珠江流域中小河流一维水动力学模型研究与应用

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WieldWolf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
珠江年径流量居全国第二,流域内有着众多的人口、丰富的水力资源和发达的区域经济。自20世纪90年代以来,珠江流域内洪涝灾害频发,带来了十分严重的损失。其中,中小河流的区域性强降水增多,汛期洪峰流量增大,短历时洪水事件发生频次增加,加上中小河流的水文资料匮乏在一定程度上制约了中小流域的洪水预报预警,使其成为洪水防控的薄弱环节。在流域的水文模拟中,相比水文学汇流模型,水动力学汇流模型虽然需要较多的输入参数、计算更加复杂,但能够更好地处理复杂分汊水系,并且能够同时模拟流量、水位等要素。目前,珠江流域的水动力模型研究,大部分是以河口三角洲区域为研究对象,对于洪水多发的西江、北江流域的模拟甚少,更缺乏全流域的水动力模型构建与研究。本论文以珠江流域为研究对象,根据实际河网提取了数字水系,基于圣维南方程的求解开发了全流域的水动力学汇流模型。以水文站点的实测数据作为模型输入,在北流河与柳江流域进行汇流模型的模拟与研究。另耦合新安江水文模型,重点选取郁江上游和北江的中小流域进行产汇流的模拟与分析,主要结果如下:1.建立珠江数字河网的河段与节点对应关系,结合节点的水量平衡方程,基于显式有限差分法对河段的非恒定流流态进行迭代计算,构建珠江流域一维水动力汇流模型。根据河段内的洪水波演进情况及节点水深的变化情况采用变步长计算,保证模拟结果的稳定性。在模型中应用简单的并行算法,充分利用计算机性能,有效提高了模型的计算效率。2.基于汛期观测数据分析北流河和柳江部分站点的洪水过程,并以站点实测值作为输入进行汇流模拟。相比观测结果,模型在两个流域均能较好地模拟出汛期洪水过程。根据计算结果,进一步分析对比柳江的宜州站、三岔站和柳州站的流量和流速的变化过程。3.重点选取北江流域的上、中、下游的中小河流为研究对象,根据水文站点的汛期观测数据分析各中小流域的径流特征。以新安江水文模型耦合水动力汇流模型,进行产汇流过程模拟。模型的模拟结果与实测的径流过程较为接近,洪水涨落特征拟合较好,计算结果较合理,能够进一步应用于该地区中小河流的洪水预报中。
其他文献
随着国家经济发展进入稳步阶段,建筑行业的增速也逐步放缓,这样的经济形势下使得建筑企业之间的竞争明显加剧,特别是在建筑业全面实施了营改增之后,许多中小型建筑企业面临着生存的困难;再加上建筑企业的资源利用率低,又缺乏有效的成本控制工具和方法,使得建筑企业的成本随时面临失控的风险。传统的成本控制方式已经无法满足当前建筑企业的需求,行业对运用BIM技术控制建设项目成本的呼声越来越高。基于这种背景,本文系统
近年来传统化石能源的日益短缺,以及随之而来的气候变化、环境污染问题成为了世界各国关注的焦点。风能作为一种清洁环保、可再生的新型能源。在政策推动能源结构转型的背景下,全球风电产业快速发展,近十年我国风电装机容量更是呈现爆发式增长。但风电在我国能源消耗结构中占比依然很低,煤炭、石油等化石能源占主导地位。究其原因在于风电建造成本高,而且风能资源常分布在山地、河谷、高原以及近海地区,风电场施工和运维管理难
目的:慢性脑缺血是导致痴呆和其他神经退行性疾病常见的潜在病理生理机制。扎冲十三味丸作为蒙医经典方剂,在心脑血管疾病的治疗上效果显著。然而成分复杂,药效物质不明及作用机制不清严重限制了其发展应用。本文以扎冲十三味丸为研究对象,通过建立动物模型评价其对慢性脑缺血的治疗效果,利用谱效筛选的方法,确定其作用于慢性脑缺血的活性物质基础,并探究其可能的作用机制,以期为规范扎冲十三味丸的临床应用提供参考。方法:
研究背景和目的目前结直肠癌转移是临床患者的主要死亡原因,当结直肠癌确诊时,大约有20%~40%病例已经发生了远处转移,而根治术后再次发生的肝转移率约为50%;结直肠癌死亡的患
本研究采用文献资料法、个案分析法、专家访谈法、比较研究法和逻辑分析法,从历史的角度对美国高等体育教育的发展进行研究,深入探析美国高等体育教育发展的演变进程,横向分
目的胸科手术患者多为肺癌患者,其术前焦虑、抑郁明显,并且手术切口位于肋间,术后疼痛明显,躁动发生率高,因此围术期更需要有效的治疗措施来减少手术的不良影响。本研究的目
信息化是现代社会发展的重要评判标准,电子信息产业制造业发展成为当今最具竞争力的产业,决定了一个地区电子信息产业的发展水平。黑龙江地区由于起步晚,资源条件有限,电子信
为适应法制的不断发展、完善,并保证法医损伤鉴定的科学性及鉴准性,两院三部共同起草颁布的《人体损伤程度鉴定标准》自2014年1月1日起正式实施,同时公安部刑事侦查局编制了
会议
流域的水流和泥沙补给是塑造河流形貌的活跃因素。对于山区冲积河流而言,水沙补给受流域自然条件和人类活动影响而具有强烈的时空不均匀性,并且泥沙粒径范围广、泥沙分选效应