水文情勢變化

中文名稱

水文情勢變化

英文名稱

change of hydrological regime

定　　義

興修水利工程等人類活動引起河流或流域水文要素在時、空上的數(shù)量和質(zhì)量的變化。

應用學科

水利科技（一級學科），環(huán)境水利（二級學科），環(huán)境影響（水利）（三級學科）

水環(huán)境退化的原因除了自然界的變化以外主要是人類活動的影響，如水資源的不合理開發(fā)利用.污染物的超標排放引起水質(zhì)變壞，大型水利工程的修建可能引起水文情勢變化的負面影響，土地圍墾、森林砍伐加劇了水土流失和洪澇災害等。

水庫水文效應首先表現(xiàn)在對水文地理條件，即水象網(wǎng)的影響。水庫興建后，湖泊率與水網(wǎng)密度普遍增大，庫區(qū)原有森林、耕地、草場、沼澤、村落、道路等發(fā)生淹沒和浸沒，水體水文地理特性漸次由河流型向湖泊-河流型和湖泊型轉(zhuǎn)變。同時,地區(qū)內(nèi)淡水貯量明顯增多。在干旱地區(qū)尤為突出，水庫實際上成為唯一的常年性淡水水體。其次是河流天然水文過程發(fā)生急劇變化。水庫建成后，河川水文情勢變化十分復雜。大體可以把水庫影響的區(qū)域分為3個部分:。

庫區(qū)

庫區(qū)的水文過程和水量平衡特性與天然湖泊近似，回水楔以上仍具有天然河流特性。庫區(qū)水文情勢主要取決于大壩造成的壅水，并表現(xiàn)為水位顯著上升，形成廣闊的水面；其次還取決于由開發(fā)目標所決定的各種調(diào)節(jié)形式及運行制度。庫區(qū)水位隨泄放水量而發(fā)生周期性變化。水庫所在河流的徑流情勢發(fā)生時程再分配，這種變化取決于水庫的調(diào)節(jié)程度。水庫一般多具有多年、年、季及月、日等調(diào)節(jié)方式，水庫的調(diào)節(jié)程度(調(diào)節(jié)系數(shù))愈高，水位變化愈緩和；反之，則變化急劇。庫區(qū)由于水面遼闊，蒸發(fā)量有明顯增加趨勢，庫區(qū)降雨、滲漏、氣候、水動力學、熱力學等因素也都有不同程度的變化。

下游影響區(qū)

下游影響區(qū)是受水庫影響較劇烈的地區(qū)。水庫下游的水文過程主要取決于水庫的調(diào)節(jié)程度、開發(fā)目標和運行方式，世界上沒有無調(diào)節(jié)作用的水庫。由于水庫的調(diào)節(jié)作用，下游河谷的水位及流量變化基本上受人工控制，原有天然河道水流特性大部分喪失，而成為半人工河流。洪水期間，水庫削減洪峰，滯蓄洪水總量的作用非常顯著。如果把受調(diào)節(jié)后的下游水文過程還原,則可看出,還原前后的水文過程反映了兩種截然不同的情勢，前者屬人工情勢，后者為天然情勢（見圖[四川升鐘水庫1981年7月洪水過程線]）。正是這種特性,使水庫具有防洪功能。水庫對河流洪水僅具有滯蓄作用，主要是進行時程再分配，洪水進入水庫后，洪水波展平，流速變小，洪峰削減，洪水被滯蓄在水庫中，通過水庫調(diào)節(jié)后再陸續(xù)泄放到下游河道中。

引水區(qū)和受水區(qū)

此外，水庫泥沙運動同河流有很大差異。一般來說，進入水庫的泥沙有90～95%將淤積在水庫中，使水庫水下地形發(fā)生變化。水庫泥沙的異重流現(xiàn)象對水庫運行具有重要影響。水庫下游由于來沙量驟減，河床侵蝕－沉積平衡發(fā)生明顯變化，多數(shù)水庫下游沖刷和侵蝕活動加劇，河岸和河底趨于不穩(wěn)定狀態(tài)。入海河流，由于河流上興建水庫，常常造成入海泥沙量減少，可引起三角洲和海岸線后退。引水區(qū)和受水區(qū)水文條件的變化，主要取決于引水量、引水距離及引水方式。規(guī)模較大的引水，對引水沿線及受水區(qū)水文條件將產(chǎn)生較強烈的影響。

前言

1緒論

1.1研究背景和意義

1.2研究思路及科學問題

1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2漢江流域概況

2.1湖北漢江流域簡介

2.2湖北漢江流域梯級水庫群簡介

2.3漢江中下游主要支流概況

2.4漢江中下游水文氣象特征

2.5漢江中下游生態(tài)環(huán)境狀況

2.6小結(jié)

3漢江中下游水文條件變化分析

3.1漢江中下游水文情勢變化分析

3.2漢江中下游產(chǎn)漂流性卵魚類繁殖的水文條件變化分析

3.3漢江中下游水華暴發(fā)水文條件變化分析

3.4小結(jié)

4漢江流域生態(tài)流量計算

4.1生態(tài)流量計算方法

4.2漢江干支流分區(qū)初步成果

4.3漢江干支流分區(qū)生態(tài)需水量計算

4.4小結(jié)

5漢江中下游魚類產(chǎn)卵繁殖控制指標分析

5.1漢江中下游魚類資源及產(chǎn)卵場情況

5.2漢江中下游漂流性產(chǎn)卵魚類繁殖的生態(tài)洪水需求分析

5.3產(chǎn)漂流性卵魚產(chǎn)卵繁殖的控制指標閾值范圍

5.4小結(jié)

6漢江中下游水體富營養(yǎng)化規(guī)律及水華暴發(fā)控制指標分析

6.1漢江中下游主要污染物時空分布特征調(diào)查分析

6.2調(diào)水后漢江中下游污染物輸移擴散規(guī)律分析

6.3水華暴發(fā)的成因分析

6.4控制漢江水華暴發(fā)的水文水力條件閾值

6.5小結(jié)

7水庫調(diào)度最優(yōu)性原理

7.1引言

7.2水庫單調(diào)性原理

7.3可行域動態(tài)生成方法

7.4小結(jié)

8梯級水庫群多目標優(yōu)化調(diào)度模型技術(shù)

8.1快速降維動態(tài)規(guī)劃算法

8.2水庫調(diào)度問題的可行解(射線)搜索算法

8.3多目標優(yōu)化與分析技術(shù)

8.4小結(jié)

9湖北漢江梯級水庫群多目標優(yōu)化調(diào)度方案

9.1多目標優(yōu)化調(diào)度方案概述

9.2常規(guī)調(diào)度方案

9.3生態(tài)調(diào)度方案

9.4應急調(diào)度方案

9.5小結(jié)

10湖北漢江梯級水庫群預報調(diào)度系統(tǒng)

10.1系統(tǒng)框架

10.2預報子模塊

10.3調(diào)度子模塊

11總結(jié)

11.1主要創(chuàng)新點

11.2主要成果

參考文獻 2100433B