摘要：随着梯级电站的建成运行,总溶解气体(total dissolved gas,TDG)过饱和对鱼类的不利影响受到广泛关注。TDG过饱和水流在库区内的释放速度十分缓慢,上游梯级泄水的不利影响通常会持续到下一梯级坝前。鱼道是恢复河流连通性的重要手段,也是鱼类可能集中分布的区域,TDG过饱和的库区水体作为补给来源可能对通过鱼道的鱼类造成不利影响。本文以自主设计的鱼道型式作为试验水槽,设计开展了不同流量条件下的过饱和TDG输移释放过程试验研究,并根据试验条件开展数值模拟计算,反算得到各条件下的释放系数。结果表明水深是影响过饱和TDG释放的重要因素,过饱和TDG的释放系数随着水深的增大而减小,释放系数与流速、紊动动能、紊动动能耗散率间单因子关系不显著。另外,鱼道复杂的挡板结构使水流流程增长,增加了过饱和TDG释放时间,与无挡板的顺直水槽相比,鱼道内过饱和TDG的释放速度显著提高。该研究为探讨过饱和TDG对过鱼通道内鱼类的不利影响的预测提供参考,同时复杂结构促进过饱和TDG释放的成果也为减缓TDG过饱和不利影响的措施研究提供新思路和参考。

摘要：高坝泄水常为高含沙水流,对含沙水体过饱和总溶解气体(TDG)释放规律的研究具有重要的理论和现实意义。为探讨泥沙含量以及紊动强度等特性对过饱和TDG释放过程的影响,设计了静置水柱、搅拌诱发紊动以及明渠水流3种实验条件,通过对不同含沙量工况下过饱和TDG释放过程的观测研究,分别计算各工况下的释放系数。结果表明,泥沙含量和紊动强度均对过饱和TDG的释放起着促进作用,而且随着含沙量和紊动强度的增大,释放系数逐渐增大。本研究对于过饱和TDG数值模拟研究中释放系数的取值具有指导意义,同时也可为过饱和TDG影响的减缓措施研究提供基础数据和参考依据。

摘要：天然水体由于高坝泄水、气温骤升、光合作用过强等可能出现溶解气体(溶解氧和总溶解气体)过饱和,致使鱼类患气泡病甚至死亡。为探讨溶解气体过饱和水体的高效恢复技术,本文设计开展了不同曝气量、曝气深度、曝气孔径条件下的曝气试验,结果表明曝气对过饱和溶解氧释放的促进效果显著,在曝气量为3.0 m3·h-1情况下,释放系数为0.4844 min-1,约为未曝气工况释放系数0.00016 min-1的3000倍。过饱和溶解氧释放速率随曝气量的增加、曝气深度的降低、曝气孔径的减小而增加,并在此基础上建立了特定孔径下,过饱和溶解氧释放系数与曝气量和曝气深度的定量关系式。该研究为探讨利用曝气加快过饱和DO释放提供了科学依据,并为过饱和溶解气体影响的减缓措施研究提供了新思路。

摘要：大坝泄水会导致下游水体出现总溶解气体(total dissolved gas,TDG)过饱和。过饱和TDG可能导致鱼类患气泡病甚至死亡。受模拟方法的局限,Eulerian法和Lagrangian法均不能同时模拟TDG的分布和持续滞留时间,因而制约了对鱼类受过饱和TDG影响程度的定量判别。基于此,该文开发建立了鱼类受过饱和TDG影响的三维Eulerian-Lagrangian模型,其中Eulerian模型考虑了过饱和TDG在水体内部的释放与在自由表面的传质;Lagrangian模型在Eulerian模型基础上引入粒子追踪方法,模拟得到各个粒子在不同TDG饱和度下的滞留时间,即TDG持续滞留时间,并以TDG的持续滞留时间为参考因子以分析TDG对鱼类的影响。本研究以大渡河铜街子电站库区为例,开展了过饱和TDG输移释放及其滞留时间的数值模拟,并基于已有的典型鱼类对过饱和TDG耐受性实验成果,定量分析得到了过饱和TDG对鱼类的影响程度。为研究过饱和TDG对鱼类影响提供了一种方法和思路,为泄洪方案的优化研究提供了科学依据和技术支撑。

摘要：针对城市水生态修复工程中河道与塘库交错、季节需水存在差异等特点,对河道部分的需水提出了综合生态水力学法,将河道功能要求转化为水力约束条件,通过河道水力模拟得到生态流量;对塘库部分的需水流量,采用功能法计算.在此基础上,根据河道与塘库水力联系分析,综合确定水生态修复工程生态补水流量.本文以成都市九道堰水生态修复工程为例,分别计算得到河道与塘库不同季节生态需水量,确定了水生态修复工程生态补水流量.研究结果对于城市河流水生态修复工程补水量的确定,以及水生态保护具有重要参考价值.

