下载文档原格式
基于控制蓄量法的南水北调渠系运行方式研究吴永妍;黄会勇;闫弈博;刘少华【摘要】南水北调中线一期工程现运行采取以需定供的供水方式,此供水方式面临用水户临时分水变化的情况.为此,提出了一种基于控制蓄量法的渠系运行方式,该方式可以充分利用渠道自身体积调蓄能力,快速响应各种非计划的分水、退水流量变化,减少沿线需要参与调节的节制闸数量.该方法包括蓄泄运行周期判断、可调蓄体积分析和节制闸日过闸流量生成3个部分.以南水北调中线一期工程陶岔渠首—北拒马河节制闸的渠段为模拟对象进行了验证,结果表明:该运行方式可以满足中线总干渠安全运行和高效控制的要求,提高了总干渠控制系统的灵活性和稳定性,对于大型渠系的复杂分水条件有较好的适用性.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2018(049)013【总页数】5页(P65-69)【关键词】控制蓄量法;渠系运行方式;非计划分水;南水北调中线一期工程【作者】吴永妍;黄会勇;闫弈博;刘少华【作者单位】长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】TV67长距离调水工程通过一系列渠段向下游用户输水时，有不同的运行方式可供选择。
渠道的恢复特性，即渠道在流量变化后，恢复到新的恒定流状态的时间和方式取决于渠系的运行方式[1]。
渠系的主要运行方式有下游常水位、上游常水位、等容量和控制蓄量4种方式。
南水北调中线一期工程初步设计采用的是下游常水位，即闸前常水位运行方式[2-3]。
然而目前南水北调中线一期工程初期运行主要采取以需定供的供水策略，且存在用户在供水计划外临时取水和退水闸临时兼作分水闸分水的情况，此时闸前常水位的运行方式表现出其局限性。
由于渠段下游维持常水位，渠段水体体积变化与下游需水变化是相反的，为实现所需水量改变，渠段上游端的入流变化必须超额补偿出流变化[1，4-5]，渠道对分水流量变化的响应速度慢，节制闸调节频繁，系统稳定性较差[6]。
南水北调中线干渠弧形闸门过流能力校核分析作者：刘国强王长德管光华闫弈博来源：《南水北调与水利科技》2010年第01期摘要:精确的计算过闸流量十分重要,它可以保障渠道保质保量的配水,确保渠道安全运行。
基于现有南水北调中线工程总干渠的设计资料,按照弧形闸门闸孔淹没出流的计算原理,应用现行的几种计算弧形闸门过闸流量的公式对南水北调中线总干渠节制闸的过流能力进行计算,并将其结果和设计流量、加大流量进行比较和分析,结果显示部分闸门的过闸流量达不到其渠段设计流量,得出如果按设计流量调水时,渠道的设计流量无法通过闸门,从而导致渠道有漫顶危险的结论。
总结了在计算过程中误差存在的原因,并给出了加大闸门宽度以确保实际工程运行安全和经济社会效益最大化的建议。
关键词:南水北调中线工程;过闸流量;弧形闸门;淹没出流;闸门过流能力中图分类号:TV663;TV68文献标识码:A文章编号:1672-1683(2010)01-0024-05Analysis and Check of Radial Gate Conveyance Capability on the Middle Routeof the South-to-North Water Transfer ProjectLIU Guo-qiang,WANG Chang-de,GUAN Guang-hua,YAN Yi-bo(State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China)Abstract:It is of much importance to accurately calculate the water discharge through sluice, because it can ensure the water distributed as required volume for guaranteeing the operation safety of channels. According to the existing design information of the Middle Route of South-to-North Water Transfer Project and calculation principles of conveyance capability of radial gate in submerged flow, several existing calculating formulas have been used to calculate and analyze the conveyance capability of the radical gates on the Project, then the results we have gotten from the calculation were compared with the design value and over value of the channels. The results showed that some radial gates' water discharge through sluice could not reach the design value of the channels' flow rate. If water was transferred according to design value of the channels' flow rate, the flow could not pass some radial gates, resulting in risks of overtopping. Finally, the research summed up the reasons for errors existingin the process of the calculation and gave the advices of increasing the width of the radial gate to ensure the operation security of the actual project and maximize the economic and social benefits.Key words: South-to-North Water Transfer Project; water discharge through sluice; radial gate; submerged flow; conveyance capability of sluice0 前言南水北调中线工程欲实现渠道运行控制自动化,实现适时适量输水。
