一、三峡建库后对洞庭湖水环境的影响(论文文献综述)
沈旭舟[1](2020)在《基于稳态理论的洞庭湖水体富营养化主控因素及其稳态转换阈值研究》文中认为洞庭湖作为我国第二大通江湖泊,对长江中下游地区社会、经济发展具有举足轻重的作用。一方面水利设施兴建、围堰等造成水环境容量减少,另一方面流域内工农业的发展和城镇化进程导致污水排放量剧增,导致洞庭湖水体富营养化程度逐年升高、水华现象频发和水生植被退化等一系列水环境问题。如何有效识别洞庭湖水体富营养化成因并提出适用于洞庭湖的控制阈值已成为当前洞庭湖水环境保护的重点。考虑到洞庭湖水环境特征存在显着的时空异质性,不同水文期、不同湖区水体富营养化特征、影响因素及其作用阈值尚未明晰。本文通过2018年至2019年洞庭湖水文、水质和水生态野外监测数据,利用相关数理统计分析手段,系统分析了洞庭湖不同时空下水体富营养化特征及其主要影响因素;利用“稳态理论”和频数分布法验证了洞庭湖生态系统多稳态的存在性,明确了洞庭湖“草-藻”稳态的时空分布特征及其主要影响因素;选取沉水植物生长关键期和稳态转换关键湖区分析了洞庭湖“草-藻”稳态转换作用阈值。研究得到主要结果包括:(1)东洞庭湖水系连通性指标显着低于长江三口、南部四水、西洞庭湖和南洞庭湖,结合水动力特征,可将东洞庭湖划分为一类,其余四个湖区划分为第二类;根据水文情势变化特征,可将洞庭湖在时间上划分为四个具有显着差异的水文期,枯水期(12-3月)、涨水期(4-6月)、丰水期(7-9月)和退水期(10-11月);洞庭湖水体富营养化程度在时间上表现为枯水期>退水期>丰水期>涨水期;不同区域水体富营养化程度变化特征存在明显差异,长江三口水体富营养化程度丰水期和退水期大于枯水期和涨水期;南部四水、西洞庭湖、南洞庭湖和东洞庭湖富营养化程度呈现枯水期和退水期大于涨水期和丰水期。就空间分布规律而言,总氮(TN)、总磷(TP)和透明度(SD)在涨水期和丰水期与综合营养状态指数一致,高锰酸盐指数(CODMn)在所有水文期与综合营养状态指数一致,叶绿素a(Chl-a)与综合营养状态指数一致性较差。水体流速与综合营养状态指数东洞庭湖、南洞庭湖和西洞庭湖具有较好的负相关性,在长江三口和南部四水相关性较差。(2)依据频数分布法,验证了洞庭湖水生态系统多稳态在空间上的存在性,采用“空间换时间”方式探明洞庭湖“草-藻”稳态分布特征,具体分布结果如下:(1)枯水期长江三口和南洞庭湖基本处于过渡态,南部四水和西洞庭湖草型稳态和过渡态两者皆有,东洞庭湖处于藻型稳态;(2)涨水期和丰水期长江三口和南部四水处于草型稳态,西洞庭湖和南洞庭湖多处于过渡态,东洞庭湖存在过渡态和藻型稳态;(3)退水期长江三口和南洞庭湖生态系统以过渡态为主,南部四水和西洞庭湖主要为草型稳态,东洞庭湖为藻型稳态。(3)沉水植物关键生长期和稳态转换关键区域加密监测分析结果表明:总磷是影响东洞庭湖浮游藻类、沉水植物生物量的主要因素。东洞庭湖水生态系统由草型稳态向藻型稳态跃迁总磷阈值为0.07mg/L,藻型浊水稳态转变为草型清水稳态总磷阈值为0.046mg/L。可通过控制水体总磷浓度在0.07mg/L以下,来维持生态系统处于草型稳态,通过将总磷浓度削减至0.046mg/L以下来恢复水生植被,推动生态系统从藻型稳态转变为草型稳态。长江三口、南部四水、西洞庭湖和南洞庭湖区域整体富营养化水平虽然较高,但由于水动力条件限制,水生态系统总体较好,处于草型稳态和过渡态,保持现有水动力环境即可维持现状。
龚川[2](2020)在《城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖水华形成过程研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着洞庭湖流域社会经济的快速发展,湖区的水环境问题日益凸显,具体表现在水资源短缺、水质恶化、富营养化程度加重、季节性水华频发等方面,引起了广泛关注。而其中,季节性的水华问题最为突出,尤其是在东洞庭湖大小西湖区域,水华暴发面积逐年增加,且有向常态化发展的趋势。距离大小西湖最近的城陵矶水文站,其水位波动对大小西湖水环境影响较大,尤其是在水域、陆域面积,水生植物覆盖度,营养盐浓度及水环境容量等方面。而目前在针对洞庭湖的研究中,对水华的研究只停留在简单的现场描述层面,缺乏对表观现象与诸多影响因素的联动分析。本文从水位波动着手,以城陵矶水位波动下所产生的环境效应切入,分析不同的水位波动对洞庭湖大小西湖浮游植物生物量、群落结构以及运动迁移规律的影响,以期为构建适用于洞庭湖这种典型通江湖泊的水华形成机制提供基础数据和理论依据。研究得到的主要结论如下:(1)城陵矶水位与东洞庭湖大小西湖的水域面积呈极显着相关(r=0.871 P<0.01),与陆域面积和大型高等水生植被覆盖面积呈极显着负相关。各水文期TP、TN的环境容量均为丰水期>平水期>枯水期。城陵矶水位波动通过影响大小西湖的水位、入湖水量等,从而影响该区域水域、陆域、水生植被覆盖面积及水环境容量。各水文期的水体运动模式均以风生流为主,受城陵矶水位波动的影响不显着。(2)各水文期监测结果显示,大小西湖的浮游植物种群结构的演替过程为:丰水期(蓝藻门、硅藻门、绿藻门)—平水期(硅藻门、绿藻门、蓝藻门、裸藻门)—枯水期(绿藻门,硅藻门、蓝藻门、隐藻门)。城陵矶水位波动通过改变大小西湖的入湖水量、水位等,对该区域的TN、TP浓度、真光层深度、水温、溶解氧产生影响,从而影响了该区域浮游植物的演替。水华易发区持续监测结果表明:城陵矶水位波动通过影响大小西湖水华易发区的水位、透明度、磷营养盐、溶解性硅酸盐等来影响该区域浮游植物的生物量,其生物量的变化与城陵矶水位波动变化的响应关系可用线性方程表示为:Y生物量=2.13X水位-44.389(R2=0.715 P<0.01)。(3)东洞庭湖大小西湖浮游植物运动方向与风生流方向一致,向着下风向漂移聚集,且随着风向和流向的改变不断发生变化。其浮游植物的水平漂移速率受风速和流速的共同影响。该区域浮游植物水平漂移速率与风速、流速的拟合关系可用线性方程表示为:V藻=0.0027V风+0.6659V水流+0.0115(R2=0.9768 P<0.01)。
