典型暴雨洪水对三峡水库香溪河库湾水华的影响_纪道斌
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三峡水库不同下泄流量香溪河水动力特性与水华的响应谢涛;纪道斌;尹卫平;朱冠霖;刘德富;孔松【期刊名称】《中国农村水利水电》【年(卷),期】2013()11【摘要】通过对2008-2010年三峡水库主要泄水过程香溪河水动力和水华的时空动态特征进行统计分析,建立了香溪河库湾水动力与水华的响应式,当水深5m时,以对数方式进行拟合香溪河流速与chl-a浓度效果较好,故选用y=-11.711ln(x)-7.754为香溪河流速大小与chl-a浓度的响应关系式,综合考虑拟合结果和香溪河库湾水华的藻类组成,保守取定控制水华爆发的临界流速为0.04m/s。
通过CE-QUAL-W2对三峡水库主要泄水期初始水位165m时的日泄水调度工况进行模拟。
结果表明,水库干流水体基本以中层异重流倒灌进入香溪河库湾,上游来流则主要从底部和表层流出库湾。
库湾河口附近XX00表层流速达到抑制水华发生的临界流速0.04m/s。
工况3中水位日降幅最大达到2.24m/d时库湾表层流速显著大于其他2种工况,XX00、XX03、XX04和XX07表层流速均达到抑制水华发生的临界流速。
因此,初始水位165m时进行日调节泄水调度时抑制典型支流库湾水华的效果可能较好。
【总页数】7页(P1-6)【关键词】三峡水库;初始水位165;m;香溪河库湾;CE-QUAL-W2;泄水期;数值模拟【作者】谢涛;纪道斌;尹卫平;朱冠霖;刘德富;孔松【作者单位】三峡大学水利与环境学院;湖北工业大学资源与环境学院;三峡库区生态环境教育部工程研究中心【正文语种】中文【中图分类】X522【相关文献】1.三峡水库香溪河库湾水华水动力调控初步研究 [J], 李光浩;杨霞;陈和春;尹炜;辛小康2.三峡水库香溪河库湾拟多甲藻(Peridiniopsis)水华对环境中磷的响应机制 [J], 吴兴华;李翀;陈磊;赵荧;王浩3.三峡水库香溪河库湾蓝藻水华暴发特性及成因探析 [J], 杨敏;张晟;胡征宇4.三峡水库神农溪2008年夏季铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)水华暴发特性 [J], 朱孔贤;毕永红;胡建林;艾鹰;胡征宇5.基于Delft3D的三峡水库不同工况下香溪河水动力水质模拟 [J], 黄庆超;石巍方;刘广龙;王雨春;周怀东;朱端卫因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
华南师范大学实验报告学生姓名刘璐学号20082501055专业年级、班级课程名称实验项目水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法实验类型验证设计综合实验时间2011年 3 月28 日实验指导老师实验评分水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法一、实验目的以叶绿素法为例学习测定水体生产力的原理和方法二、实验原理叶绿素a是植物光合作用的重要光和色素。
在一定的光照强度下,叶绿素a的含量与光合作用强度之间存在密切关系,因此叶绿素a的含量是水生生态系统初级生产力的重要指标。
同时叶绿素a的含量的测定,也可用于水体富营养化水平的评价,是水质检测的常规项目。
浮游植物叶绿素的测定方法常用分光光度法。
初级生产力Ps=C a·Q(Q=3.7)三、方法和步骤1、水体透明度的观测:透明度盘2、水样采集与保存:采集华南师范大学情人湖的表层水样(1m以内)注入水样瓶中。
马上带回实验室进行抽滤。
3、抽滤:在抽滤器上装好乙酸纤维滤膜,倒入定量体积(500mL)的水样进行抽滤。
水样抽完后,继续抽1-2min,以减少滤膜上的水分。
4、提取:将载有浮游植物样品的滤膜放入研钵中,加入少量碳酸镁粉末及2-3mL90%丙酮,充分研磨,提取叶绿素a 。
将研磨后的匀浆物移入离心管中,用离心机(3000r/min)离心10min。
将上清液移入10mL的容量瓶中。
再用2-3mL90%丙酮,继续研磨提取,离心10min,并将上清液转入容量瓶中。
重复1-2次后,在用90%丙酮定容为10mL,摇匀。
5、光密度测定:将上清液在分光光度计上,用1cm光程的比色皿,分别读取750nm、663nm、645nm、630nm波长的吸光度,并以90%丙酮作空白吸光度测定,对样品吸光度进行校正。
其中,750nm的光密度用作校正样品的浑浊度,而663nm、645nm、630nm吸光度则用以测定叶绿素a 。
6、计算1)叶绿素a含量的计算按如下公式计算:叶绿素a(mg/L)=[11.64×(D663-D750)-2.16×(D645-D750)+0.10×(D630-D750)]·V1V·δ式中,D为吸光度;V1为提取液定容后的体积(V1=10mL);V为抽滤水样体积(V=0.5L);δ为比色皿光程(δ=10mm)。