第５１卷第３期２０２０年３月㊀㊀人㊀民㊀长㊀江Ｙａｎｇｔｚｅ㊀Ｒｉｖｅｒ㊀㊀Ｖｏｌ.５１ꎬＮｏ.３Ｍａｒ.ꎬ２０２０收稿日期:２０１９－１２－１６基金项目:水体污染控制与治理科技重大专项课题(２０１７ＺＸ０７１０８－００１)作者简介:尹㊀炜ꎬ男ꎬ教授级高级工程师ꎬ博士ꎬ主要从事水资源保护研究工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:２０００ｙｉｎｗｅｉ＠１６３.ｃｏｍ㊀㊀文章编号:１００１－４１７９(２０２０)０３－００１７－０８南水北调中线总干渠水质管理问题与思考尹㊀炜ꎬ王㊀超ꎬ辛小康(长江水资源保护科学研究所ꎬ湖北武汉４３００５１)摘要:南水北调中线工程作为我国重大战略性水资源配置工程ꎬ水质保护要求极高ꎮ工程规划设计阶段ꎬ重点考虑了沿途降水降尘㊁桥面污染径流㊁雨洪风险㊁事故倾覆等因素对渠道水质的影响ꎮ按照环评报告和环评复核报告的要求ꎬ中线工程建立了系统的水质保障体系ꎬ有力保证了通水后水质稳定在Ⅰ~Ⅱ类ꎮ监测结果显示:总干渠通水后出现了部分水质指标沿程升高的问题ꎬ通水初期还出现了藻类过度增殖的现象ꎮ为此ꎬ进行了分析研究ꎬ结果表明:总干渠沿线的大气干湿沉降㊁桥面径流㊁雨洪漫溢㊁地下水内排等因素都可能会造成污染输入ꎻ南北温差和季节温差㊁ｐＨ值沿程梯度等因素驱动的水化学过程变化可能是水质变化的重要影响因素ꎻ渠道生态系统的物质循环与水流过程㊁生境演变和生物群落演变等各种因素交织耦合ꎬ可能是驱动氮㊁磷生源要素相关的水质指标时空变化规律的重要机制ꎮ根据分析结果ꎬ鉴于对总干渠这一复杂的巨系统认识不足ꎬ因而目前对水质的变化很难做到预判ꎬ预测则更难ꎮ为了总干渠水质能够得到长效保障ꎬ建议应重点解决对系统的认知㊁模拟预测以及调控管理等３个方面的问题ꎮ关㊀键㊀词:水质管理ꎻ水环境污染ꎻ水化学ꎻ生态系统ꎻ南水北调中线工程总干渠中图法分类号:ＴＶ６７㊀㊀㊀文献标志码:ＤＯＩ:１０.１６２３２/ｊ.ｃｎｋｉ.１００１－４１７９.２０２０.０３.００４１㊀研究背景南水北调中线工程是缓解我国华北地区水资源严重短缺ꎬ优化水资源配置的重大战略性工程ꎮ中线工程总干渠全长１４３２ｋｍꎬ跨越河南㊁河北㊁北京㊁天津等多个省㊁市ꎬ沿线有退水闸㊁分水口㊁泵站等各类建筑物２３８５座ꎮ作为华北地区的重要饮用水水源ꎬ对总干渠水质要求极高ꎮ从工程规划设计阶段开始ꎬ水质保障就是中线工程的一项重要内容[１－３]ꎮ南水北调中线工程的构思和前期研究工作始于２０世纪５０年代初ꎬ１９８７~１９９４年ꎬ水利部长江水利委员会(以下简称 长江委 )先后组织完成了«南水北调中线工程规划报告»和«南水北调中线工程可行性研究报告»ꎮ１９９５年ꎬ长江水资源保护科学研究所(以下简称 长江水保所 )编制的«南水北调中线工程环境影响报告书»(以下简称 环评报告 )相继通过了水利部的初审和国家环保总局的终审[４－６]ꎮ１９９５~１９９８年ꎬ水利部和国家计委分别组织专家对南水北调工程进行了全面论证和审查ꎮ２００２年１２月ꎬ长江委完成了«南水北调中线一期工程项目建议书»和«南水北调中线一期工程总干渠总体设计»的编制ꎮ２００５年９月ꎬ长江水保所编制完成了«南水北调中线一期工程环境影响复核报告书»(以下简称环评复核报告)ꎮ中线一期工程于２００３年１２月３０日开工ꎬ２０１４年１２月１２日通水ꎮ«环评报告»和«环评复核报告»对南水北调工程中线总干渠水质的影响因素进行了系统分析[７－９]ꎬ并制定了相应的水质保障措施ꎬ因此中线工程通水期间ꎬ全线水位平稳ꎬ设备运行正常ꎬ水质稳定达到或优于Ⅱ类标准ꎮ然而ꎬ作为一个人工构建的长距离跨区域输水渠道系统ꎬ中线总干渠的水质变化比规划设计阶段预想的要更加复杂ꎮ监测结果显示:中线总干渠通水５ａ来ꎬ出现了部分水质指标沿程升高ꎬ部分水层指标沿程下降ꎬ还有部分水层指标出现了规律性波动的现象ꎮ尤其是通水初期还出现了藻类过度增殖ꎬ影响到了沿线水厂运行的问题ꎮ这些现象是外部因素的影㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０２０年㊀响ꎬ还是渠道系统本身的演化结果?不同水质参数是独立变化ꎬ还是相互关联?相关参数的变化趋势是否会进一步扩大ꎬ进而影响到水质类别?对于这些问题的认识ꎬ将直接影响到对总干渠水质的基本判断和水质保障工作的布局安排ꎮ深入理解大型长距离人工输水渠道的水质变化规律是开展水质保障的基础和前提ꎮ如何认识已经出现的水质演变过程ꎬ以及如何评估未来的水质演变趋势ꎬ这些都是中线总干渠水质管理工作面临的重要课题ꎮ本文回顾总结了工程规划设计阶段对水质保障的考虑ꎬ并基于大型长距离人工输水渠道的基本特征以及通水以来的水质变化过程ꎬ对长距离输水过程中水质变化可能的影响因素ꎬ进行了系统梳理ꎻ同时对未来的工作提出了建设性的建议ꎬ可为中线总干渠水质保障提供参考ꎮ２㊀南水北调中线总干渠水质保障的规划设计和主要措施２.１㊀工程规划设计阶段对总干渠水质影响因素的考虑㊀㊀在可研阶段ꎬ南水北调中线工程总干渠与沿线河流的交叉方式有立交和平交两种方式ꎬ立交河流水体不进入总干渠ꎬ而平交河渠水体将发生掺混和交换ꎮ环评报告认为ꎬ平交河流携带污染物的汇入ꎬ是影响总干渠水质的主要因素[１０－１２]ꎮ建议将平交河流部分或全部改为立交形式ꎬ以保证总干渠水质能够长期满足功能要求ꎮ南水北调中线工程在实际建设过程中全部采用了立交形式ꎬ因此平交河流对总干渠水质的影响不再存在ꎮ环评复核报告指出:总干渠线路长ꎬ总体布置复杂㊁路渠交叉桥梁多ꎬ沿途降水降尘㊁桥面污染物随雨水冲刷及刮风所携带的污染物进入干渠可能会对水质造成污染ꎮ影响总干渠水质的主要环境因子为丹江口水库水质㊁输水沿线的环境状况以及输水方式等ꎮ丹江口水库水质优良ꎬ渠首陶岔断面水质符合地表水Ⅱ类标准ꎬ能够满足中线工程引水的水质要求ꎮ总干渠沿线的环境状况主要影响大气降水降尘和桥面径流污染物的含量[１３－１６]ꎮ由于干渠沿线大部分为农村ꎬ空气质量良好ꎬ扬尘较少ꎬ降雨降尘等因素对总干渠水质影响也很小ꎮ输水方式主要指的是管涵封闭条件对输水水质的影响ꎮ管涵封闭条件下ꎬ水体复氧能力减弱ꎬ自净能力降低ꎮ但由于水源水质优良ꎬ有机污染物含量低ꎬ管涵输水对总干渠水质的影响并不大ꎮ针对河渠全部立交的情形ꎬ环评报告对总干渠沿程水质变化趋势进行了预测ꎬ其中ꎬ模拟指标为ＣＯＤＭｎꎬ渠首陶岔断面按照地表水Ⅱ类标准４ ０ｍｇ/Ｌ取值ꎮ预测结果表明(见图１):由于其他因素影响均较小ꎬ因此ꎬ在自净作用下ꎬ总干渠水质沿程降低ꎮ图１㊀环评报告对河渠全立交情形总干渠水质沿程变化的预测结果Ｆｉｇ.１㊀ＴｈｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆｔｈｅＥＩＡｒｅｐｏｒｔｏｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙａｌｏｎｇｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌ在水质污染风险方面ꎬ环评复核报告重点考虑了特大洪水和路桥事故对输水水质的影响ꎮ当发生超大洪水时ꎬ洪水可能会漫过渠堤或淹没工程建筑物进入渠道ꎬ造成供水水质污染ꎮ总干渠各类公路交叉建筑物共有７３６座ꎬ运输有毒有害物质的车辆在过桥时发生倾覆也会对水质造成较大的影响ꎮ２.２㊀工程规划设计阶段对总干渠水质保障的措施设计㊀㊀基于总干渠水质影响因素分析结果和国家对水源地保护的基本要求ꎬ环评报告和环评复核报告给出了总干渠水质保障的措施建议ꎮ(１)划分水源保护区ꎮ①将总干渠及其两侧各５０ｍ的范围划为一级水源保护区ꎬ保护区内禁止新建㊁扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目ꎻ②划定一级保护区以外２ｋｍ的范围为二级保护区ꎬ保护区内不准新建㊁扩建向水体排放污染物的建设项目ꎻ③划定二级保护区以外的总干渠上游流域为准保护区ꎬ在准保护区直接或间接向水域排放废水ꎬ均必须符合国家及地方规定的排放标准ꎮ(２)设置隔离防护措施ꎮ①在总干渠两侧设立护栏ꎬ避免一些意外事故对水质产生的影响ꎬ比如游泳㊁洗衣及牲畜进入渠道等ꎻ②在总干渠两侧一级保护区内种植防护林ꎬ防止泥沙㊁尘土及一些废物垃圾随风进入总干渠而对渠道水质造成污染ꎮ(３)保护渠道沿线生态ꎮ①防止农业生产活动对总干渠附近区域的植被的破坏ꎬ植树造林ꎬ封沙固丘ꎬ防止水土流失ꎻ②在地面与总干渠渠顶高差较大的渠段ꎬ应采取必要的护坡㊁衬砌措施ꎬ防止地面崩塌或泥石流等直接进入总干渠ꎬ从而影响到水质ꎮ(４)水质污染应急管理ꎮ①建立总干渠水质监测８１㊀第３期㊀㊀㊀尹㊀炜ꎬ等:南水北调中线总干渠水质管理问题与思考系统ꎬ实现连续的水质监测ꎬ及时发现污染事故ꎬ并及时发送水质和事故信息ꎬ以便采取对策措施ꎻ②加强对干渠水质污染的风险管理ꎬ严格管理跨渠公路和铁路桥两端附近及桥面ꎬ特别是对装载有毒有害物品的车辆的管理ꎮ２.