HEC-RAS推求水面线及其在凉亭河重点河段规划治理中的应用

发布时间：2020-04-01 10:31

【摘要】：人类城市的产生和发展同河流的演变相辅相成,既互相制约,又相互影响。人类为了方便自己对河流的改造会对河流流态产生巨大影响,从而使河道在经历洪水时水面线发生巨大变化。在河流的治理过程中,河道水面线的计算结果直接影响着河流治理工程的规模。计算水面线时,计算结果偏低,则会导致治理标准偏低,遭遇洪水或者其他问题时,治理工程起不到它应有的作用;计算结果偏高,则又会导致治理建设工程标准偏高,这样不仅工作量增加,需要的人力、物力同样增加。所以,在中小河流治理工作中水面线计算的研究就显得尤为重要。本文以宿松县凉亭河流域为研究区,着重研究设计洪水过程推求以及水面线的推求方法,并根据计算得到的结果,对凉亭河流域存在的问题提出治理意见。研究的主要内容包括,采用三种方法对比分析研究区设计洪水过程,分别讨论暴雨洪水成因特性以及泊湖洪水对研究区的顶托作用。经实地调查及研究分析,凉亭河流域汇流时间短,洪水来势猛,洪峰流量大,且研究区的下段河道地势低洼,在受到上游洪水袭击的同时,又遭受泊湖洪水的顶托作用。研究区水文地质匮乏,运用传统公式计算水面线存在较大的困难,但是下游泊湖水位及研究区洪水资料有水文站记载资料可查,本文采用HEC-RAS推算研究区水面线,分别考虑以下两种情景,一是用研究区10年一遇洪水遭遇泊湖10年一遇对应水位所得水面线外包研究区5年一遇洪水遭遇泊湖10年一遇最高水位所得水面线,二是用研究区10年一遇洪水遭遇泊湖5年一遇最高水位线外包研究区5年一遇洪水遭遇泊湖10年一遇最高水位线。本文针对这两种情景分别利用模型软件推算水面线。研究区河流有两条一级支流,首先将实测基础几何数据资料输入模型,模拟河道基本形状,然后根据两种情景输入边界条件数据,采用从下游往上游推算的方法,模拟出两种情景下的水面线情况。针对这两种情况,对比分析,考虑安全性及泊湖水位顶托作用,采用第二种方法计算结果,并根据计算结果针对研究区存在的问题给我规划治理意见。研究表明,运用软件计算得出水位线计算结果高效准确,输出结果形式多样,且在不同断面均有一个水位与之对应。以此作为基础,为工程设计带来很大便利。
【图文】：

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图 1.2-1 River Tame 九个河段一览图(二) 国内中小河流治理现状我国中小河流的主要功能包括：防汛抗旱、提供饮用水及为工农业提供水源、人文景观欣赏（如水生态公园等）、保持生态平衡等，这些功能保障了人民群众的生命财产安全、生态环境平衡以及经济社会的发展。目前，我国中小河流任然存在着很多问题，达不到人水和谐的理念8。目前，我国的中小河流治理主要还是从防洪和水环境整治两个方面进行；通过完善防洪工程、新建堤防工程、水环境整治工程及其外围修建的防护工程，确保河道及水环境整治工程的防洪安全；充分利用河道的自然条件，进行亲水景观设计，增加当地自然水面及部分洪水调蓄库9。通过水环境整治工程及相应亲水景观设置，改善流域综合水环境，并为当地居民及水域景观提供了亲水环境；治理工程实施后，可使河道治理河段内防洪、水体自净、景观等基本功能得到提升，可促进河道综合功能的发挥，，为维持河流健康生命发挥重要作用。国内外关于水面线相关的研究现状

水系图,河流,凉亭,水系图

-1凉亭河流域水系图
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV82

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