水利水电技术第46卷2015年第3期三峡水库近坝支流水华预警及处置策略初探姚烨,练继建,马超(天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072)摘要:以三峡水库近坝支流香溪河为例,基于水华暴发特征规律,通过数值模拟手段,研究不同调度启动时间和执行周期下调度对水华暴发过程的影响,得到以下水华预警规则及处置策略:第一,水华易发时段,在香溪河上游河段(距河口25km )设置叶绿素浓度连续监测站点;第二,在叶绿素浓度从较低水平连续上升至10μg /L 时,保持日调峰泄流过程的条件下启动升水位调度,叶绿素浓度连续下降时可终止;第三,库水位在受上游来流或下泄流量限制而必须下降时,尽可能控制在叶绿素浓度连续下降以后。
关键词:水华预警;处置策略;调度时机;调峰;香溪河;三峡水库中图分类号:X522+X882.2文献标识码:B 文章编号:1000-0860(2015)03-0030-04Preliminary study on early-warning and countermeasure strategy for algal bloomin near-dam tributary of Three Gorges ReservoirYAO Ye ,LIAN Jijian ,MA Chao(State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety ,Tianjin University ,Tianjin 300072,China )Abstract :By taking a near-dam tributary of Three Gorges Reservoir ———Xiangxi River as the study case ,the impact from the reservoir dispatch on the algal bloom process under various starting times and execution cycles of the operations is studied through numerical simulation in accordance with the characteristics and law of the algal bloom ,and then the rule and countermeasure strategy for the early-warning of the algal bloom are obtained ;i.e.firstly ,a stations for continouslg monitoring chlorophyll con-centration is to be arranged at the upstream section of Xiangxie River (25km from the confluence );secondly ,when the chloro-phyll concentration increases from a lower level to 10μg /L ,the dispatch of water level rising is to be started under the condition of remaining the discharge process of the daily peak-load regulation ,which can be stopped if the chlorophyll concentration con-tinuously decreases ;thirdly ,when the water level of the reservoir must be lowered under the limitations of the upstream inflow or the discharge flow rate ,it must be made as after the continuous decrease of chlorophyll concentration as possible.Key words :early-warning of algal bloom ;countermeasure strategy ;dispatch opportunity ;peak-load regulation ;Xiangxi River ;Three Gorges Reservoir收稿日期:2014-08-27基金项目:国家自然科学基金创新研究群体科学基金资助项目(51021004);国家自然科学基金资助项目(51109156);教育部新教师青年基金资助项目(20100032120048);高等学校学科创新引智计划资助(B14012)。