黄宇云,余明辉,陆晶,孙昭华,田浩永[3](2020)在《三峡建库后东洞庭湖适宜生态水位需求分析》文中研究说明三峡水库的修建改变了水库下游的水沙条件,影响了洞庭湖湖区的生态平衡,进而引发相关生态问题本文以城陵矶站水位代表东洞庭湖水位,基于其1953 2018年的逐日水位资料,采用滑动t检验法对年平均水位序列进行突变检验,发现因强人类活动导致城陵矶水位发生突变的时间为2004年,考虑为三峡蓄水的影响借鉴IHA(Indicators of Hydrological Alteration,水文变化指标)及RVA(Range of Variability Approach,变化范围法)方法提出了一种同时考虑年内月平均水位过程、水位波动范围、高低水位发生情况以及水位涨落情况的适宜生态水位计算指标体系,能够直观和全面地描述生态系统健康发展对水位的要求,包括1 12月水位分别为:17.07~18.34、17.15~18.89、17.65~22.23、20.25~22.15、22.85~24.90、24.31~26.44、26.88~29.16、25.79~28.32、25.12~27.56、23.59~25.88、20.65~22.81、18.58~19.88 m;年最低水位:16.21~17.86 m,发生时间为第16~51天(年积日);年最高水位:28.54~31.48 m,发生时间为第187~211天(年积日);高水位平均持续时间为32.62~81.32 d/次,低水位平均持续时间为52.13~107.65 d/次;涨水次数为21.9~26.45次,涨水速率为0.17~0.21 m/d;落水次数为23.17~27.6次,落水速率为0.12~0.14 m/d基于上述结果分析三峡建库后城陵矶水位发现,其在1、2月月平均水位分别较适宜生态水位需求高0.83、0.27 m; 10月月平均水位较需求低0.83 m;年最低水位高出需求0.39 m,发生时间先于需求6天;涨水次数高于阈值要求4次,涨水速率低于阈值要求0.01 m/d;落水次数高于阈值要求2次研究成果可为三峡及上游梯级水库群联合调度提供依据.
冯罗杰[4](2019)在《变化环境下荆江-洞庭湖水系水动力响应机制及物质输运规律研究》文中研究说明荆江-洞庭湖水系拥有空间尺度大、地形差异大、水情极其复杂的特点,是长江流域防洪及水资源安全的重要研究对象,自三峡水库调度运用以来,荆江-洞庭湖水系的水文情势和湖区水环境发生了剧烈变化,江湖复杂关系愈演愈烈,且三峡水库在不同时期有不同的运用方式,对下游产生不同的影响,通常在汛期,三峡水库进行防洪调度,控制出库流量;汛后,水库开始蓄水,蓄水至正常蓄水位,保证水库有足够的水量进行发电,维持效益;进入枯水季节,水库开展补偿调度以满足下游通航、灌溉等用水需求。因此,为揭示三峡水库运用后荆江-洞庭湖水系水动力响应机制以及洞庭湖湖区主要污染负荷的变化特征,构建了荆江-洞庭湖一、二维水动力嵌套模型,基于模型模拟荆江干流、三口水系以及洞庭湖区分别在枯水期、调洪期、蓄水期有、无三峡调度条件下水流运动过程,同时在水动力模型的基础上耦合水质模型,探究湖区TN、TP浓度的时空变化规律,为揭示了三峡水库调度影响下湖区TN、TP浓度的变化趋势,预测模拟了枯水期出库流量分别增加1000 m3/s、3000 m3/s时,湖区TN、TP浓度在10d、20d、30d的变化情况。主要得出以下结论:(1)三峡水库运用对荆江干流、三口水系水文过程的影响:枯水期对荆江干流补水作用明显,提升干流水位,增大三口分流比及入湖流量,其中对松滋口分流影响最大、太平口次之、藕池口最小;调洪期整个时段在有、无三峡调度下的总水量相对平衡,三峡水库防洪调度对干流呈现了强大的削峰作用;蓄水期三峡运用大幅减小了干流流量及三口分流,其中10月的流量减幅最为显着。(2)三峡水库运用对城陵矶出流的影响:枯水期城陵矶出流有略微增加,水位变幅较小;调洪期城陵矶水位有增有减,时段内水位上下波动的幅度相对于枯水期和蓄水期较小,但流量变幅比枯水期大。蓄水期干流水位大幅下降,加大出口比降,使得城陵矶在一定时段内出流增加,但就整个蓄水期而言,水库蓄水导致的出库流量大幅降低对城陵矶出流减少影响程度较大,使得城陵矶出流的总径流量减少。(3)三峡水库运用对洞庭湖区的水文影响:三峡水库运用后,枯水期洞庭湖水位与蓄水量有略微增加,湖区水位变化的空间分布具有较大差异,其中湖区深槽的水位变幅最大;调洪期三峡水库防洪运用降低了洞庭湖水位与蓄水量;蓄水期水位有明显下降,其中东洞庭湖受到的影响最大,南洞庭湖次之,目平湖最小;枯水期及5、6月三峡水库出库流量的增加将会加剧干流与洞庭湖水量交换的激烈程度,增大三口分流入湖的比重;7、8月及蓄水期三峡水库出库运用减缓了干流与洞庭湖水量交换的激烈程度,增大城陵矶出流的比重。(4)三峡水库运用对洞庭湖TN、TP浓度时空变化规律的影响具体如下:枯水期三峡补偿调度整体上可减少洞庭湖TN、TP浓度,利于改善水质,其中东洞庭湖影响最大、其次是南洞庭湖、目平湖最小;汛前腾空调度使东洞庭湖的TN、TP浓度空间分布差异较大,而南洞庭湖与目平湖呈均匀减少;汛期湖区TN、TP浓度整体上有所增加,在四水入湖口附近,TN与TP的呈相反的变化规律,即TN出现减少、TP出现增加;蓄水期三峡水库蓄水过程一定程度上恶化了洞庭湖水质,其中目平湖受到的影响最大,东洞庭湖次之,南洞庭湖最小。(5)通过预测模拟枯水期出库流量增加1000m3/s、3000m3/s的工况,并与未增加工况的计算结果进行对比,总结了三峡不同补水流量对湖体TN、TP浓度影响的变化规律,主要包括:三峡水库枯水期增加出库流量过程是有利于整个湖区水质的改善,即随着出库流量的增加,TN、TP浓度则逐渐降低,其中东洞庭湖减小的幅度最大、其次南洞庭湖,目平湖最小;同时随着出库流量的增加,整个湖区的TN、TP浓度空间分布差异逐渐减小,且从10d到30d过程中,东洞庭湖的TN、TP浓度变化最大、其次南洞庭湖,目平湖则最小。