３㊀总干渠水质保障措施的现状情况按照环评报告和环评复核报告的设计要求ꎬ中线工程在建设过程中充分考虑到了外界污染源对于总干渠水质的影响ꎬ建立了系统的水质保障体系ꎮ(１)通过建立立体交叉㊁封闭围栏㊁水源保护区ꎬ确立了中线工程３道防线ꎮ立体交叉指的是将１１９６ｋｍ明渠段全部设计成全线封闭立交形式ꎬ利用渡槽㊁倒虹吸㊁左岸排水等手段ꎬ让中线工程与外界河流互不影响ꎮ在总干渠两侧全部布设封闭围栏ꎬ在围栏范围外设置生态带㊁水源保护区ꎬ保护区分为一级保护区和二级保护区ꎬ保护区宽度依据地质条件和地下水扩散特征而定ꎬ其中ꎬ一级保护区的宽度在３０~１０００ｍꎮ水源保护区的污染源㊁风险源台账被纳入生态环境部门污染源管理体系ꎮ(２)建立了日常监测体系和应急管理体系ꎮ日常监测体系包括:１个水质保护中心(全面负责沿线的水质保护工作)ꎬ４个固定实验室(负责具体的监测业务)ꎬ１３个自动监测站(能实现自动采样㊁自动监测㊁自动传输ꎬ监测参数自动上传到水质系统平台)和３０个固定监测断面(定期完成常规水质指标的监测工作)ꎮ通过对危险化学品生产和运输情况进行调查分析ꎬ结合沿线潜在的风险源ꎬ将水体污染物划分为２７类㊁３８８种典型污染物ꎬ有针对性地制定不同污染物的应急处置技术ꎮ为此ꎬ编制了«南水北调中线干线工程水污染应急处置技术手册»ꎬ并与国内公安系统㊁卫生医疗机构等建立了沟通协作机制ꎮ总体来看ꎬ南水北调中线工程总干渠已经建立了比较系统的水质保护体系ꎬ基本上实现了外界污染源对渠道影响的最小化ꎮ３㊀中线工程通水运行后总干渠水质状况及其演变趋势３.１㊀总干渠输水水质状况自２０１４年１２月通水以来ꎬ对总干渠已经连续开展了多年的监测工作ꎬ进水水源各项水质指标(不包括总氮)均能够达到Ⅰ类水的水质标准ꎬ总干渠沿线水质也基本稳定在Ⅰ~Ⅱ类(总氮指标不参评)ꎮ从表１可以看出:①２０１５年ꎬ总干渠各断面Ⅰ类水质平均占比为２２％ꎬⅡ类水质平均占比为７８％ꎮ②２０１６年ꎬⅠ类水质平均占比提高到４０％ꎬ２０１７年和２０１８年进一步提高到８０％以上ꎻⅡ类水质的平均占比相应下降ꎮ可见ꎬ由于对水质保护的高度重视及进行了系统规划ꎬ使总干渠的水质总体良好ꎬ能够满足水质目标要求ꎮ３.２㊀总干渠水质沿程变化趋势虽然总干渠水质类别稳定在Ⅰ~Ⅱ类ꎬ但是主要水质指标存在着明显的沿程变化规律ꎮ图２为总干渠主要水质指标沿程变化趋势ꎬ图中横坐标编号１~１５号为河南省ꎬ１６~２６号为河北省ꎬ２７~２８号为天津市ꎬ２９~３０号为北京市ꎮ由图２可以看出ꎬＣＯＤＭｎ总体呈增长趋势ꎬ河北省境内出现了小幅峰值ꎬ北京市和天津市境内的逐渐降低ꎬ但下降趋势不显著ꎮ１号陶岔断面平均浓度不到１ ８００ｍｇ/Ｌꎬ到１５号侯小屯西断面ꎬ平均浓度达到了２ ０００ｍｇ/Ｌꎮ氨氮浓度总体呈升高趋势ꎬ但分段的变化趋势不明显ꎮ１号渠首断面至１０号穿黄前ꎬ断面的氨氮浓度波动较大ꎬ但总体浓度水平在０ ０４５ｍｇ/Ｌ左右ꎬ低于其他断面ꎮ总氮浓度沿程波动较大ꎬ无明显变化趋势ꎬ平均浓度都在０ ９００~１ ０００ｍｇ/Ｌ之间ꎮ总磷浓度总体呈下降的趋势ꎬ但分段的下降趋势不显著ꎮ１号渠首断面至１０号穿黄前ꎬ断面的氨氮浓度在０ ０２０ｍｇ/Ｌꎻ１１号断面穿黄后ꎬ断面的氨氮浓度开始下降ꎬ至２０号东渎断面ꎬ氨氮浓度下降到０ ０１０ｍｇ/Ｌꎮ图２㊀总干渠主要水质指标沿程变化趋势(２０１５~２０１８年平均值)Ｆｉｇ.２㊀Ｖａｒｉａｔｉｏｎｔｒｅｎｄｏｆｍａｉｎｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌ(ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌａｘｉｓｉｓｓｅｃｔｉｏｎｎｕｍｂｅｒꎬｍｅａｎｖａｌｕｅｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０１８)９１㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０２０年㊀表１㊀南水北调中线工程总干渠２０１５~２０１８年水质状况Ｔａｂ.１㊀Ｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０１８断面编号断面名称２０１５年水质类别比例/％２０１６年水质类别比例/％２０１７年水质类别比例/％２０１８年水质类别比例/％Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类及以上Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类及以上Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类及以上Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类及以上１陶岔５０.０５０.００８.３９１.７０９１.７８.３０９１.７８.３０２姚营５０.０５０.００８.３９１.７０９１.７８.３０９１.７８.３０３程沟３３.３６６.７０８.３９１.７０１００.００.００１００.００.００４方城２５.０７５.００３３.３６６.７０１００.００.００１００.００.００５沙河南１６.７８３.３０８.３９１.７０１００.００.００１００.００.００６兰河北３３.３６６.７０４１.７５８.３０１００.００.００１００.００.００７新峰５０.０５０.００８.３９１.７０１００.００.００１００.００.００８苏张２５.０７５.００１６.７８３.３０９１.７８.３０１００.００.００９郑湾８.３９１.７０１６.７８３.３０１００.００.００１００.００.００１０穿黄前０.０１００.００８.３９１.７０１００.００.００１００.００.００１１穿黄后４１.７５８.３０２５.０７５.００１００.００.００１００.００.００１２纸坊河北２５.０７５.００５０.０５０.００９１.７８.３０１００.００.００１３赵庄东南１６.７８３.３０３３.３６６.７０１００.００.００１００.００.００１４西寺门东北２５.０７５.００５８.３４１.７０１００.００.００１００.００.００１５侯小屯西８.３９１.７０５０.０５０.００１００.００.００１００.００.００１６漳河北８.３９１.７０５０.０５０.００１００.００.００１００.００.００１７南营村８.３９１.７０５８.３４１.７０６６.７３３.３０８３.３１６.７０１８侯庄８.３９１.７０５８.３４１.７０７５.０２５.００７５.０２５.００１９北盘石１６.７８３.３０７５.０２５.００５０.０５０.００８３.３１６.７０２０东渎０.０１００.００５８.３４１.７０８３.３１６.７０８３.３１６.７０２１大安舍８.３９１.７０５０.０５０.００５８.３４１.７０８３.３６.７０２２北大岳８.３９１.７０５０.０５０.００７５.０２５.００８３.３１６.７０２３蒲王庄８.３９１.７０４１.７５８.３０５０.０５０.００６６.７３３.３０２４柳家佐１６.７８３.３０５８.３４１.７０５８.３４１.７０６６.７３３.３０２５西黑山１６.７８３.３０５８.３４１.７０８３.３１６.７０５０.０５０.００２６霸州２５.０７５.００５０.０５０.