三峡水库不同运行期库首水温分层特性及生态效应纪道斌;成再强;龙良红;闫金波;杨忠勇;赵星星【期刊名称】《水资源保护》【年(卷),期】2022(38)3【摘要】为了解三峡水库库首2003—2018年的水温变化特征及其对生态环境的影响,基于庙河断面实测资料,采用LSTM-Logistic模型模拟分析了库首多年水温结构特性,并探讨了其变化对库区支流库湾水华的影响和对坝下鱼类产卵水温的影响。
结果表明:LSTM-Logistic模型能较好地适用于三峡水库,准确地模拟水温的逐日变化过程;2006—2013年,三峡水库库首每年4—6月均出现了水温分层现象,从2014年开始,水温垂向差异变小,水温不分层,且春季、秋季和冬季水温升高,下泄水温进一步平坦化;三峡水库库首水温长期变暖的趋势,会使支流库湾倒灌异重流潜入深度上移,从而改变异重流倒灌形式,降低库湾水华风险;梯级水库蓄水缓解了春季下泄低温水的不利影响,但秋冬季水温的升高对中华鲟繁殖造成了进一步威胁。
【总页数】10页(P34-42)【作者】纪道斌;成再强;龙良红;闫金波;杨忠勇;赵星星【作者单位】三峡大学水利与环境学院;三峡大学三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站;长江水利委员会长江三峡水文水资源勘测局【正文语种】中文【中图分类】TV697.2【相关文献】1.三峡水库香溪河库湾不同异重流下水温分层模式研究2.基于CE-QUAL-W2模型的三峡水库神农溪库湾水流水温特性分析3.水库库首水温分层流物理模型试验分析4.黄河三门峡水库不同运行期水温状况分析5.水利部公益性行业专项经费项目——《三峡水库淤积物理特性及其生态环境效应》项目启动会议在宜昌顺利召开因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
三峡水库香溪河库湾水华生消机理研究一、绪论话说咱们国家的长江三峡水库,那是举世闻名的一大工程。
这个大坝蓄水后,不仅能防洪抗旱,还能发电实在是一举多得。
然而随着时间的推移,人们发现了一个问题,那就是香溪河库湾的水华现象越来越严重。
所谓水华就是水中植物疯狂繁殖,形成一层厚厚的水华藻类。
这种现象不仅影响了水质,还对生态环境造成了很大的破坏。
于是咱们科学家们就开始研究这个问题,想要找到解决办法。
经过多年的努力,咱们科学家们终于找到了香溪河库湾水华生消机理。
原来这个机理跟水温、光照、营养物质等多种因素有关。
只要控制好这些因素,就能有效地抑制水华的生长。
而且科学家们还发现了一种新的除藻方法,那就是利用生物技术,培养一种能够吞噬水华的微生物。
这种微生物不仅能够有效去除水华,还能提高水质。
通过咱们科学家们的不懈努力,香溪河库湾的水华问题得到了很好的解决。
这不仅有利于保护长江生态环境,还能让更多的人享受到三峡水库带来的便利。
当然这还有很长的路要走,咱们科学家们还要继续努力,为咱们的国家和人民做出更大的贡献。
1. 研究背景和意义三峡水库是中国最大的水利工程之一,也是世界闻名的景点。
然而随着时间的推移,三峡水库周围的环境也发生了变化。
其中香溪河库湾水华问题已经成为了一个严重的环境问题,水华是一种由蓝藻等微生物引起的水质污染现象,会导致水中氧气含量下降,影响鱼类和其他水生生物的生存。
因此研究三峡水库香溪河库湾水华生消机理具有重要的现实意义。
为了解决这个问题,我们进行了深入的研究。
我们首先调查了香溪河库湾的水文环境和气象条件,然后分析了水华形成的原因。
通过实验和模拟,我们发现了一些有效的控制措施,并评估了它们的效果。
这些研究成果不仅可以为三峡水库香溪河库湾水华问题的解决提供科学依据,也可以为其他类似地区的水华防治提供参考。
2. 国内外相关研究现状及进展话说这三峡水库香溪河库湾水华生消机理研究,可不是一件容易的事儿。
咱们先来看看国内外的研究现状吧。
三峡水库香溪河库湾蓝藻水华生消过程初步研究
三峡水库香溪河库湾蓝藻水华生消过程初步研究
2008年6月三峡水库部分支流库湾第一次暴发大面积蓝藻水华,表明水库支流库湾生态环境已经恶化.以香溪河库湾为例,于2008年6月6日~7月25日,每间隔7天在库湾14个采样点采集水样一次,对蓝藻水华进行监测,研究蓝藻水华生消过程及其影响因素.结果表明,这次水华自2008年6月9日暴发,6月20日达到顶峰,7月11日结束,持续大约1个月;综合营养状态指数(TSI)与叶绿素a(Chl.a)所指示的水体营养状态,将同时满足TSI>60与Chl.a>20 μg/L两个条件的区域边界视为蓝藻水华暴发的临界状态;整个水华暴发过程大致可分为两个阶段:6月9~25日和7月3~11日.水华暴发区域主要集中在距河口20~30 km 处相对稳定的库湾中上游区域,适宜的水动力条件是水华暴发的必要条件.此次水华的消落过程主要受到磷含量降低的限制以及氮磷比的影响,当氮磷比显著升高时,蓝藻的生长受到抑制.总氮总磷比在10~25之间比较适宜蓝藻的大量生长,因此限制磷元素的入库通量对于预防和控制库湾水华的暴发具有重要意义.