高耶[5](2019)在《三峡工程运行后荆江三口与洞庭湖的水沙变化》文中研究说明洞庭湖是我国第二大淡水湖,同时是目前长江中游荆江段唯一与长江干流直接相联通的湖泊,对于维系长江中游地区的蓄泄平衡,避灾减灾以及江湖泥沙的冲淤平衡,起着长江多种经济鱼类种群数量补充基地的作用。荆江三口是沟通洞庭湖与长江的联系纽带,是洞庭湖和荆江河道历史变迁的关键驱动因素。三口河道冲淤演变和分水分沙直接影响着长江中游和洞庭湖区的防洪安全、水资源安全和水生态安全。2003年三峡工程正式运行后,荆江三口和洞庭湖水沙发生重大变化,洞庭湖北部地区季节性水资源短缺问题成为常态,洞庭湖湿地生态系统正面临生态环境恶化、生物多样性降低、生态调节功能减弱等一系列生态问题。(1)洞庭湖的演变同荆江的发育过程息息相关,研究荆江与洞庭湖的历史变迁过程对于认识、保护和治理洞庭湖提供历史经验和思路。通过综合梳理近几十年来洞庭湖区地质学、考古学等学科的研究成果,将洞庭湖-江汉平原看作动态整体,重新认识和探讨全新世以来江湖关系和洞庭湖的历史变迁过程。全新世初期,洞庭湖区为河网交错状态,仅在现今沅江河口至东洞庭湖一带存在北东向长条状分布的过流型湖泊。全新世中期,气候趋于暖湿,海平面上升,长江中游河床加积增厚,现今东洞庭湖区一带逐渐壅高发展成面积较大湖泊。全新世后期,自然地质作用和人为作用共同控制着洞庭盆地的演变。随着北快南慢的掀斜构造沉降逐步转换为南快北慢,洞庭盆地持续沉降,古云梦泽衰亡和荆江河道南移。先秦两汉以后江湖关系发生重大转折,澧水改道入洞庭,荆江南岸开始分泄江水干扰洞庭。元明清之际,堵穴筑堤和围湖造田等人类活动使江水归槽床底加积,导致荆江决口和分流。19世纪下半叶,随着藕池口和松滋口的相继溃决,形成四口分流入洞庭格局,洞庭湖水面面积再次出现高峰。近一百多年来,伴随着巨量泥沙涌入和大规模围湖垦殖,洞庭湖快速萎缩,整个洞庭湖被明显地分为东、南、西三大部分。近几十年,由于下荆江裁弯和长江上游梯级水库的修建,荆江普遍冲刷,三口入湖水沙锐减,洞庭湖盆由淤转冲,水文情势发生重大变化。(2)以1980-2002年作为三峡水库运行前的近似天然状态,基于IHA指标体系度量分析三峡水库运行对于荆江三口水文情势的影响。除新江口枯水期2-3月有小幅增长外,三口各站点在不同月份的多年平均月均流量值基本上都减少,汛期6-7月下降显着。最大日流量值处于持续下降状态,但2003年后相对稳定。弥陀寺和康家岗断流天数上下波动无明显趋势性变化,沙道观和管家铺三站的断流天数明显上升。流量平均增加(减少)率均明显降低,径流过程坦化明显;愈靠近下荆江河段,口门流量平均变化率更大。三峡水库的调蓄作用,使得5-7月“四大家鱼”繁殖时期,荆江河段的涨水过程明显坦化,荆江三口分流径流量及其所携带的漂流性鱼卵和仔鱼数量明显衰减。随着人类活动加剧和生境恶化,洞庭湖“四大家鱼”的补充群体显着减少进而会影响到长江干流性成熟的亲鱼数量,逐渐形成恶性循环,使得”四大家鱼“自然种群数量陷入下降通道。(3)近几十年来,荆江三口年径流量和分流比均持续下降。但三峡工程运行后,荆江三口年径流量和分流比下降幅度明显减缓。不同口门分流量和分流比的衰减速度存在明显差异,愈靠近下荆江河段,口门分流量和分流比的衰减程度越大。在荆江干流流量为10000 m3/s条件下,除康家岗站处于断流状态外,其余四站的分流能力无明显变化。在干流流量20000 m3/s条件下,松滋口分流增加,太平口分流减少,藕池口分流稳定,三口总体分流能力在三峡工程前后没有显着变化。干流流量40000 m3/s的高水条件下,太平口和藕池口分流能力显着下降,弥陀寺站多年平均流量值由1950m3/s降至1674 m3/s,管家铺站多年平均流量值由3760 m3/s降至2617m3/s,降幅30.4%,康家岗站多年平均流量值分别为303m3/s和161m3/s,下降46.86%,三口分流能力明显下降。三峡水库蓄丰补枯导致荆江干流枯水期流量有所加大,但荆江三口五站中仅新江口在枯水期1-3月流量有小幅增长,其余四站基本处于断流状态,因此三峡水库枯水期补水调度对于缓解洞庭湖北部地区季节性的水资源短缺问题的成效有限。(4)通过分析荆江三口五站在不同年份相同流量时的水位变化说明河道断面的冲淤变化,同时解译枯水期和丰水期口门河段遥感图像说明三口口门河段的平面形态变化,结果表明三峡工程正式运行后,三口口门河段枯水河槽均处于冲刷状态;松滋口口门河段河漫滩河槽状态较为稳定,太平口和藕池口口门河段河漫滩河槽处于持续淤积状态,但三峡工程运行后淤积速率减缓。上荆江河道低水河槽的冲刷程度基本相当于荆南三口河道,干流低水时期三口河道分流能力尚未造成明显影响。荆江干流和三口基本河槽均相对稳定,三口总体分流能力在三峡工程前后没有显着变化。太平口和藕池口口门河段河漫滩河槽处于持续淤积状态,导致高水时期三口分流衰减明显。三峡工程正式运行后,荆江来水过程明显坦化,7-10月荆江汛期流量大幅下降以及太平口、藕池口门河漫滩河槽淤积是荆江三口分流显着衰减的主要因素。(5)近几十年来长江干流输沙量持续衰减,导致荆江三口年输沙量、分沙比和洞庭湖泥沙沉积量均呈现持续的明显下降趋势。三峡工程正式运行后,长江干流和荆江三口输沙量进一步减少,现阶段洞庭湖湖盆过渡为以冲刷为主。通过构建人工神经网络模型定量描述三峡工程运行对于洞庭湖泥沙沉积的影响,结果表明三峡水库运行仅解释了宜昌站年输沙量下降的27.9%和洞庭湖泥沙沉积量减少的16.9%,长江上游梯级水库修建和水土保持工程的实施等流域人类活动发挥着主要作用。(6)三峡水库运行后,东洞庭湖水文情势发生明显变化。由于湖盆泥沙淤积和三峡水库枯水期补水的共同作用,东洞庭湖年最低水位持续上升。三峡工程运行调节降低了年最高水位,导致东洞庭湖年水位变幅明显减小。东洞庭湖1-6月均水位明显上升,9、10月均水位值明显下降。20-21米高程区间,年水淹时间持续增加;22米以上高程区间水淹时间先增后减,三峡水库调节增加了22米高程以下低滩地淹没时间,降低了22米高程以上滩地淹没时间,23米高程以上滩地的水淹时间普遍减小20天以上,东洞庭湖植被覆盖的最小海拔不断下降和植被条带分布格局同步下移。东洞庭湖水位上下变化的发生频率增加,水位稳定性和可预期性下降,不利于稳定生境环境的形成和生物对于资源的开发利用。2003-2016年24-27米高程处退水时机分别较1981-2002年提前12、17、19和16天,出露时间大致提前到10月初、10月中旬、10月底和11月中旬。苔草最适宜生长高程由25米和26米下降至24米和25米区间,苔草分布高程区间下移,苔草分布面积减少。