００５８.３４１.７０５８.３４１.７０２７王庆坨５０.０５０.００６６.７３３.３０９１.７８.３０３３.３６６.７０２８天津外环河２５.０７５.００５８.３４１.７０９１.７８.３０２５.０７５.００２９惠南庄１６.７８３.３０５８.３４１.７０６６.７３３.３０６６.７３３.３０３０团城湖－－－－－－７５.０２５.０１００５０.０５０.００平均２１.６７８.４０４０.２５９.８０８５.０１５.００８３.１１６.９０㊀注:所有断面每月监测１次ꎬ每年１２次ꎮ３.３㊀总干渠水质时间尺度变化趋势从时间尺度上看ꎬ总干渠主要水质指标也存在着比较明显的演变趋势(见图３)ꎮＣＯＤＭｎ在２０１５年和２０１６年波动较大ꎬ最高超过了２ ７００ｍｇ/Ｌꎬ平均为１ ９００ｍｇ/Ｌ左右ꎻ２０１７年和２０１８年ＣＯＤＭｎ浓度趋于稳定ꎬ平均浓度在１ ６００ｍｇ/Ｌ左右ꎬ总体浓度有所降低ꎮ氨氮浓度总体呈下降趋势ꎮ陶岔断面的氨氮浓度波动较大ꎬ呈现出明显的季节变化ꎬ其中峰值在２ꎬ３月份出现ꎬ２０１５年３月最高浓度达到了０ １７０ｍｇ/Ｌꎬ２０１６年２月达到的峰值也为０ １７０ｍｇ/Ｌꎮ２０１７年开始氨氮浓度变化逐渐趋稳ꎬ浓度均在０ ０６０ｍｇ/Ｌ以下ꎬ平均浓度在０ ０３０ｍｇ/Ｌ左右ꎮ总氮浓度总体上有上升的趋势ꎮ２０１５~２０１７年ꎬ陶岔断面总氮浓度基本稳定ꎬ波动幅度较小ꎬ平均浓度在０ ９００ｍｇ/Ｌ左右ꎻ２０１８年总氮浓度明显升高ꎬ２月份最高达到了１ ７６０ｍｇ/Ｌꎬ随后出现下降的趋势ꎮ总磷浓度随着时间的变化其变化趋势不显著ꎮ陶岔断面２０１５~２０１６年的总磷浓度呈上升的趋势ꎬ２０１６年１０月份最高达到了００５０ｍｇ/Ｌꎮ图３㊀总干渠典型断面水质逐月变化趋势Ｆｉｇ.３㊀Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｙｐｉｃａｌｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌｍｏｎｔｈｂｙｍｏｎｔｈ０２㊀第３期㊀㊀㊀尹㊀炜ꎬ等:南水北调中线总干渠水质管理问题与思考４㊀长距离大型人工输水渠道的水质影响因素分析㊀㊀从主要水质指标的时空变化趋势可以看出:总干渠渠水质变化并不是简单的自净衰减过程ꎬ尤其是ＣＯＤＭｎ的变化趋势与规划设计阶段环评报告对ＣＯＤＭｎ的预测结果存在着很大的差异ꎮ中线总干渠输水距离长ꎬ建设规模大ꎬ人工干预强ꎬ这种长距离大型输水渠道受外界影响的因素多ꎬ渠道本身也会产生内部演化ꎬ水质的影响因素可能比规划设计阶段考虑的影响因素更为复杂ꎮ４.１㊀长距离输水过程中的外界潜在输入源对水质的影响㊀㊀降雨降尘和桥面径流等可能是南水北调工程总干渠长距离输水过程中影响水质的重要因素ꎮ尽管在规划设计阶段降雨降尘等因素对水质的影响不显著ꎬ但近些年来ꎬ华北地区大气污染突出ꎬ城镇快速发展ꎬ大气干湿沉降㊁桥面径流等对水质的影响都可能明显增大ꎮ在风险源方面ꎬ除环评复核报告提到的危化车辆桥面倾覆和汛期雨洪漫溢外ꎬ地下水内排也可能会对总干渠水质造成影响ꎮ(１)大气干湿沉降ꎮ根据总干渠现场雨水监测数据及相关研究成果[１]ꎬ干渠雨水中ＳＳ平均浓度达到３０ ０００ｍｇ/Ｌꎬ总氮平均浓度达６ ８５０ｍｇ/Ｌꎬ氨氮平均浓度约为２ ７６０ｍｇ/Ｌꎬ总磷浓度为０ ０３０ｍｇ/ＬꎬＣＯＤＣｒ浓度为１９ ７５０ｍｇ/Ｌꎬ雨水中污染物浓度明显高于总干渠水体ꎮ对大气干沉降的研究表明ꎬＳＳ㊁氨氮㊁ＴＮ㊁ＴＰ的大气干沉降通量分别为２５ ０００ꎬ０ ９１８ꎬ１ ９６８ｇ/ｍ２和０ ０１９ｇ/ｍ２[２－４]ꎬ华北地区大气污染问题突出ꎬ总干渠的干沉降通量可能会更大ꎮ(２)桥面雨水径流ꎮ中线总干渠明渠段与公路交叉桥梁有７３６座(未考虑民用生产桥)ꎬ除穿越高速公路和市区公路桥采用双向多车道以外ꎬ一般桥梁采用双向两车道ꎮ根据李贺等人的研究[５]ꎬ我国高速公路㊁高架桥雨水径流污染物浓度较高ꎬＳＳ浓度可达到１２７ ０００ｍｇ/ＬꎬＣＯＤＣｒ浓度约为２５ ５００ｍｇ/Ｌꎬ氨氮浓度为２ ７４０ｍｇ/Ｌꎬ总氮浓度为６ ３９０ｍｇ/Ｌꎬ远高于总干渠水体ꎮ(３)汛期雨洪漫溢ꎮ总干渠沿线穿越大小河流众多ꎬ目前许多本地河沟水质污染严重ꎬ截流沟内因接纳污水几乎变成排污沟ꎮ虽然流域面积大于２０ｋｍ２的河道ꎬ其交叉建筑物的防洪标准按１００ａ一遇洪水设计ꎬ３００ａ一遇洪水校核ꎬ建筑防洪等级较高ꎮ但是调查发现ꎬ仍然存在着一些风险点ꎬ比如部分左岸渡槽无排水通道ꎬ形成盲肠段ꎬ汛期雨污水易通过渡槽漫溢入渠ꎻ部分截流沟积存污水ꎬ且受垃圾壅堵而排水不畅ꎬ汛期易漫溢入渠等ꎮ(４)地下水内排ꎮ由于总干渠全线主要沿山前布置ꎬ采用重力自流方式输水ꎬ进而产生了大量的深挖渠段(渠外地下水位高于渠内水位)ꎬ为了防止地下水扬压力对总干渠造成破坏ꎬ对地下水位高于渠底或存在局部上层滞水的地段ꎬ设计了外排段和内排段ꎮ外排段通过将干渠附近的地下水自排或抽排相邻地表水系减压ꎬ内排段将地下水通过单向逆止阀排入总干渠减压ꎮ内排方式是地下水进入输水渠道的主要途径ꎬ内排段地下水与总干渠水常常存在着直接的水力联系ꎬ在地下水受污染的条件下ꎬ地下水内排可能对总干渠水质造成影响ꎮ将上述因素定量对应至浓度贡献是一项复杂的工作ꎮ梁建奎等人[１]对主要影响因素的贡献量进行了初步估算ꎬ以氨氮为例ꎬ雨水贡献量为０ ０５９ｍｇ/Ｌꎬ大气干沉降贡献量为０ ０２９ｍｇ/Ｌꎬ桥面雨水径流贡献小于０ ００１ｍｇ/Ｌꎮ然而ꎬ在长距离输水过程中ꎬ污染源强的动态变化ꎬ时间尺度的滞后效应ꎬ空间尺度的累积效应ꎬ这些因素的相互叠加会造成各项影响因子在不同时间和不同渠段产生不同的影响ꎮ目前对这一问题还缺乏系统的研究ꎮ４.２㊀跨区域输水条件下水化学过程改变对水质的影响㊀㊀天然水体的水化学过程是影响污染物迁移转化和水质状况的重要因素[６￣７]ꎬ常见的水化学过程包括沉淀和溶解㊁氧化和还原㊁吸附和解吸等ꎮ在天然河流中ꎬ沉淀和溶解过程控制了很多金属离子的浓度水平ꎬ比如钙㊁镁㊁铁㊁铝等ꎬ这些离子的沉淀和溶解过程与磷㊁硫等元素的循环转化过程密切关联[８￣９]ꎮ氧化还原过程在天然水体中更加普遍ꎬ它决定了铁㊁锰㊁硫等很多溶解性物质的存在形态ꎬ尤其是控制了有机污染物的降解和净化[１０￣１１]ꎮ吸附和解吸也是影响水体污染物分布和归宿的重要机制ꎬ超过５０％的污染物都与胶体和颗粒物通过吸附而结合在一起[１２]ꎬ当水体条件发生改变时ꎬ污染物可能重新释放进人水相[１３]ꎮ天然水体的水化学过程复杂多样ꎬ而温度㊁ｐＨ值㊁溶解氧等是控制这些过程的基础环境因子ꎮ水温几乎控制着所有的水化学过程速率ꎮ跨区域输水条件下ꎬ南北气温差异和季节变化导致总干渠沿线水温形成明显的时空梯度(见图４)ꎬ水温在总干渠各项水质指标的变化过程中都起到了非常关键的作用ꎮ比如水温的降低会减缓渠道混凝土中硅酸盐和碳酸钙的溶出速率[１４]ꎬ钙离子的溶出变化可能会改变渠１２㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０２０年㊀道碳酸盐缓冲系统ꎬ从而导致ｐＨ值的变化[１５]ꎮ水温的下降会降低有机物的氧化速率ꎬ尤其是微生物酶参与的氧化还原过程[１６￣１７]ꎬ可能是影响ＣＯＤＭｎꎬＢＯＤ５等有机污染指标浓度变化的重要因素ꎮ水温的降低还增加了溶解氧的饱和溶解度ꎬ从而造成总干渠溶解氧沿程呈现明显的升高趋势ꎮ12345678910111213141516171819202122232425262728291817161514/℃30图４㊀总干渠沿线水温变化(断面水温为２０１５~２０１８年平均值)Ｆｉｇ.