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洞庭湖区三口水系生态基流研究 被引量:9
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作者 李凯轩 李志威 +2 位作者 胡旭跃 陈帮 王赞成 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第8期19-24,共6页
近年来大型水利工程的建设与运行、洞庭湖区三口水系分流量的持续减少和三口水系地区水资源的不合理利用,导致三口水系的生态流量严重不足。基于洞庭湖区三口水系的主要水文站2003—2018年逐日平均流量和1973—2002年逐月平均流量数据,... 近年来大型水利工程的建设与运行、洞庭湖区三口水系分流量的持续减少和三口水系地区水资源的不合理利用,导致三口水系的生态流量严重不足。基于洞庭湖区三口水系的主要水文站2003—2018年逐日平均流量和1973—2002年逐月平均流量数据,提出一种综合考虑不同水文学法的生态基流确定方法,得出逐月和全年的生态基流推荐值,并分析其保证率和影响因素。结果表明:新江口站、沙道观站、弥陀寺站、康家岗站和管家铺站的全年生态基流分别为208.18、49.44、75.39、2.52、93.94 m^(3)/s,全年生态基流保证率分别为84.83%、37.52%、51.88%、21.84%、42.60%;各水文站汛期的生态基流最高值均出现在7月份,8月份、9月份和6月份依次递减,汛期的生态基流及其保证率明显高于非汛期。研究提出的方法和计算结果可为洞庭湖区三口水系的水生态修复提供参考。 展开更多
关键词 洞庭湖区 三口水系 生态基流 水文学法 保证率
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洞庭湖区水系格局及连通性优化 被引量:40
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作者 黄草 陈叶华 +2 位作者 李志威 沈小雄 谭岚 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期661-672,共12页
江湖关系演变及强烈人类活动改变了洞庭湖区的水系格局与连通性,加剧了湖区水环境与水生态的恶化形势,开展水系格局与连通性研究是洞庭湖区水系综合整治和河湖生态修复的重要内容。基于景观生态学中网络连通度分析方法,建立了水系格局... 江湖关系演变及强烈人类活动改变了洞庭湖区的水系格局与连通性,加剧了湖区水环境与水生态的恶化形势,开展水系格局与连通性研究是洞庭湖区水系综合整治和河湖生态修复的重要内容。基于景观生态学中网络连通度分析方法,建立了水系格局与连通性评价指标体系,包括河频率、河网密度、水系环度(α)、节点连接率(β)和网络连接度(γ)等,分析评价了洞庭湖不同片区现状及规划水系格局与连通性的差异以及合理性,提出了水系连通规划的优化方案。结果表明:现状洞庭湖区水系格局和连通性总体较好,但各个片区存在较大差异,湘-资水尾闾地区的现状水系格局和连通性良好,北部地区和松澧地区的现状水系格局与连通性较差。松澧地区水系规划方案改善了该地区的水系格局与连通性,但北部地区的规划方案并不合理。经过比选与优化,北部地区的α、β、γ指标比现状提高了13.2%、6.9%和4.7%,比原规划方案提高26.0%、9.4%和9.4%。 展开更多
关键词 水系格局 水系连通性 水系结构 连通性指标 洞庭湖区
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洞庭湖区水系连通工程指标体系与评价方法 被引量:5
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作者 李凯轩 李志威 +3 位作者 胡旭跃 陈帮 钱湛 王赞成 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2020年第6期6-10,22,共6页