刘易庄[6](2019)在《基于洞庭湖区整体二维数学模型的洪涝灾害模拟及防洪减灾研究》文中研究表明洞庭湖区位于荆江河段南岸,是中国遭受洪水最频繁及最严重的地区之一,且湖区内洪涝灾害形势日趋严峻;同时,在三峡运行后新的水文情势下,洞庭湖区面临着严峻的季节性缺水问题,这些都严重制约了洞庭湖区域的绿色生态发展。因此,如何解决洞庭湖区洪涝灾害问题及科学高效利用水资源,已成为河湖水动力学、防灾减灾以及流域综合治理等研究的热点及难点。为此,本文以洞庭湖区复杂河湖水网为研究对象,开展了以下研究:(1)以洞庭湖区近60年的水文资料为依据,通过分析“三口”、“四水”洪水期及枯水期水位流量变化和洞庭湖区降雨量变化规律,揭示了湖区水文情势变化趋势。在此基础上,基于洞庭湖区水陆域地形数据,利用非结构化网格对湖区进行剖分,并采用有限体积法进行空间离散,首次构建了洞庭湖区水陆域整体二维数学模型。(2)数值模拟了湖泊萎缩情况下的湖区洪水变化过程。结果表明,洪峰流量及洪峰水位随湖泊的萎缩而大幅增加,且洪峰流量及水位的对应达到时刻随着湖泊的萎缩而有所提前,因此若洞庭湖在当前湖泊面积(约2670km2)的基础上进一步萎缩,湖区将面临更为严峻的洪水灾害。(3)通过模拟洞庭湖区“退田还湖”发现,不同蓄洪垸的平退对洞庭湖各湖区水位影响效果不同,平退共双茶垸对西洞庭及南洞庭西部水位影响较大;而平退钱粮湖垸及大通湖东垸对整个洞庭湖湖区水位都有明显的消减作用。根据“蓄洪补枯”理念,提出了新型防洪减灾方案—“河湖分离”。通过量化分析其对湖区防洪抗旱能力发现,该方案能有效隔离湖内的中小洪水,使其不占据湖容,从而增大洞庭湖的有效防洪库容,缓解湖区防洪压力。此外,“河湖分离”方案能够大大增加湖区蓄水量,缓解湖区季节性缺水问题。(4)考虑降雨和排涝过程,对湖区涝渍灾害情况进行模拟分析。结果表明,三口河道下游河网密集区域、钱粮湖垸、大通湖东垸及共双茶垸东部等地区易受涝渍灾害影响。目前湖区排涝对堤垸内涝灾消减效果有限,湖区泵站排涝能力整体偏弱。尽管如此,湖区排涝对湖内洪水过程仍存在一定的影响。研究成果可为湖区洪涝灾害评价、预报及洪涝灾害治理提供科学依据。
黄韬,张俊宏,邓志民,陈璐,王党伟,张芹,冯罗杰[7](2018)在《三峡水库蓄水前后洞庭湖区水环境演化过程研究进展》文中研究指明为揭示洞庭湖区水环境变化对三峡蓄水等因素的响应过程,总结各学者研究成果的基础上得出以下主要结论:三峡大坝建成运行后洞庭湖区主要污染物仍是总氮、总磷,湖区水质由贫-中营养过渡到轻度富营养,水质进一步恶化;三峡蓄水改变了原有湖区水文节律及底床冲淤状况,导致湖区水质指标变化;荆江河段与四水流域排污量增大,对湖区水质影响效应逐渐增强;湖区湿地出露时间提前,湿地生态系统受到一定程度破坏;目前各学者对水质评价指标各有不同、评价结果迥异,对水环境治理带来一定的影响。建立考虑三峡工程影响下合理的湖区水质预测预报机制已是当前亟需解决的重大科学问题,为预测湖区水质的变化趋势和水环境综合治理提供科学合理的理论依据。
邴建平[8](2018)在《长江—鄱阳湖江湖关系演变趋势与调控效应研究》文中提出鄱阳湖是我国最大的淡水通江湖泊,在长江经济带发展与保护中占有十分重要的地位。受气候变化、自然地理条件和人类活动等多重因素影响,长江与鄱阳湖江湖关系持续演变,尤其是近十几年演变加剧,给湖区经济社会发展及生态环境带来较大影响,受到社会广泛关注。定量识别气候变化及人类活动等要素对江湖水情的影响,分析三峡水库运行下江湖关系新变化趋势及适应性调控成为学术界的研究热点。本文在系统总结和归纳国内外对江湖关系演变与调控效应相关研究的方法、成果和存在问题的基础上,形成江湖关系演变趋势与调控效应研究理论框架和技术方法体系,围绕江湖水情时空演变特征与趋势、江湖洪水遭遇规律、江湖水量交换关系、控制性水库对江湖水情的调控效应等方面展开全面系统的定量辨识研究,为保障鄱阳湖经济、社会、环境可持续协调发展提供科学理论依据。论文主要研究内容和成果如下:(1)采用数理统计、Mann-Kendall检验、Pettitt检验及小波分析等水文演变趋势分析方法,揭示长江中游干流和鄱阳湖的流量、水位、江湖冲淤、河道水位流量关系、江湖水位关系、湖泊调蓄洪水能力等水系统要素的长历时时空演变特征及趋势。三峡水库运行以来,长江中游干流9~11月流量明显减少,12~次年3月流量增加;九江站枯水河床冲刷下切,水位特征受上游来水和河道冲刷综合影响而改变。鄱阳湖出湖水量减少幅度小于入湖水量,但枯水期出流加快,9~11月最大倒灌流量减少;入湖水量长历时变化趋势不显着,出湖水量呈现微弱的上升趋势。鄱阳湖水位变化受五河和长江来水的双重影响,湖区都昌站附近水位变化幅度最大,都昌以上距离湖口越远影响越小。鄱阳湖湖口与长江干流水位相关关系较好,三峡水库运行后,水位相关关系未发生明显变化,而湖口站14m以下水位时星子水位明显降低。长江对鄱阳湖的顶托或倒灌作用减弱,从而减弱了对长江洪水的调蓄作用。江湖水情变化受降水偏少、河床冲刷和采砂、三峡水库运行等综合影响,2003年为主要突变点。(2)基于Copula函数研究江湖不同量级洪水遭遇概率,定量评估人类活动影响下多因素对洪水遭遇的影响。长江干流发生100年一遇洪水时,鄱阳湖发生100年、50年、10年一遇出湖洪水的概率分别为19.0%、27.3%和53.8%。在长江发生一定洪水条件下,鄱阳湖低重现期洪水发生的可能性比高重现期洪水的可能性大,鄱阳湖调蓄降低了长江洪水与鄱阳湖出湖洪水遭遇概率。三峡水库削峰作用降低了鄱阳湖与长江洪水遭遇概率约7.0%。(3)基于顶托强度指数、倒灌强度指数及水量交换系数等特征指数概念和方法,系统分析复杂的江湖水量交换关系及交换强度变化,探讨主要驱动因素影响程度。鄱阳湖汛期7~9月多年平均顶托强度27.5%,平均倒灌强度8.3%,水量交换以“湖分洪”状态为主;枯水期12~次年4月多年平均顶托强度8.8%,水量交换以“湖补江”状态为主。当长江中游来水较五河来水15.7倍偏丰时,水量交换以“湖分洪”为主;当长江中游来水较五河来水6.8倍偏少时,水量交换以“湖补江”为主;其他来水情况表现为“稳定”状态。江湖调控是驱动江湖水量交换关系变化的主因,三峡水库运行以来,12~次年3月湖口顶托强度增加6.0%,汛期削峰作用降低湖口顶托强度4.8%,倒灌强度减弱2.3%。(4)构建长江中游复杂江湖关系一、二维耦合水动力数学模型,定量识别三峡水库正常运行对于江湖天然水文过程和江湖关系的影响程度。三峡水库蓄水期(9~11月),长江中游干流九江站流量减少、水位降低,尤以10月最为显着,平均流量减少3340m3/s;三峡水库补水期(12~次年5月)流量总体增加、水位升高,枯水期1~3月补水作用明显,平均流量增加800~1550m3/s;汛期大洪水洪峰有所削减。三峡水库运行改变了江湖水量交换过程,鄱阳湖9月平均出湖流量增加14.6%,而10月出流减少9.6%,12~次年5月出流减少0.1~5.0%,6~7月出流增加2.7~7.4%,8月出流减少4.6%,7~10月倒灌流量有所减少。湖区水位过程受长江干流来水和江湖水量交换变化而发生显着改变,涨水阶段水位偏高,退水阶段水位偏低,消落速度加快,枯水出现时间提前,枯水历时加长,水文节律变为洪旱急转的情势。三峡水库蓄水期降低湖区水位效应可影响至康山,枯水期补水抬高湖区水位作用仅能影响到都昌附近。