４㊀Ｃｈａｎｇｅｓｉｎｗａｔｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｌｏｎｇｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌ(ｔｈｅｓｅｃｔｉｏｎｗａｔｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｔｈｅａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０１８)ｐＨ值也是影响各项水化学过程的关键因素ꎮ比如ｐＨ值降低会造成淤积物磷释放大幅增加ꎬ同时也会影响水体中溶解性磷的活性[１８]ꎻｐＨ值过高和过低都会减缓氨氮的氧化速率[１９]ꎬ影响水体氨氮的浓度ꎻｐＨ值过高还会导致已经形成的氢氧化物溶解ꎬ比如氢氧化铝在过高的ｐＨ值下会形成偏铝酸根离子ꎬ导致水中的铝离子含量上升[２０]ꎻ悬浮颗粒物对铜㊁锌等金属离子的吸附能力对ｐＨ值的变化十分敏感[２１]ꎮ从总干渠沿线的ｐＨ值变化(见图５)可以看出ꎬ渠首附近的ｐＨ值略微超过８ ０ꎬ但河南省境内ｐＨ值上升很快ꎬ河北省境内的ｐＨ值基本稳定在８ ２以上ꎮｐＨ值的时空梯度驱动的水化学过程变化可能也是影响总干渠水质变化不可忽略的因素ꎮp H图５㊀总干渠沿线ｐＨ值变化情况(各断面的ｐＨ值为２０１５~２０１８年平均值)Ｆｉｇ.５㊀ＣｈａｎｇｅｏｆｐＨｖａｌｕｅａｌｏｎｇｔｈｅｍａｉｎｃｈａｎｎｅｌ(ｐＨｖａｌｕｅｏｆｅａｃｈｓｅｃｔｉｏｎｉｓａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０１８)当前ꎬ对于南水北调中线工程总干渠水化学过程的研究还非常有限ꎬ对水质变化的温度效应和ｐＨ值效应缺乏定量的认识ꎬ对溶解氧㊁二氧化碳㊁金属离子㊁溶解性有机质等基础要素与总干渠水质指标的关联耦合过程也缺乏基本的了解ꎮ总干渠水质变化的水化学机制机理还有很大的探索空间ꎮ４.３㊀人工渠道生态系统演变对输水水质的影响南水北调中线工程总干渠全部为混凝土结构ꎬ但随着运行时间的延长ꎬ渠道生态系统逐渐形成ꎮ监测结果显示ꎬ２０１５年以来ꎬ总干渠就出现了藻类增殖的现象ꎬ断面藻密度平均值范围为４４２万~８８９万ｃｅｌｌ/Ｌꎬ呈现 南低北高 的特点ꎮ２０１５年有３个藻类快速增殖时期ꎬ分别为春季的３~５月ꎬ夏季的６~７月及秋季的１０~１１月ꎮ其中ꎬ春季快速增殖期的持续时间明显长于夏季及秋季ꎬ藻密度峰值也最高ꎮ２０１６~２０１８年ꎬ总干渠浮游藻密度大幅下降ꎬ边坡底栖藻类生长增加ꎬ底栖藻类脱落后分散进入水体(见图６)ꎮ随着渠壁附着生物的生长和脱落ꎬ总干渠水体携带的泥沙㊁藻类等ꎬ在退水闸前㊁分水口前等区域造成了不同程度的淤积物累积ꎮ另外ꎬ２０１６年ꎬ还在总干渠倒虹吸内壁上有缝和不光滑的区域首次发现了成团状的淡水壳菜ꎮ总体来看ꎬ总干渠生态系统正处于一个稳定过程中ꎬ生物类型以藻类和一些低等生物为主ꎬ物种群落相对单一ꎮ图６㊀底栖藻类的生长(左)和淡水壳菜(右)Ｆｉｇ.６㊀Ｇｒｏｗｔｈｏｆｂｅｎｔｈｉｃａｌｇａｅ(ｌｅｆｔ)ａｎｄｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｃｒｕｓｔａｃｅａｎｓ(ｒｉｇｈｔ)生态系统的演变可能会影响到渠道水体的物质循环和转化过程ꎬ从而对水质造成影响ꎮ监测结果显示ꎬ总干渠藻密度与ＣＯＤＭｎ存在着非常密切的协同变化关系ꎮ藻密度的峰值通常伴随着ＣＯＤＭｎ的高值ꎬ而在藻密度较低的时段ＣＯＤＭｎ也出现低值ꎮ这可能是因为总干渠沿线基本没有外源有机物的输入ꎬ藻类生长过程中代谢产生的有机物成为ＣＯＤＭｎ的主要来源[２２]ꎮ另外ꎬ调查结果表明ꎬ河北邢台李阳河退水闸㊁石家庄洨河退水闸以及天津外环河的出口处淤积较为严重ꎬ底泥吸附的污染物在水流紊动作用下ꎬ可能会释放至水体中ꎮ目前ꎬ总干渠大部分断面的营养元素沉积尚不严２２。
南水北调中线总干渠水质变化趋势及污染源分析梁建奎;辛小康;卢路;胡圣;朱惇;唐剑锋【摘要】为了解和掌握南水北调中线总干渠水质状况,依据总干渠26个常规水质断面监测数据,分析了总干渠沿程水质变化趋势.结果表明,主要污染指标(COD Mn、氨氮、总氮和总磷)呈现出沿程增加趋势.根据影响总干渠水质的潜在影响因素,分析了7类污染源(直接水污染、大气粉尘沉降、桥面雨水污染、底泥污染、周边垃圾场淋溶液污染、雨洪污染、受污染地下水)及其可能对干渠水质产生的影响程度,并针对不同污染源提出了防控对策,供管理部门决策参考.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2017(048)015【总页数】5页(P6-9,61)【关键词】水质分析;污染源;潜在影响;输水干渠;重金属污染;南水北调中线工程【作者】梁建奎;辛小康;卢路;胡圣;朱惇;唐剑锋【作者单位】南水北调中线干线工程管理局,北京 100038;长江水资源保护科学研究所,湖北武汉 430051;长江水资源保护科学研究所,湖北武汉 430051;长江流域水环境监测中心,湖北武汉 430010;长江水资源保护科学研究所,湖北武汉 430051;长江流域水环境监测中心,湖北武汉 430010【正文语种】中文【中图分类】X52南水北调工程是世界上最大的跨流域调水工程，是缓解我国北方地区水资源短缺、实现水资源合理配置、保障经济社会可持续发展、全面建设小康社会的重大战略性基础设施。
南水北调中线工程的供水对象主要是城市生活用水和工业用水，水质要求较高。
中线总干渠采取单向单线输水，输水距离长，沿程交叉建筑物和控制建筑物密集，周边水质影响因素复杂，水污染防控面临严峻挑战。
常规水质监测数据表明，干渠主要水质指标CODMn、氨氮、总氮和总磷呈现出沿渠增加的趋势，特别是明渠段污染物浓度增加明显。
为进一步厘清影响南水北调中线工程水质的潜在因素，做好水质保护防控预案，从可能影响干渠水质的潜在污染源出发，初步分析了雨水、大气降尘、桥面径流、底泥释放、垃圾场淋溶液、雨洪污水、受污染地下水等7个污染源对干渠水质的可能影响，提出了防控污染源的管理和工程措施和建议。
南水北调中线工程应急调度目标水位研究作者：聂艳华黄国兵崔旭刘孟凯来源：《南水北调与水利科技》2017年第04期摘要：以南水北调中线工程为例，建立一维应急调度数值模型，选取典型渠段作为算例，研究中线工程总干渠突发事故应急调度时输水明渠节制闸闸前目标水位的设定对渠道节制闸水位壅高、渠段退水量等参数指标的影响。
研究表明：目标水位的设置直接影响到渠道退水量、渠道最高水位壅高。
闸前目标水位越高，渠道水位壅高越高，但渠道退水量越小。
为提高应急调度的安全经济性应在保证不发生漫顶事故的前提下，尽量加大事故上游渠段节制闸前目标水位。
研究成果可为中线工程应急预案的建立提供参考。