作者:张敏蔡庆华王岚徐耀阳孔令惠谭路作者单位:张敏,王岚,徐耀阳,孔令惠,谭路(淡水生态与生物技术国家重点实验室,中国科学院水生生物研究所,湖北,武汉,430072;中国科学院研究生院,北京,100049)
蔡庆华(淡水生态与生物技术国家重点实验室,中国科学院水生生物研究所,湖北,武汉,430072)
刊名:湿地科学ISTIC英文刊名:WETLAND SCIENCE 年,卷(期):2009 7(3) 分类号:X832 关键词:蓝藻水华氮磷叶绿素a 香溪河库湾三峡水库。
第22卷第5期2013年5月长江流域资源与环境Resources and Environment in the Yangtze BasinVol.22No.5May 2013三峡水库汛末175m试验蓄水过程对香溪河库湾水环境的影响熊超军,刘德富1,2*,纪道斌1,胡念三1,张 宇1,陈 洋1,杨正健3(1.三峡大学三峡库区生态环境教育部工程中心,三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;2.湖北工业大学资源与环境学院,湖北武汉430068;3.武汉大学水利水电学院,湖北武汉430007)摘 要:为研究解决三峡库区支流水华问题,实现三峡水库生态调度,需探明现行三峡水库175m蓄水方案对库区支流水环境的影响。
基于2008~2010年三峡水库开展的汛末175m试验性蓄水工作,及香溪河库湾2008~2010年野外监测数据,从库湾水华暴发程度、营养盐水平及水动力特性方面分析了2008~2010年三峡水库汛末175m试验性蓄水对香溪河库湾水环境的影响。
结果表明:分两阶段蓄水时间提前方案有利于库湾中上游上层水体的交换和紊动,降低库湾中上游水体表层营养盐浓度,破坏了浮游植物赖以生存较稳定的环境,抑制藻类的生长,降低水体表层叶绿素a的浓度,减少水华暴发频次、持续时间以及强度,有利于库湾水环境的改善。
关键词:三峡水库;试验蓄水过程;香溪河库湾;水环境;影响中图分类号:X143 文献标识码:A 文章编号:1004-8227(2013)05-0648-09 三峡水库蓄水前,长江干流和支流的营养盐浓度均很高[1](TN含量约为2mg/s、TP约为0.1mg/s)流速约为1~2m/s,水质总体良好[2]。
三峡水库蓄水后,库区及其支流由天然河道转变成深水人工水库,营养盐的含量虽降低明显,但仍维持在较高水平[3],而水体的流速变缓,水体紊动掺混能力减弱[4],近坝区域支流流速一般都小于0.05m/s[5,6],这种近似静止水体可能是三峡库区近坝区域香溪河支流库湾发生富营养化的主要诱因之一[5,7,8],水动力条件与水体富营养化之间的关系[9~13]及近几年来关于三峡水库水位波动与支流库湾水环境变化之间的关系的研究[14~17]表明改善三峡水库调度方案可以改变库区支流这种缓滞的水流特性。
香溪河库湾环流模式动态演替过程及其对水华的影响研究三峡水库蓄水以来,库区水环境条件改变,支流库湾水体富营养化,水华问题频发,库区干支流水体流速减缓,水动力条件的改变是其重要原因。
香溪河是三峡水库的典型一级支流,每年均有水华暴发,水环境问题突出,得到了社会各界及众多学者的广泛关注。
本文基于立面二维CE-QUAL-W2水动力水质模型构建了网格加密的香溪河模型,通过整理大量实测数据(2010-2015年),建立网格边界条件,对模型的敏感性参数进行率定以及验证,得到了能准确反映香溪河水动力水质实际情况的模型。
通过模拟输出多年的环流模式,分析典型的环流模式动态演替过程及其水动力水质特征,探寻了典型过程的成因及其对水华敏感动力参数的影响;最后,分析了典型过程对水华的影响。
