域水量平衡中的调节作用。 展开更多
关键词 重力卫星 陆地水储量变化 南水北调 海河流域 水量平衡
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南水北调东线工程调水潜力分析 被引量:5
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作者 刘为锋 郭旭宁 +3 位作者 李昕阳 刘婧 侯煜 李云玲 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期42-48,共7页
为研究南水北调东线工程调水潜力,分析了南水北调东线工程水源之间的源汇关系、水源与用户之间的供需关系、水源与计算单元之间的隶属关系以及输水通道上下游、左右岸之间的水量交换关系,建立了南水北调东线工程优化调度模型,综合考虑... 为研究南水北调东线工程调水潜力,分析了南水北调东线工程水源之间的源汇关系、水源与用户之间的供需关系、水源与计算单元之间的隶属关系以及输水通道上下游、左右岸之间的水量交换关系,建立了南水北调东线工程优化调度模型,综合考虑东线工程在变化环境和极端水文事件不确定性增加情况下的调水潜力。设置了3种调水潜力分析情景,分别为沿线湖泊丰枯互补优化调度、抽江水优化调度、沿线湖泊丰枯互补与抽江水联合优化调度,分析东线工程调水潜力。结果表明:3种模式调水潜力不同,联合优化调度模式下多年平均调水潜力最大、抽江水优化调度次之、湖泊丰枯互补优化调度最小;3种模式在极端情况下调水潜力均较小,最大年调水潜力仅为0.2亿m^(3)。 展开更多
关键词 南水北调东线工程 可调水量 优化调度模型 调水潜力
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南水北调中线总干渠西黑山沉积物营养盐释放速率
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作者 蔡晓彤 刘凯 +3 位作者 刘晓波 董飞 黄爱平 白冰 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第2期303-311,共9页
南水北调中线工程总干渠分水段、退水闸等缓流区域容易淤积沉积物,存在较大的沉积物营养盐释放风险。选取总干渠的典型缓流区域−西黑山进水闸上游段,采用表层沉积物培养法探明其释放速率,揭示不同环境因子对释放速率的影响规律。结果表... 南水北调中线工程总干渠分水段、退水闸等缓流区域容易淤积沉积物,存在较大的沉积物营养盐释放风险。选取总干渠的典型缓流区域−西黑山进水闸上游段,采用表层沉积物培养法探明其释放速率,揭示不同环境因子对释放速率的影响规律。结果表明:西黑山进水闸上游段沉积物污染较为严重,其总氮的污染指数为4.68,总磷的污染指数为0.55,综合污染指数为3.79;西黑山进水闸上游段沉积物总磷、总氮、氨氮、硝氮、高锰酸盐指数的释放速率分别为3.77、119.81、312.53、27.93、135.16 mg/(m^(2)·d);温度越高,则总磷、总氮、氨氮、硝氮、高锰酸盐指数释放速率越大,26℃下沉积物的释放速率为7℃下的2.41~442.04倍;pH中性不利于沉积物污染物的释放,酸性或碱性则均会导致释放速率增加,pH为9的沉积物释放速率为pH为7的1.52~9.33倍。研究成果可为南水北调中线工程沉积物污染评估提供依据,对南水北调中线工程水质安全保障具有重要意义。 展开更多
关键词 沉积物 南水北调中线工程 营养盐 环境因子 内源释放
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东江水源工程细菌群落分布特征及其构建机制
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作者 张家豪 吕鹏刚 +2 位作者 苏学敏 周雄冬 徐梦珍 《生态学报》 北大核心 2025年第11期5595-5606,共12页
调水工程在优化水资源配置的同时,也逐渐发展成为人工水生生态系统,其内部生物群落结构与构建机制多呈现与天然河流不同的特征。以深圳市战略性跨流域调水工程东江水源工程为研究对象,选择细菌为指示物种,通过微生物采样和高通量测序技... 调水工程在优化水资源配置的同时,也逐渐发展成为人工水生生态系统,其内部生物群落结构与构建机制多呈现与天然河流不同的特征。以深圳市战略性跨流域调水工程东江水源工程为研究对象,选择细菌为指示物种,通过微生物采样和高通量测序技术,研究调水工程中细菌群落的沿程变化特征及构建机制。这不仅关乎工程供水的水质安全,也具有重要生态学意义。研究发现,自工程取水口至末端,细菌多样性整体呈现先降后升的趋势,且在工程泵站处多样性趋势发生显著转变,表明细菌群落的变化与工程泵站运行密切相关。将工程以泵站为界分为四段,各段间细菌群落结构差异显著,且由条件稀有菌主导。由于工程内部环境相对稳定,各分段细菌表型相似,仅好氧、兼性厌氧和革兰氏阴性菌存在显著差异,其中好氧型细菌在整个工程中占据主导地位。基于零模型解析细菌群落构建机制发现,其主要由随机性过程控制,且主要表现为均匀扩散作用,扩散限制作用仅在工程末端出现;确定性过程仅表现为异质选择作用,且沿程逐渐减弱。这表明由调水引起的细菌输运扩散在工程细菌群落构建中扮演着关键角色。随机森林模型同样显示,环境因子对模型的解释力有限,仅沼蛤密度与硫酸盐浓度对细菌多样性作用显著,表明由环境筛选导致的确定性过程较弱。研究有助于理解调水工程中人工生态系统的演变与适应机制,为调水工程水质安全管理提供基础支撑。 展开更多
关键词 细菌 调水工程 高通量测序 群落构建
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2012—2023年南水北调东线水源区水质演变趋势