关键词：南水北调中线工程；应急调度；目标水位；数值模型中图分类号：TV68 文献标识码：A 文章编号：1672-1683（2017）04-0198-05Abstract：In this paper，we took the middle route of South-to-North Water Diversion Project as an example，and built a one-dimensional emergency dispatch numerical model of the project.On this basis，we selected some typical canal sections as cases for simulation，so as to study the impact of target water level on the canal parameters （such as water level and discharge volume）in the process of emergency dispatch.The results showed that the target water level directly affected the amount of water discharge and the highest water level before the sluice.The higher the target water level，the higher the water level rise，but the smaller the water discharge volume.To improve the safety and economy of emergency dispatch，efforts should be made to increase the target water level before the sluice as much as possible under the premise of ensuring safety.This research can provide some reference for the contingency plans of the middle route of South-to-North Water Diversion Project.Key words：the middle route of South-to-North Water Diversion Project；emergency dispatch；target water level；numerical model1 研究背景1.1 工程概况南水北调中线工程是平衡水资源空间分布不均，优化水资源配置的重大工程。
河南省南水北调受水区水资源优化配置研究作者：苗红昌闫振真来源：《南水北调与水利科技》2008年第04期收稿日期：2008 06 13修回日期：2008 07 02作者简介：苗红昌（1965），女，河南南阳人，高级工程师，从事水利工程规划设计工作。
（河南省水利勘测设计研究有限公司，河南450008）摘要：南水北调中线工程实施后，河南省受水区将形成一个由南水北调水、当地地表水和地下水、城市中水等多种水源的联合供水系统。
针对南水北调来水过程不均,受水区水缺乏必要的调蓄工程等特点,分析制定了水资源配置原则,建立了多水源、多目标联合调算的水资源配置模型,通过长系列供需平衡计算,合理确定了不同受水区域和不同部门间的供需水量,并提出了如何充分利用南水北调水和当地水资源的建议和措施。
为保障受水区水资源可持续利用、水环境得到恢复和改善、促进经济社会可持续发展提供了科学依据。
关键词：南水北调；水资源优化配置；河南省中图分类号：TV213;TV68文献标识码：A 文章编号：1672 1683（2008）04 0013 03Optimization of Water Resources Allocation in Henan in the Mid Route Project of the South to North Water TransferMIAO Hong chang,YAN Zhen zhen（Henan Water & Power Consulting Engineering Co.,Ltd, Zhengzhou 450008, China）Abstract:After implementation of the Mid Route Project of the South to North Water Transfer, joint water supply system will be formed in Henna benefited region by water from the transfer, local surface water, ground water, urban recycled water. The paper has analyzed and established the principle for water resources allocation, its model for co regulation of multi water sources and multi objectives. By balance calculation of demand and supply, water volumes in different areas and departments were determined.Key words:the South to North Water Transfer; optimization of water resources allocation; Henan province1 河南省南水北调受水范围南水北调中线总干渠从陶岔渠首至北京市团城湖全长1-277 km，其中河南省境内渠道长731 km，沿线经过南阳、平顶山、许昌、郑州、焦作、新乡、鹤壁、安阳8市34个县（市、区）［1］。
南水北调中线工程运行的环境问题及风险分析黄绳;农翕智;梁建奎;邵东国;钟华【摘要】为使南水北调中线工程更为优质、合理地发挥作用并预防工程所带来的不利环境影响,分析讨论了中线工程水源地、总干渠以及因调水引起的汉江中下游的主要生态环境问题及潜在风险.工程水源地丹江口水库主要面临农业面源污染、重金属污染和库区消落带生态脆弱等环境问题.中线总干渠面临的主要环境问题包括藻类、贝类异常增殖和跨渠桥梁交通运输事故风险性污染,另外还存在地表水漫溢、地下水渗透和大气污染物沉降等带来的水质污染潜在风险.工程本身所引起的生态环境问题,是汉江流域中下游地区水量减少所导致的局部区域富营养化和水华.针对上述不同的环境问题,提出了应对策略和规避风险的建议.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2019(050)008【总页数】6页(P46-51)【关键词】水环境;水华;潜在风险;工程运行;总干渠;南水北调中线工程【作者】黄绳;农翕智;梁建奎;邵东国;钟华【作者单位】武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;南水北调中线干线工程建设管理局,北京100038;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072【正文语种】中文【中图分类】X321南水北调中线工程是为缓解我国黄淮海平原水资源严重短缺、实现我国南北方水资源优化配置的重大战略性基础设施。
截至2018年10月16日，中线工程已累计向京津冀豫四省(市)调水175亿m3，从根本上改变了受水区的供水格局，改善了受水区城市用水水质，提高了受水区多座城市的供水保证率，受水区地下水位开始回升，南水北调中线工程在社会、经济、生态等方面的效益日益凸显。
然而，分析研究南水北调中线工程日常运营情况和输水调度过程发现，中线工程水源地、中线总干渠和汉江中下游都存在一定的生态环境问题和潜在风险。
南水北调中线干线流量计计量差异分析研究
康罗英;贾彦磊;贾君洋;王庆磊
【期刊名称】《水电站机电技术》
【年(卷),期】2018(041)0z1
【摘要】为准确、客观、真实反映南水北调总干渠吴庄分水口分水计量情况,南水北调中线建管局河北分局永年管理处联合流量计厂家技术人员,共同分析观测数据情况,基本得出流量计计量存在差异主要原因为3方面:流量计工作的稳定性、流量计安装的规范性、流量计参数的同步性.