湖区星子站10月平均水位降低1.04m,1~3月平均水位升高0.17~0.32m,湖区水面面积和湖容相应变化。湖区近年水文节律变化特征已成为常态化趋势,对湖区供水和生态环境产生了较大影响。(5)采用水动力数学模型和动湖容模拟调节,研究拟建鄱阳湖枢纽及与三峡水库联合调控对江湖水情的调节效应。鄱阳湖枢纽科学调控后,汛期对江湖水情影响较小,枯水期可有效恢复和科学调整江湖关系,改善了湖区的水资源利用形势和水生态环境,并可对长江下游干流起到一定的补水作用。鄱阳湖枢纽汛末蓄水期(9月1日~15日),湖口出湖流量平均减少值占大通站同期流量的5.6%,而湖区星子水位较现状平均升高0.78m。江湖关系恢复期(9月16日~10月底),为三峡水库主要蓄水期,星子水位较现状平均升高2.59m,湖区水位、下降速度可基本恢复到三峡水库运行前的情势。科学调整江湖关系期(11~次年2月),11月湖口出湖流量平均增加714m3/s,星子水位较现状平均升高2.72m,较三峡水库运行前的水位抬高0.7m;长江干流最枯水期12~次年2月,出湖流量变化较小,而星子水位可平均升高2.94m,较2003年以前的平均水位抬高2.36m。
黄维,王为东[9](2016)在《三峡工程运行后对洞庭湖湿地的影响》文中认为长江三峡工程建成运行后,其下游第一个大型通江湖泊——洞庭湖的水文、水质以及湿地环境等均发生了很大变化。三峡工程已经开始影响到洞庭湖的泥沙淤积、水位波动、水质以及植被演替等。以三峡水库调度运行方案、河湖交互作用和洞庭湖湿地植被分布格局为基础,从长江三峡工程对洞庭湖水文、水质以及湿地植被演替等方面综述了三峡工程对洞庭湖湿地的综合影响。三峡工程减缓了长江输入洞庭湖泥沙的淤积速率,对短期内增加洞庭湖区调蓄空间、延长洞庭湖寿命有利。总体上减少了洞庭湖上游的来水量,改变了洞庭湖原来的水位/量变化规律。给洞庭湖水环境质量造成了直接或间接的影响,对其水质改变尚存一定争议,但至少在局部地区加剧了污染。水位变化和泥沙淤积趋缓协同改变了洞庭湖湿地原有植被演替方式,改以慢速方式演替,即群落演替的主要模式为:水生植物—虉草或苔草—芦苇—木本植物。展望了今后的研究趋势与方向,为三峡工程与洞庭湖关系的进一步研究提供参考。
胡光伟,毛德华,李正最,田朝晖[10](2014)在《三峡工程运行对洞庭湖与荆江三口关系的影响分析》文中研究表明三峡水库于2003年6月1日正式开始蓄水,其防洪、发电、航运等综合效益日益明显。根据水文泥沙观测资料,采用BP(Back Propagation)神经网络、变差系数法、双累积曲线法等方法分析三峡工程的运行对洞庭湖与荆江三口关系的影响,结果表明:(1)从年际和年代际尺度上看,长江上游降水量减少和三峡工程建设等人类活动是影响洞庭湖水沙变异的主要因素;(2)长江中下游荆江三口分流分沙锐减,并呈现三口口门趋于淤积,藕池河和虎渡河逐渐走向衰亡;(3)从洞庭湖泥沙沉积量过程线来看,2003—2010年洞庭湖的累计泥沙淤积量仅为2301×104t,比多年平均值减少95.6%;(4)运用BP神经网络对洞庭湖出湖水量和沙量进行模拟,结果显示模拟精度满足洞庭湖出湖水沙预测的需要。
二、三峡建库后对洞庭湖水环境的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三峡建库后对洞庭湖水环境的影响(论文提纲范文)
(1)基于稳态理论的洞庭湖水体富营养化主控因素及其稳态转换阈值研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水体富营养化防控研究现状 |
1.2.1.1 水体富营养化形成机制 |
1.2.1.2 水体富营养化防控机制 |
1.2.1.3 洞庭湖水体富营养化防控方案研究进展 |
1.2.2 稳态理论研究进展 |
1.2.2.1 稳态理论内涵 |
1.2.2.2 稳态转换驱动因子 |
1.2.2.3 稳态转换阈值与机制 |
1.2.3 目前存在问题 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究的主要内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
第二章 研究区域概况与方法 |
2.1 洞庭湖概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 气候、水文径流和水系连通特征 |
2.2 监测方法 |
2.2.1 样点布设 |
2.2.2 监测指标及频率 |
2.2.3 理化指标的测定 |
2.3 数据分析方法 |
2.3.1 浮游藻类干重 |
2.3.2 沉水植物和藻类干重比值 |
2.3.3 综合营养状态指数 |
2.3.4 水系连通性指数 |
第三章 洞庭湖水体富营养化时空分布特征及其影响因素 |
3.1 前言 |
3.2 洞庭湖水文水动力变化特征 |
3.2.1 水位过程线变化过程 |
3.2.2 水体流速时空分布特征 |
3.2.3 水体深度时空分布特征 |
3.2.4 浊度时空分布特征 |
3.2.5 水系连通特征 |
3.3 水体富营养化时空分布特征 |
3.3.1 综合营养状态指数时空分布特征 |
3.3.2 氮营养盐时空分布特征 |
3.3.3 磷营养盐时空分布特征 |
3.3.4 叶绿素时空分布特征 |
3.3.5 高锰酸盐指数时空分布特征 |
3.3.6 水体透明度时空分布特征 |
3.4 洞庭湖水体富营养化影响因素分析 |
3.5 小结 |
第四章 洞庭湖草、藻稳态特征及其影响因素分析 |
4.1 前言 |
4.2 浮游植物干重时空演变特征 |
4.2.1 不同水文期浮游植物干重分布特征 |
4.2.2 不同空间浮游植物干重分布特征 |
4.3 沉水植物干重时空演变特征 |
4.3.1 不同水文期沉水植物干重分布特征 |
4.3.2 不同湖区沉水植物干重分布特征 |
4.4 洞庭湖生态系统多稳态现象验证 |
4.5 小结 |
第五章 洞庭湖生态系统“草-藻”稳态转换驱动因素及其阈值研究 |
5.1 前言 |
5.2 洞庭湖草-藻稳态转换驱动因子分析 |
5.3 洞庭湖草-藻稳态转换阈值分析 |
5.4 小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖水华形成过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 洞庭湖水生态系统演变过程 |
1.2.2 洞庭湖的水华形成过程 |