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作者 衣鹏 纪源 +1 位作者 钱睿智 杨咏梅 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期40-49,共10页
为全面了解南水北调东线工程通水以来水源区水质状况及其演变趋势,基于水质指数(WQI)评价法,结合Mann-Kendall趋势检验法和主成分分析法,对2012—2023年东线工程水源区6个监测断面水质演变趋势及主要污染成分进行分析,并基于逐步多元线... 为全面了解南水北调东线工程通水以来水源区水质状况及其演变趋势,基于水质指数(WQI)评价法,结合Mann-Kendall趋势检验法和主成分分析法,对2012—2023年东线工程水源区6个监测断面水质演变趋势及主要污染成分进行分析,并基于逐步多元线性回归分析方法识别了影响水源区WQI的关键指标,构建了最小水质指数模型,同时采用2023年WQI数据评估了该模型的应用可行性。结果表明:WQI年均值总体呈现增大趋势,2012—2017年WQI平均值为38.0,水质评价等级为较差,2018—2023年WQI平均值为67.4,水质明显提升并持续处于良好等级;水源区水体污染物类型主要为有机物质和氮磷营养盐,农业种植产生的农业面源污染、工业废水以及未经处理的生活污水的直接排放造成的点源污染是污染物的主要来源,加强点源、面源污染防治是解决水源区水环境问题的根本途径;最小水质指数模型具有较好的水质评价性能,有助于节约监测成本和提升评价效率。 展开更多
关键词 水质评价 水质指数评价法 逐步多元线性回归 南水北调东线工程 水源区 江都区
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引江补汉工程运行对三峡水源区水环境的影响预测
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作者 吴贞晖 王孟 +3 位作者 刘扬扬 吴比 肖洋 张可可 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期194-203,共10页
引江补汉工程实施将引起三峡库区水文情势和水质变化。为预测引江补汉工程运行对水源区水环境的影响,构建水源区二维水动力水质模型,分析丰、平、枯、特枯水年情景下水源区水文情势、水动力变化和化学需氧量(COD)、氨氮、总磷浓度时空... 引江补汉工程实施将引起三峡库区水文情势和水质变化。为预测引江补汉工程运行对水源区水环境的影响,构建水源区二维水动力水质模型,分析丰、平、枯、特枯水年情景下水源区水文情势、水动力变化和化学需氧量(COD)、氨氮、总磷浓度时空分布特征,并提出相应的水环境保护措施。结果表明:引江补汉工程实施后,龙潭溪取水口水域水动力条件显著增强,各月流速增幅达0~0.04 m/s;工程实施后取水口水质受引水拖拽作用趋向于主库区,不同典型年下该断面COD、氨氮、总磷年均变化幅度分别介于-2.31%~0.41%、4.18%~8.20%、0.77%~1.82%,非引水时段有发生富营养化风险。研究成果可为引江补汉工程水源区水环境保护与治理提供理论与技术支撑。 展开更多
关键词 引江补汉工程 三峡水源区 水环境影响预测 数值模拟 二维水动力水质模型 水环境保护与治理
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跨流域调水多水源多目标水量调度模拟-优化双层耦合算法
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作者 董远恒 徐斌 +4 位作者 张雨薇 薛煜婷 余莹莹 刘为锋 李江缘 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第1期36-46,共11页
跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等,关系结构复杂,决策变量众多,传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此,提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法,上层算法基于近似最优原... 跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等,关系结构复杂,决策变量众多,传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此,提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法,上层算法基于近似最优原则模拟本地水源调配,下层算法引入大系统分解协调优化外调水调配,能够在保障优化性能的同时有效降低计算复杂度。以南水北调东线工程一期及北延段为研究区域,以受水区用户加权缺水率平方和最小与源头调水总量最小为优化目标,构建水量调度多目标优化模型,并采用模拟-优化双层耦合算法进行求解。结果表明:相较于直接优化,模拟-优化双层耦合算法优化效果近似,但平均耗时更短;算法将本地水与外调水的联合调配按优先次序进行模型分解,提高了多水源调度结果的可解释性;算法能够为求解大规模跨流域调水多水源多目标水量调度问题提供参考。 展开更多
关键词 跨流域调水 多水源 多目标 模拟-优化 大系统分解协调 南水北调东线工程
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