【总页数】3页(P7-9)
【作者】康罗英;贾彦磊;贾君洋;王庆磊
【作者单位】南水北调中线干线工程建设管理局河北分局,河北石家庄050000;南水北调中线干线工程建设管理局河北分局,河北石家庄050000;南水北调中线干线工程建设管理局河北分局,河北石家庄050000;南水北调中线干线工程建设管理局河北分局,河北石家庄050000
【正文语种】中文
【中图分类】TH89
【相关文献】
1.明渠时差法流量计流量计算方法分析研究 [J], 韩继伟;邵军;符伟杰;戴佳琦
2.铁路罐车容积计量、流量计量、称重计量的比较 [J], 姜祖盛
3.安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制研究——以南水北调中线干线工
程为例 [J], 徐志超;刘杰;杨文涛;顾生锋
4.南水北调中线干线PCCP换管项目钢管焊接工艺试验 [J], 石菊
5.南水北调中线干线工程维修养护项目预算管理机制研究 [J], 陈新忠;杨君伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
南水北调中线工程水量调度实践及分析发表时间：2019-08-07T11:42:26.733Z 来源：《工程管理前沿》2019年第10期作者：魏妍妍[导读] 南水北调中线工程是我国的一项重要的基础设施，有效地缓解了北方部分地区水资源严重短缺的问题，河北省石津灌区管理局杏园管理处河北省 050051摘要：南水北调中线工程是我国的一项重要的基础设施，有效地缓解了北方部分地区水资源严重短缺的问题，优化了水资源配置，是一项具有重大战略意义的基础设施工程，此项工程关系到国民经济可持续发展和子孙后代的百年大计。
文章对南水北调中线工程水量调度进行了研究分析，以供参考。
关键词：南水北调；工程水量调度；实践１前言南水北调工程是一个巨大且复杂的系统，在对整个系统进行安全管理的时候，不仅要研究南水北调工程运行期中可能产生的风险因素，还要考虑这些导致这些风险因素产生的原因。
综合经济、社会等方面的问题对南水北调工程进行安全的管理。
2南水北调工程运行管理的原则2.1水资源的优化配置水资源的优化配置的意思就是针对水资源的自然和商品的两种属性来对水资源进行合理的运行管理，这样这两者就可以更加的和谐存在，供水的单位在进行盈利的时候能够在最大的程度上来减少对环境的影响，水资源的特点就是不确定性，所以在工程应用水资源的时候要注意到水资源可能所带来的一些影响。
2.2政企相结合确保工程安全运行南水北调的工程是一项重要基础工程设施，一方面这项工程是一项公益工程，同时它又可以给供水的企业发展带来很大的优势，这项工程的投资和管理都是由政府来负责的，水源的配置使用也是政府来进行主导的，所以此项工程是由政府主导的，离不开政府的参与，而自主营业的管理制度在这里并不完全适用，同时，运行管理和资本市场也是不可分割的。
价格的体系是影响资本市场的关键因素，水价适当可以让投资者获得一定的利益，同时又可以推动水资源市场的发展，但是价格要合适，如果水价过高就会给当地的居民带来一定的经济负担。
南水北调中线总干渠运行调度反馈控制方式研究
黄会勇;闫弈博;高汉;刘巍
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】针对南水北调中线工程输水距离长、控制建筑物多、无调节水库的特点，对常用的输水渠道反馈控制方式的适用性进行了分析研究。
结合中线工程的调蓄小、水位允许变幅小的运行特征，提出了分别采用水位、水量作为被控变量的联合反馈控制方式，并从降低控制难度、提高控制精度出发，提出了嵌套三点控制方式。
模拟计算表明，提出的反馈控制方式可以满足中线工程水位控制的要求。
【总页数】4页(P56-59)
【作者】黄会勇;闫弈博;高汉;刘巍
【作者单位】长江勘测规划设计研究院规划处，湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究院规划处，湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究院规划处，湖北
武汉430010;长江勘测规划设计研究院规划处，湖北武汉430010
【正文语种】中文
【中图分类】TV67
【相关文献】
1.南水北调中线干线工程输水运行调度管理的探讨 [J], 雷彬彬
2.南水北调中线总干渠冰期运行调度措施研究 [J], 周梦;练继建;程曦;赵新
3.总干渠运行调度的原则及调控方法 [J], 罗伟林;孙Chong;等
4.国外跨流域调水工程对南水北调中线运行调度的启示 [J], 王海潮;蒋云钟;鲁帆;董延军
5.王庆坨水库运行调度对南水北调中线工程天津干线影响研究 [J], 曾思栋;黄会勇;闫弈博
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
南水北调中线总干渠Ⅲ级水污染应急处置水力调控方案研究作者：杨星崔巍穆祥鹏国洁来源：《南水北调与水利科技》2018年第02期摘要：长距离输水工程输水量大、闸门群和分水口群众多、控制要求高，在突发水污染事件下要求保障输水过程稳定、应急处置高效。
研究了南水北调中线总干渠Ⅲ级水污染的应急处置水力调控方案，提出了Ⅲ级水污染的应急处置策略，确定了基于分水口水力特性的水力调控单元划分方法和应急处置水力调控方式。
以京石段为例，提出了采用不同分水口群或等容积运行规则的3种应急调控方案，并利用建立的一维水动力水质耦合模型，模拟了不同应急调控方案下的水流运动和典型污染物的输移过程。
研究表明，三种应急控制方案均能在不弃水、不显著影响上下游运行的条件下，通过利用渠道自身调蓄能力或发挥分水口的调控作用，实现应急调控目标。
关键词：南水北调中线；突发水污染；应急处置；等容积运行规则；分水口中图分类号：TV213；X522文献标志码：A文章编号：16721683（2018）02002108Abstract：Longdistance water transfer projects have large carrying capacity，numerous control gate groups and offtake groups，and put high requirements on controlling.In the event of a water pollution incident，it is essential to ensure the stability of the water transfer process and to handle the emergency efficiently.In this paper we studied the hydraulic control schemes of level Ⅲ water pollution in the main channel of the Middle Route of the SouthtoNorth Water Transfer Project.We put forward the emergency handling strategy of level Ⅲ water pollution，and determined a division method of hydraulic control units based on the hydraulic characteristics of the offtakes. Taking Jingshi section as an example，we proposed three emergency control schemes，and established a coupled model of onedimensional hydraulics and water quality to simulate the flow of water and the transport of typical pollutants under different control schemes.The research showed that the three emergency control schemes could all achieve the emergency control object ives by using the channel′s own storage capacity or exercising the control function of the offtakes without abandoning the water or significantly influencing the operation of the upper and lower reaches.Key words：Middle Route of SouthtoNorth Water Transfer Project； sudden water pollution；emergency handling；constant volume operation rules；offtake1研究背景长距离输水是为解决水资源时空分布不均或资源性短缺而采取的水资源优化配置工程措施。
南水北调中线叶县段总干渠工程地质问题的处理方法谢建波;刘海峰;曹道宁;王杰【摘要】This paper describes briefly the processing methods for five engineering geological problems in Yexian section of Middle Route of South-to-North Water Diversion Project and the five engineering geological problems are expansive soil,canal slope stability ,canal seepage ,high embankment and groundwater in foundation pit .It can provide a reference for similar projects .%简述南水北调中线叶县段总干渠施工期间揭示的膨胀土、渠坡稳定、渠道渗漏、高填方渠道地基的稳定性以及基坑地下水等五类工程地质问题在施工中的处理方法, 可为类似工程提供参考.【期刊名称】《资源环境与工程》【年(卷),期】2015(029)005【总页数】4页(P654-657)【关键词】工程地质问题;施工处理;膨胀土;渠坡稳定;渠道渗漏;高填方;基坑地下水【作者】谢建波;刘海峰;曹道宁;王杰【作者单位】长江岩土工程总公司(武汉),湖北武汉 430010;长江岩土工程总公司(武汉),湖北武汉 430010;长江岩土工程总公司(武汉),湖北武汉 430010;长江勘测规划设计研究院,湖北武汉 430010【正文语种】中文【中图分类】TV68;P6421 工程概况南水北调中线工程是缓解京、津、华北地区资源性缺水的特大型跨流域调水工程，主要为沿线城市提供生活、生产用水，并兼顾生态环境和农业用水，一期工程年调水量95亿m3，输水总干渠全长1 267 km，其中叶县段总干渠全长30.266 km。