主要内容及结论如下:(1)建立了三峡水库香溪河库湾CE-QUAL-W2水动力水质网格加密模型,加密网格模型水位库容曲线相对误差仅为0.022%,确定了水动力敏感性参数,模型水动力模块能准确模拟库湾水温结构、空间纵向流速分布,体现了香溪河库湾水体的分层异向流动特征,模型水质模块对水华风险重要参考指标叶绿素a浓度的模拟效果较好,能够准确反映叶绿素a浓度的变化情况。
(2)对2010年至2015年原位观测及数值模拟的香溪河库湾环流模式进行了识别和界定,归纳了8种典型环流模式,从流场形态、水温结构、水体滞留时间、水体垂向涡流粘滞系数、湍动能等水动力参数角度表示了库湾环流模式的形态,本研究解释了库湾下游典型倒灌方式的水温情况,倒灌方式不同的主要原因是干支流间的水温差异,当干流水温高于支流水体表层水温,干流水体以表层倒灌进入支流时,例如,2010年6月27日-7月3日干流水温比支流水温高0.37℃,香溪河发生表层倒灌。
2015年8月5日-8月19日干流水温始终介于支流库湾表层与中层之间,即发生中上层倒灌。
(3)香溪河库湾环流模式的变化主要受库湾干流水温变化的影响,2010年干流水温变化过程分为三个水温过程:水温升温期(3月11日-7月13日),水温波动期(7月14日-10月8日),水温降温期(10月9日-12月31日)。
三峡水库香溪河库湾冬季甲藻水华生消机理初探姚绪姣;刘德富;杨正健;纪道斌;方小凤【期刊名称】《环境科学研究》【年(卷),期】2012(025)006【摘要】2010年1-2月在香溪河库湾上、中、下游各选取1个监测点对水体环境因子及藻类进行监测,对水温、营养盐含量等进行分析,探讨香溪河库湾冬季甲藻水华的生消机理.结果表明:2010年冬季,香溪河库湾末端暴发了甲藻水华,持续44d,优势藻种为拟多甲藻(Peridiniopsis sp.),最高细胞密度达到11.8×106 L-1;适宜的水温、充足的营养盐以及良好的光照、弱分层水体是香溪河库湾冬季甲藻水华暴发的主要原因;Zmix/Zeu[Zmix(混合层深度)与Zeu(真光层深度)之比]在2~3之间时有利于甲藻生长;库湾中下游因水体掺混强烈而在冬季未暴发水华;后期水体分层状态的加强及Zmix/Zeu的减小是甲藻水华消失的主要原因.【总页数】7页(P645-651)【作者】姚绪姣;刘德富;杨正健;纪道斌;方小凤【作者单位】三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;武汉大学水利水电学院,湖北武汉430072;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北宜昌443002【正文语种】中文【中图分类】X524【相关文献】1.三峡水库香溪河库湾拟多甲藻的昼夜垂直迁移特性 [J], 杨正健;刘德富;易仲强;马骏;杨霞;纪道斌2.三峡水库香溪河库湾拟多甲藻(Peridiniopsis)的昼夜垂直迁移行为对碳磷分布的响应 [J], 吴兴华;李翀;陈磊;赵荧;李媛;王浩3.三峡水库香溪河库湾拟多甲藻(Peridiniopsis)水华对环境中磷的响应机制 [J], 吴兴华;李翀;陈磊;赵荧;王浩4.三峡水库香溪河库湾水华生消的数值模拟分析 [J], 诸葛亦斯;欧阳丽;纪道斌;刘德富5.三峡水库香溪河库湾蓝藻水华生消过程初步研究 [J], 张敏;蔡庆华;王岚;徐耀阳;孔令惠;谭路因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。