构建与洞庭湖区水系连通工程综合评价相适应的指标体系,包括结构连通性、水力连通性、生态环境效益和社会经济效益等4个主要要素层,共计12个关键指标;提出定量评价方法,并运用于澧县城区水系连通工程的综合评价。结果表明:澧县城区水系... 构建与洞庭湖区水系连通工程综合评价相适应的指标体系,包括结构连通性、水力连通性、生态环境效益和社会经济效益等4个主要要素层,共计12个关键指标;提出定量评价方法,并运用于澧县城区水系连通工程的综合评价。结果表明:澧县城区水系连通工程可评定为优秀等级,评价结果与工程实际相符,未来应进一步优化河渠结构连通格局,促进生态环境效益向社会经济效益转化。 展开更多
关键词 洞庭湖区 水系连通 连通工程 指标体系 综合评价
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超高含水率湖相淤泥固化试验及填筑性能分析 被引量:8
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作者 王江营 阳滔 +4 位作者 张贵金 杨凯翔 李晨玉 王牧 简回香 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第8期2691-2698,共8页
为将大屯海水库受污染淤泥用于填筑人工岛,实现废土资源化利用,采用水泥、生石灰、粉煤灰和减水剂作为固化材料,每种材料均考虑4种水平,基于正交设计方法对淤泥进行了一系列试验研究,分别测试了3 d、7 d、14 d和28 d龄期下试样的无侧限... 为将大屯海水库受污染淤泥用于填筑人工岛,实现废土资源化利用,采用水泥、生石灰、粉煤灰和减水剂作为固化材料,每种材料均考虑4种水平,基于正交设计方法对淤泥进行了一系列试验研究,分别测试了3 d、7 d、14 d和28 d龄期下试样的无侧限抗压强度和含水率。试验结果显示:水泥是最主要的强度影响因素,淤泥强度增长主要发生在14 d以前;生石灰是最主要的含水率影响因素,淤泥含水率降低主要发生在7 d以前。FLAC3D计算结果表明,固化后的淤泥可用于填筑工程,填筑而成的人工岛能够满足设计要求。具体工程中应根据成本和工期合理选择固化剂配比,成本接近时建议选择淤泥强度更高的方案。 展开更多
关键词 湖相淤泥 固化试验 无侧限抗压强度 含水率 填筑工程
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洞庭湖区蓄洪垸内农田渠系连通性评价及优化 被引量:2
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作者 李凯轩 李志威 +2 位作者 胡旭跃 王赞成 钱湛 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第6期236-242,共7页
荆江-洞庭湖关系演进和人类活动干扰导致洞庭湖区蓄洪垸内水系萎缩,削弱了农田渠系的农业灌溉和行洪排涝能力。采用基于景观生态学理论的水系连通性评价指标,包括河网密度、水系环度、节点连接率和水系连通度,定量评价洞庭湖区20个蓄洪... 荆江-洞庭湖关系演进和人类活动干扰导致洞庭湖区蓄洪垸内水系萎缩,削弱了农田渠系的农业灌溉和行洪排涝能力。采用基于景观生态学理论的水系连通性评价指标,包括河网密度、水系环度、节点连接率和水系连通度,定量评价洞庭湖区20个蓄洪垸内水系连通性的现状。结果表明:该20个蓄洪垸的总体河网密度、节点连接率和水系连通度良好,而水系环度偏低。针对3类蓄洪垸,提出不同的水系连通优化策略,以钱粮湖垸、屈原垸和安澧垸为示范案例提出优化工程思路。这3个蓄洪垸优化后河网密度分别提高5.09%、7.32%和10.63%,水系环度分别提高0.66%、16.67%和4.55%,节点连接率分别提高0.25%、3.99%和2.16%,水系连通度分别提高0.19%、4.35%和2.08%。本研究可为平原湖区蓄洪垸开展农田渠系连通工程,提升农业灌溉和治涝行洪能力提供参考。 展开更多
关键词 蓄洪垸 农田渠系 水系连通 灌溉排涝 洞庭湖区