南水北调中线工程典型冷冬年冰情分析及防控措施韦耀国;温世亿;杨金波【摘要】南水北调中线工程河北省内渠段冬季输水面临不同程度的结冰问题.基于2015-2016年典型冷冬中线工程冰情原型观测,介绍典型冷冬年渠道水力条件和气候特征,分析长距离输水渠道冬季特征冰情,提出以防为主,拦、扰、捞、排一体的防控体系,为中线工程冬季安全、高效运行提供技术支撑.【期刊名称】《中国水利》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】3页(P33-35)【关键词】南水北调中线工程;冰期输水;冰情原型观测;冰凌防控【作者】韦耀国;温世亿;杨金波【作者单位】南水北调中线干线工程建设管理局,100038,北京;南水北调中线干线工程建设管理局,100038,北京;长江科学院,430010,武汉【正文语种】中文【中图分类】TV68;P332.8南水北调中线工程（简称中线工程）自丹江口水库陶岔渠首闸引水，途径长江流域、淮河流域、黄河流域、海河流域，到达北京、天津。
中线工程河北省内渠段冬季输水面临不同程度的结冰问题，冬季总干渠处于无冰输水、流冰输水和冰盖输水等复杂工况下运行，在倒虹吸、渡槽、节制闸附近可能发生冰塞、冰坝，因此研究中线工程冬季安全输水具有重要意义。
目前国内外对冰的形成演变有了较深的理论研究。
中线工程冬季运行为长距离冰期输水问题，国内对中线工程长距离冰期输水问题开展了大量工作，董耀华等开展了大清河两个冬季冰情原型观测，为中线工程设计提供了基础数据；杨开林等利用冰塞计算模型对冰塞冰坝问题进行了计算预测；刘孟凯等分析了热量交换和冰盖厚度的计算方法，建立了渠道冰期输水模型。
南水北调中线干线工程建设管理局（以下简称中线建管局）针对中线工程冰期输水问题开展了一系列工作，联合天津大学、中国水电水利科学研究院等单位在“‘十一五’国家科技支撑计划项目”中研究中线工程冰期输水方式、水流控制条件、渠道输水能力、拦冰索布置结构等；委托长江勘测规划设计研究有限责任公司等单位编制《南水北调中线一期工程总干渠运行调度规程》，专门分析了控制总干渠平封冰盖水流条件和冬季冰期输水调度模式切换过程，以及结冰期、封冻期、开河期调度方式。
南水北调中线工程水源区水环境容量动态展示系统
康玲玲; 康展豪; 董飞飞; 任连安
【期刊名称】《《水资源研究》》
【年(卷),期】2018(007)006
【摘要】以南水北调中线工程水源区—丹江口水库和周围丹江支流淇河以及老鹳河的汇水区域为研究对象,利用已有水质监测数据,结合河流污染物混合衰减模型,采取点面、部分与整体相结合原则,以组件式GIS软件ArcEngine 9.3为开发平台,采用C#2008编程语言,以ACCESS2003为数据库,进行水环境容量计算,开发了水环境容量动态展示系统,实现了污染物不能降解、污染物浓度稳定、忽略纵向离散系数三种情况下的水环境容量计算及动态展示和空间、属性数据的显示、查询、保存及输出功能。
【总页数】9页(P564-572)
【作者】康玲玲; 康展豪; 董飞飞; 任连安
【作者单位】[1]黄河水利科学研究院河南郑州; [2]河南理工大学测绘与国土信息学院河南焦作; [3]新乡市农田水利水土保持技术推广站河南新乡
【正文语种】中文
【中图分类】X5
【相关文献】
1.南水北调中线工程核心水源区土地利用空间格局动态变化研究 [J], 刘克;甘宇航;张涛;罗征宇;肖晓
2.南水北调中线陕西水源区水环境容量预测研究 [J], 党志良; 吴波; 冯民权; 胡芳
3.南水北调中线工程陕南水源区水环境研究 [J], 王钦安;马耀峰
4.南水北调中线工程丹江口水库水源区水土流失动态监测研究通过专家鉴定 [J], 洛卫东
5.南水北调中线工程核心水源区水环境分析与对策 [J], 陈学文;胡晓帆
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于水化学的南水北调中线干渠水与地下水水力联系指标识别作者：韩晓东贾兵营何康陈玺来源：《安徽农业科学》2024年第02期摘要从一般水化学角度研究了南水北调中线源头地表水、干渠水及其周边地下水的差异。
结果发现，钠离子在地下水与干渠水和源头地表水中的浓度差异最为明显，其次是总溶解固体（TDS）浓度，其他主要离子以及pH差异均不明显，说明钠离子浓度可作为识别南水北调中线干渠水及其周边地下水水力联系的备选指标。
利用聚类分析和水化学类型的相似性，剔除了与干渠水可能存在水力联系的地下水样钠离子浓度，初步确定南水北调中线沿线与干渠水没有水力联系的地下水钠离子浓度大于9.8mg/L，且该数值是干渠水钠离子浓度的1.6倍以上。
因此，可将钠离子浓度及其参考范围用于快速判断南水北调干渠周边地下水与干渠水是否存在水力联系。
关键词南水北调干渠；水化学；地下水；水力联系；钠离子中图分类号 P641.12文献标识码 A文章编号 0517-6611（2024）02-0190-07doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.02.042开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Indices Identification of Hydraulic Connection Between Groundwater and Canal Water in Middle Route of the South-to-North Water Diversion Project Based on HydrochemistryHAN Xiao-dong，JIA Bing-ying，HE Kang et al（1.Hebei Branch of China South-to-North Water Division Group Middle-Route Co.，Ltd.，Shijiazhuang，Hebei050035;2.Nanyang Management Office of Qushou Branch of China South-to-North Water Division Group Middle-Route Co.，Ltd.，Nanyang，Henan473008）Abstract This paper investigated the differences of hydrochemistry indices between the source surface water，canal water， and its surrounding groundwater in the middle route of South-to-North Water Division Project.The results showed that the difference of sodium ion concentration between groundwater and canal water as well as the source canal water was the most significant，followed by the concentration of total dissolved solids （TDS），while the concentration of other main ions and pH had no significant difference，indicating that sodium ion concentration could be used as an alternative indicator to identify the hydraulic connection between canal water and its surrounding groundwater in the middle route of South-to-North Water Division ing the cluster analysis and the similarity of hydrochemical types，sodium concentration in groundwater samples that mighthave hydraulic connection with canal water were excluded.It was preliminarily delineated that the reference range of sodium concentration in the groundwater without hydraulic connection with the canal water along the middle route of South-to-North Water Division Project was over9.8mg/L，and the range value was more than1.6times as the range value of sodium concentration in the canal water.Therefore，the indicator of sodium ion and its concentration range could be used to quickly identify whether the groundwater around the main canal of South-to-North Water Division Project had hydraulic connection with the canal water.Key words Main canal of South-to-North Water DivisionProject;Hydrochemistry;Groundwater;Hydraulic connection;Sodium ion基金项目中国南水北调集团中线有限公司资助项目“南水北调中线干线水体特征与溯源分析研究”（ZXJ/HB/YW/SZ-2020-007）。