摘要：以对雅砻江进行采样分析得到的碎屑饵料特性为参考,制备实验碎屑饵料,设计了无碎屑、4.8%、9.1%、16.7%等不同碎屑饵料质量含量工况的模拟河岸,利用实验室可控水流系统探究流速对河岸带碎屑饵料补给起动的影响。结果表明,无碎屑饵料、4.8%、9.1%和16.7%碎屑饵料质量含量所需的起动流速分别为40.2、37.8、35.1和32.4 cm/s。随着碎屑饵料含量增加,向河流补给所需要的起动流速降低。实验条件下,得到碎屑饵料起动流速与碎屑饵料质量含量关系为。计算得到雅砻江锦屏段采样区的碎屑饵料起动流速为39.7 cm/s。研究成果可将传统水生态关注的饵料补给定性分析拓展至与水力学参数关联的定量影响,为河流碎屑饵料补给测算以及河流水生态系统健康保障提供科学数据与支撑。

摘要：随着梯级电站的建成运行,总溶解气体(Total dissolved gas,TDG)过饱和对鱼类的不利影响受到更广泛关注。泄洪多发的夏季常伴随冲沙,泥沙含量的变化对过饱和TDG输移释放过程的影响。在自行设计的具有挡板结构的实验水槽中,开展了不同流量和泥沙含量条件下的过饱和TDG输移释放过程实验研究,并开展数值模拟计算,反算得到各条件下的释放系数。结果表明泥沙的存在增加了水中供溶解气体析出所需的介质,加快了过饱和TDG的释放过程,TDG的释放系数也随着泥沙含量的增大而增大。该研究为探讨加快过饱和TDG释放过程的工程措施和减缓TDG过饱和对鱼类不利影响的生态调度措施研究提供技术参考,具有一定应用价值。

摘要：某水电站枢纽非溢流重力坝坝段的结构模型试验,主要研究了水工建筑物———重力坝在正常工作状态下的结构性态,即在设计荷载作用下的应力和变形状态。并在此基础上进行了大坝的超载破坏试验,分析研究了重力坝坝段的极限承载力和安全度,以及在超载过程中的变形破坏机理,为重力坝的设计和安全运行提供了参考依据。

摘要：河流水电工程等人类活动破坏了河道连通性,改变了地形地貌以及底质特征,可能导致局部鱼类产卵场生境破坏。针对齐口裂腹鱼产卵场,构建了融合流速、水深、底质生境需求的产卵场生境适宜评价模型,利用水槽试验研究确定了不同底质修复方案下的河床糙率变化,并采用流速验证的方法进行模型验证,结果表明本研究建立的鱼类产卵场模型可以较好地模拟产卵场的水动力学条件及加权可利用面积(weighted useable Area,WUA)分布情况。对齐口裂腹鱼产卵场底质修复后的生境条件模拟结果表明,当底质指数在60%时,相较于修复前,齐口裂腹鱼在三种流量条件下的WUA从343.0~536.2m^(2)提升至1225.2~2019.1m^(2),WUA占比从3.0%~5.9%提升至10.7%~22.5%,得到了明显改善。该研究成果可以为鱼类产卵场的生境模拟以及底质修复方案提供科学依据和参考。

摘要：随着大量高坝的建成运行,泄水引起下游水体中总溶解气体(Total dissolved gas,TDG)过饱和可能致使鱼类患气泡病甚至死亡.考虑到TDG过饱和的泄洪水流在下游河道的输移过程中常伴随河滩地植被被淹没现象.为探讨过饱和TDG的快速释放的恢复技术,以立柱为阻水介质模拟滩地植被,设计开展了不同排列型式、不同疏密程度、不同介质表面粗糙程度条件下的阻水介质作用下过饱和TDG释放过程研究实验,结果表明阻水介质的存在对加速过饱和TDG的释放速度效果显著,过饱和TDG释放速率随阻水介质排列密度的增加、介质表面粗糙程度的增加、介质外观不规则程度的增加而增加.该研究为探讨利用阻水介质加快过饱和TDG释放提供了科学依据,并为减缓TDG过饱和不利影响的措施研究提供新思路和参考.