1.2.3 目前研究的不足及存在的问题 |
1.3 研究目的、内容与技术路线 |
1.3.1 研究目的与内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 材料与方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 洞庭湖概况 |
2.1.2 东洞庭湖大小西湖简介 |
2.2 水文期调查与监测 |
2.2.1 监测布点及频次 |
2.2.2 测试指标与分析方法 |
2.3 水华易发区定点监测 |
2.4 水平输移实验 |
2.5 数据来源与分析、处理方法 |
2.5.1 梯度分析 |
2.5.2 遥感数据获取及解译方法 |
2.5.3 水环境容量 |
2.5.4 浮游植物漂移面积计算 |
第3章 城陵矶水位波动对东洞庭湖大小西湖水环境的影响 |
3.1 引言 |
3.2 城陵矶水位波动特征 |
3.2.1 水位流量变化 |
3.2.2 水位日变幅变化 |
3.3 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖水生态系统效应 |
3.3.1 城陵矶水位波动下水域、陆域面积变化规律 |
3.3.2 城陵矶水位波动下大型高等水生植被覆度的变化规律 |
3.4 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖的水环境容量变化 |
3.5 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖的流场特点 |
3.6 小结 |
第4章 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖浮游植物演替规律 |
4.1 引言 |
4.2 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖水文气象及营养盐变化特征 |
4.3 城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖浮游植物时空变化特征 |
4.3.1 城陵矶水位波动下大小西湖浮游植物时间变化特征 |
4.3.2 城陵矶水位波动下大小西湖浮游植物空间变化特征 |
4.4 东洞庭湖大小西湖浮游植物群落演替的影响因素分析 |
4.4.1 浮游植物与环境因子的相关性分析 |
4.4.2 浮游植物与环境因子的RDA分析 |
4.5 小结 |
第5章 城陵矶水位波动与东洞庭湖大小西湖浮游植物生物量响应关系 |
5.1 引言 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 城陵矶水位波动下大小西湖水华易发区水文气象及营养盐响应特征 |
5.2.2 城陵矶水位波动下大小西湖水华易发区浮游植物生长演替响应特征 |
5.2.3 东洞庭湖大小西湖水华易发区浮游植物生长演替影响因素分析 |
5.2.4 东洞庭湖大小西湖水华易发区浮游植物生物量与城陵矶水位的响应关系 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
第6章 东洞庭湖大小西湖浮游植物运动规律 |
6.1 引言 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 东洞庭湖大小西湖的风场、流场特征 |
6.2.2 东洞庭湖大小西湖浮游植物运动规律及影响因素分析 |
6.3 讨论 |
6.4 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究特色与创新 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(3)三峡建库后东洞庭湖适宜生态水位需求分析(论文提纲范文)
1 研究区域与数据资料 |
2 研究方法 |
2.1 滑动t检验法 |
2.2 适宜生态水位指标体系 |
2.2.1 年内月平均水位指标 |
2.2.2 极端水位指标 |
2.2.3 高低水位发生次数及持续时间 |
2.2.4 张落水次数及速率 |
3 结果分析 |
3.1 水位突变点 |
3.2 三峡建库前后城陵矶水位特征分析 |
3.2.1 日水位过程分析 |
3.2.2 月平均水位过程分析 |
3.2.3 年最高、最低水位分析 |
3.2.4 高低水位发生次数及历时 |
3.2.5 涨落水速率及涨落水次数 |
3.3 城陵矶适宜生态水位分析 |
4 讨论 |
5 结论 |
(4)变化环境下荆江-洞庭湖水系水动力响应机制及物质输运规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水库运用对下游影响研究综述 |
1.2.2 三峡水库蓄水运用后对洞庭湖的影响研究综述 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
第二章 研究区域概况及模型建立 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 荆江河段 |
2.1.2 洞庭湖水系 |
2.1.3 三口水系 |
2.2 一、二维水动力嵌套模型及对流扩散模型建立 |
2.2.1 一维河网模型基本方程 |
2.2.2 二维水动力模型方程 |
2.2.3 数值解法 |
2.2.4 一、二维水动力嵌套模型 |
2.2.5 对流扩散模型 |
2.3 模型参数与边界条件 |
2.3.1 模型基本参数 |
2.3.2 边界条件 |
2.4 模型率定与验证 |
2.4.1 水动力模型率定与验证 |
2.4.2 水质模型的率定与验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 荆江-洞庭湖水系水文过程对三峡蓄水的响应 |
3.1 荆江干流水文过程变异特性 |
3.1.1 荆江干流径流年内分布变化 |
3.1.2 荆江干流沿程水位变化 |
3.2 荆南三口分流变化特征 |
3.2.1 枯水期 |
3.2.2 调洪期 |
3.2.3 蓄水期 |
3.3 城陵矶出流过程变化 |
3.3.1 城陵矶水位 |
3.3.2 城陵矶流量变化 |
3.3.3 水库蓄水对城陵矶出流分析 |
3.4 洞庭湖的水文与水动力响应机制 |
3.4.1 洞庭湖水位变化 |
3.4.2 洞庭湖吞吐水量变化 |