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海啸波作用下植被区海堤局部冲刷试验 被引量:1
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作者 蒋昌波 郑睿 +2 位作者 陈杰 邓斌 冯璐 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2019年第6期24-30,74,共8页
近年来频发的海啸造成了沿岸建筑物周围剧烈的冲刷,而植物具有很好的减小海啸灾害的作用。采用PVC圆管概化模拟刚性植物,选取孤立波模拟海啸波,通过改变入射波高、植物带长度和密度、堤顶出水高度,研究植物对海啸波作用下海堤局部冲刷... 近年来频发的海啸造成了沿岸建筑物周围剧烈的冲刷,而植物具有很好的减小海啸灾害的作用。采用PVC圆管概化模拟刚性植物,选取孤立波模拟海啸波,通过改变入射波高、植物带长度和密度、堤顶出水高度,研究植物对海啸波作用下海堤局部冲刷的影响,建立了海堤堤前冲刷坑、淤积沙坝、冲淤平衡点相对水平位置的尺度与植物带的长度和密度、波高、堤顶出水高度、泥沙比重以及岸滩坡度之间的关系式。试验结果表明:植物对海堤局部冲淤变化产生显著影响,植物带使得堤后近岸侧相对最大冲刷深度显著减小,堤前离岸侧冲刷位置由原堤脚处前移至植物带所在位置,冲刷范围大幅增加;堤前冲淤面积受入射波高和植物因素的共同影响,在同一植物模型下,冲刷坑面积和淤积沙坝面积都随入射波高的增大而增加;适当增大植物带密度,优化植物分布方式,可有效减弱海啸波对海堤的冲刷危害。 展开更多
关键词 海啸波 植物 海堤 冲淤面积比 冲淤平衡点
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干挖法清淤对南汉垸内沟渠沉积物中氮形态和氨氮扩散通量的影响 被引量:6
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作者 龚丽玲 王丹阳 +7 位作者 瞿畏 钱湛 范庆元 杨毓鑫 谭诗杨 杜春艳 陈宏 余关龙 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2826-2834,共9页
为研究干挖法清淤对沉积物中氮形态与氨氮扩散通量的影响规律,以洞庭湖区南汉垸为研究对象,通过对农田灌溉区、生活排污口、养鸭场、水产养殖区和养猪场等典型区域的沟渠沉积物及上覆水进行采样分析,利用Fick定律估算沉积物-水界面氨氮... 为研究干挖法清淤对沉积物中氮形态与氨氮扩散通量的影响规律,以洞庭湖区南汉垸为研究对象,通过对农田灌溉区、生活排污口、养鸭场、水产养殖区和养猪场等典型区域的沟渠沉积物及上覆水进行采样分析,利用Fick定律估算沉积物-水界面氨氮扩散通量,采用连续分级法测定沉积物中各形态氮含量。结果表明:南汉垸内沟渠采用干挖法清淤后沟渠内源污染减小,上覆水质改善。沉积物-上覆水界面氨氮扩散通量为-11.43~16.19 mg·m^-2·d^-1,沉积物中总氮含量为403.66~1 120.23 mg·kg^-1,沉积物总氮与游离态氮(FN)、可交换态氮(EN)、酸解态氮(HN)和残渣态氮(RN)含量均随清淤完成时间延长呈增加趋势。清淤36个月后,不同功能区沉积物总氮含量由高到低依次为养鸭场>养猪场>水产养殖区>生活排污口>农田灌溉区。沉积物-上覆水界面氨氮扩散通量与沉积物中FN显著相关(P<0.05)。与农田灌溉区相比,养猪场、养鸭场、水产养殖区及生活排污口对沟渠氮素的贡献量大。南汉垸内畜禽和水产养殖及生活排污的外源输入是沟渠沉积物及其上覆水中氮含量增加的主要原因。采用干挖法清淤后沉积物-水界面氮的释放短期内明显降低,使得南汉垸内沟渠的地表水环境质量得到明显改善;因沟渠清淤具有时效性,需加强对垸内沟渠实时监控并定期清淤,保障沟渠连通性和维持良好上覆水质。 展开更多
关键词 洞庭湖区 南汉垸 清淤 氮形态 沉积物 氨氮 扩散通量
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