3.4.3 三峡水库运用对江湖水量交换关系的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 洞庭湖区污染物输移扩散模拟研究 |
4.1 洞庭湖区水环境演化过程对三峡蓄水运用的响应机制 |
4.1.1 三峡水库运用对洞庭湖TN、TP浓度时间分布的影响 |
4.1.2 三峡水库运用对洞庭湖TN、TP浓度空间分布的影响 |
4.1.3 污染物浓度对径流变化的响应机理 |
4.2 污染物在洞庭湖湖区输移扩散的预测模拟分析 |
4.2.1 模型计算工况设计 |
4.2.2 水质扩散预测 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(5)三峡工程运行后荆江三口与洞庭湖的水沙变化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.研究背景 |
2.国内外研究进展 |
2.1 河流水文情势变化及其生态响应 |
2.2 湖泊水文情势变化及其生态响应 |
2.3 荆江三口和洞庭湖的水沙变化 |
3.数据来源 |
4.研究内容和研究目的 |
第二章 洞庭湖与荆江的历史演变 |
1.全新世前期 |
1.1 洞庭盆地 |
1.2 江汉平原与荆江 |
2.全新世早中期 |
2.1 江汉平原 |
2.2 早期洞庭湖 |
3.有史以来 |
3.1 荆江 |
3.2 洞庭湖的变迁 |
4.结论 |
第三章 三峡工程运行后荆江三口的水文情势变化 |
1.引言 |
2.研究区域概况和研究方法 |
3.荆江三口的水文情势变化 |
3.1 月平均流量 |
3.2 年极值 |
3.3 高、低流量发生次数及延时 |
3.4 断流天数 |
3.5 流量平均变化率和逆转次数 |
4.荆江三口水文情势变化对四大家鱼的影响 |
5.结论 |
第四章 三峡工程运行前后三口河道的分流能力变化 |
1.引言 |
2.研究数据和研究方法 |
3.研究结果 |
3.1 三口年径流量和分流比 |
3.2 断流临界流量 |
3.3 干流不同流量下荆江三口的分流 |
3.4 三峡水库枯季补水对洞庭湖北部季节性水资源短缺的影响 |
4.结论 |
第五章 荆江三口水文情势变化的原因分析 |
1.概述 |
2.研究数据和研究方法 |
2.1 松滋口 |
2.2 太平口 |
2.3 藕池口 |
3.口门河段冲淤变化的原因分析 |
4.上荆江河道的冲淤变化 |
5.荆江干流的水文情势变化 |
6.结论与讨论 |
第六章 荆江三口输沙量变化与洞庭湖的泥沙沉积 |
1.引言 |
2.研究数据 |
3.三口入湖泥沙量与分沙比 |
3.1 三口入湖泥沙量 |
3.2 三口分沙比 |
4.四水入湖泥沙量 |
5.洞庭湖泥沙沉积量 |
6.结论 |
第七章 三峡水库运行对洞庭湖泥沙沉积的影响 |
1.引言 |
2.研究数据与研究方法 |
3.结论与讨论 |
4.结论 |
第八章 三峡工程运行后东洞庭湖水文情势变化及其生态响应 |
1.引言 |
1.1 东洞庭湖植被的空间格局 |
1.2 洞庭湖草洲的空间分布 |
1.3 苔草 |
1.4 东洞庭湖植被条带分布的影响因素 |
1.5 鸟类 |
2.东洞庭湖的水文情势变化及其生态影响 |
2.1 年水位变幅 |
2.2 月水位均值 |
2.3 不同高程水淹的持续时间 |
2.4 逆转次数 |
2.5 涨水和退水时机 |
3.东洞庭湖水位变化的影响因素分析 |
3.1 泥沙沉积与地质沉降 |
3.2 汇流区冲淤与回水顶托 |
3.3 长江干流水文情势变化 |
4.结论 |
第九章 结论 |
1.主要结论 |
2 论文创新之处 |
3 论文不足之处 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
在读期间科研学术成果目录 |
(6)基于洞庭湖区整体二维数学模型的洪涝灾害模拟及防洪减灾研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义及背景 |
1.2 研究现状及进展 |
1.2.1 洞庭湖区洪涝灾害研究进展 |
1.2.2 洞庭湖区水动力数学模型研究进展 |
1.2.3 洞庭湖治理研究进展 |
1.3 主要研究内容与论文结构 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 论文组织结构 |
第二章 洞庭湖区整体二维数学模型建立与验证 |
2.1 数学模型简介 |
2.1.1 基本方程 |
2.1.2 数值计算方法 |
2.1.3 初始条件及参数 |
2.2 关键问题处理及检验 |
2.2.1 水工结构建筑物 |
2.2.2 洪水演进模拟 |
2.2.3 降雨模拟 |
2.2.4 泵站模拟 |
2.3 洞庭湖区整体二维数学模型建立 |
2.3.1 数学模型建立 |
2.3.2 模型率定与验证 |
2.4 小结 |
第三章 湖泊萎缩对洞庭湖区洪水过程影响模拟研究 |
3.1 洞庭湖区入湖洪水分析 |
3.1.1 三口分流量 |
3.1.2 四水入湖量 |
3.2 洞庭湖区洪水位分析 |
3.3 洞庭湖萎缩对湖内洪水影响 |
3.3.1 湖内水位变化 |
3.3.2 湖内流量变化 |
3.3.3 水面坡降变化 |
3.4 小结 |
第四章 “蓄洪补枯”理念下防洪减灾措施的应用研究 |
4.1 “退田还湖”治理方案研究 |
4.1.1 湖内水位变化 |
4.1.2 湖内流量变化 |
4.1.3 湖内坡降变化 |
4.1.4 分洪方式对洪水消减效果的影响 |
4.2 “河湖分离”治理方案研究 |
4.2.1 “河湖分离”方案对洞庭湖防洪效果分析 |
4.2.2 “河湖分离”方案蓄水效果分析 |
4.3 小结 |
第五章 洞庭湖区洪涝灾害数值模拟研究 |
5.1 湖区降雨量分析 |
5.1.1 湖区降雨量趋势分析 |
5.1.2 最大一日降雨量重现期统计 |
5.1.3 最大三日降雨量重现期统计 |
5.2 湖区涝灾模拟研究 |
5.2.1 模型 |
5.2.2 沥涝标准 |
5.2.3 排涝标准 |
5.2.4 不排涝情况下的湖区淹没范围 |
5.2.5 排涝情况下的湖区淹没范围 |
5.3 湖区降雨排涝对洪水过程的影响研究 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要研究成果与结论 |
6.2 论文的主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间发表论文目录 |
(7)三峡水库蓄水前后洞庭湖区水环境演化过程研究进展(论文提纲范文)
1 研究背景 |
2 研究现状 |
2.1 洞庭湖水系水体质量变化趋势 |
2.2 三峡蓄水前后洞庭湖区水环境指标变化趋势大量学者对湖区水质的主要表征指标TP、TN |
2.3 湖区湿地生态系统环境现状 |
3 主要水质指标变化成因分析 |
3.1 重金属含量 |
3.2 总氮及总磷含量 |
4 存在的问题及展望 |
(8)长江—鄱阳湖江湖关系演变趋势与调控效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 江湖水系统理论研究进展 |
1.2.2 江湖关系演变趋势研究进展 |
1.2.3 江湖关系变化驱动机制研究进展 |
1.2.4 研究中存在的主要问题 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 江湖关系演变趋势分析与调控模拟方法 |
2.1 江湖关系演变趋势分析与调控模拟理论框架 |
2.2 江湖关系的水文演变趋势分析方法 |
2.2.1 演变趋势分析方法 |
2.2.2 洪水遭遇定量评价方法 |
2.2.3 水量交换效应研究方法 |
2.3 江湖关系的水动力模拟模型 |
2.3.1 长江中游一维水动力模型构建 |
2.3.2 江湖关系二维水动力模拟模型构建 |
2.4 鄱阳湖枢纽调控模拟方法 |
2.4.1 模拟调节计算方法 |
2.4.2 湖区水位面积、容积曲线 |
2.5 本章小结 |
3 长江-鄱阳湖水情演变特征与趋势分析 |
3.1 研究区概况 |
3.1.1 长江中游流域概况 |
3.1.2 鄱阳湖流域概况 |
3.2 长江中游干流水情变化 |
3.2.1 径流变化特征 |
3.2.2 水位变化特征 |
3.2.3 水位流量关系变化 |
3.2.4 水情变化趋势 |
3.3 鄱阳湖水情时空变化 |
3.3.1 入出湖径流变化特征 |
3.3.2 湖区水位变化特征 |
3.3.3 江湖水位相关关系变化 |
3.3.4 水情变化趋势 |
3.4 鄱阳湖调蓄洪水能力变化响应 |
3.4.1 鄱阳湖对入湖洪水调蓄分析 |
3.4.2 鄱阳湖对长江洪水调蓄分析 |
3.4.3 洪水调蓄能力年际变化 |
3.5 本章小结 |
4 长江-鄱阳湖洪水遭遇研究 |
4.1 江湖洪水遭遇的联合概率分布 |
4.1.1 边缘分布与函数拟合 |
4.1.2 洪水遭遇重现期及概率 |
4.2 江湖洪水遭遇的影响因素分析 |
4.2.1 鄱阳湖来水影响 |
4.2.2 三峡水库调节影响 |
4.2.3 湖区调蓄影响 |
4.2.4 影响贡献率评估 |
4.3 本章小结 |
5 长江-鄱阳湖水量交换研究 |
5.1 江湖水量交换关系分析 |
5.1.1 长江水顶托特征变化 |
5.1.2 长江水倒灌特征变化 |
5.1.3 江湖水量交换综合分析 |
5.2 江湖水量交换的驱动因素分析 |
5.2.1 江湖来水差异驱动 |
5.2.2 三峡水库调节影响驱动 |
5.2.3 湖区容积变化驱动 |
5.3 本章小结 |
6 长江-鄱阳湖江湖关系调控效应研究 |
6.1 三峡水库运用对长江-鄱阳湖江湖关系的影响 |
6.1.1 三峡水利枢纽概况及调度方案 |
6.1.2 江湖关系水文过程对三峡水库调度的响应 |
6.2 长江-鄱阳湖江湖关系对鄱阳湖调控的响应 |
6.2.1 鄱阳湖水利枢纽概况及调控方案 |
6.2.2 汛期枢纽工程对江湖水情的影响 |
6.2.3 调控期枢纽工程对江湖水情的调控效应 |
6.3 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 主要研究成果 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
攻博期间发表的学术论文 |
攻博期间参与的科研项目 |
致谢 |
(9)三峡工程运行后对洞庭湖湿地的影响(论文提纲范文)
1 三峡工程对洞庭湖水文的影响 |
1.1 对洞庭湖泥沙的影响 |
1.2 对洞庭湖水位、水量的影响 |
2 三峡工程对洞庭湖水质的影响 |
3 三峡工程对洞庭湖湿地的影响 |
3.1 水位波动对湿地的影响 |
3.2 泥沙淤积对湿地生态演化的影响 |
4 结论与展望 |
(10)三峡工程运行对洞庭湖与荆江三口关系的影响分析(论文提纲范文)
1 数据来源及研究方法 |
1.1 数据来源 |
1.2 研究方法 |
2 洞庭湖流域水沙特征分析 |
2.1 径流、输沙年际变化 |
2.2 径流、输沙季节变化 |
3 三峡工程运行对洞庭湖与荆江三口关系的影响 |
3.1 对荆江三口入湖水量的影响 |
3.1.1三口分流量的变化 |
3.1.2三口断流天数的变化 |
3.2 对荆江三口及洞庭湖冲淤变化的影响 |
3.2.1洞庭湖的冲淤变化 |
3.2.2三口分流洪道的冲淤变化 |
3.3 洞庭湖径流量和输沙量变化预测 |
4 结论与展望 |
四、三峡建库后对洞庭湖水环境的影响(论文参考文献)
- [1]基于稳态理论的洞庭湖水体富营养化主控因素及其稳态转换阈值研究[D]. 沈旭舟. 湖北工业大学, 2020(03)
- [2]城陵矶水位波动下东洞庭湖大小西湖水华形成过程研究[D]. 龚川. 湖北工业大学, 2020(03)
- [3]三峡建库后东洞庭湖适宜生态水位需求分析[J]. 黄宇云,余明辉,陆晶,孙昭华,田浩永. 湖泊科学, 2020(02)
- [4]变化环境下荆江-洞庭湖水系水动力响应机制及物质输运规律研究[D]. 冯罗杰. 中南民族大学, 2019(08)
- [5]三峡工程运行后荆江三口与洞庭湖的水沙变化[D]. 高耶. 湖南农业大学, 2019(01)
- [6]基于洞庭湖区整体二维数学模型的洪涝灾害模拟及防洪减灾研究[D]. 刘易庄. 长沙理工大学, 2019(06)
- [7]三峡水库蓄水前后洞庭湖区水环境演化过程研究进展[J]. 黄韬,张俊宏,邓志民,陈璐,王党伟,张芹,冯罗杰. 水资源与水工程学报, 2018(06)
- [8]长江—鄱阳湖江湖关系演变趋势与调控效应研究[D]. 邴建平. 武汉大学, 2018(01)
- [9]三峡工程运行后对洞庭湖湿地的影响[J]. 黄维,王为东. 生态学报, 2016(20)
- [10]三峡工程运行对洞庭湖与荆江三口关系的影响分析[J]. 胡光伟,毛德华,李正最,田朝晖. 海洋与湖沼, 2014(03)