资料短缺平原河流的生态需水量计算——以通顺河武汉段为例
发布时间：2021-03-31 11:00
各类计算生态需水量的方法多需要长序列实测的水文或生境资料,无法直接适用于资料短缺的河流。在实测资料短缺的平原河流通顺河武汉段上布置10个典型断面,利用人为设定的多级试算流量来替代长序列实测流量,利用MIKE11软件模拟推求河道典型断面水力参数（河宽、水深、流速和湿周等）随流量的变化关系;在此基础上,依据平原河流滩槽明显的特点,选用水力学法中基于水力参数与流量间相关关系的湿周法和生态水力学法分别计算研究河段的生态需水量。计算结果表明,通顺河武汉段的河道基本形态得以维持和生物基本栖息地得以保障时的生态需水量应为26 m3/s。所提出的计算方案能较好地推求资料短缺地区平原河流的生态需水量,也可为类似河流的生态需水计算提供一定的参考。
【文章来源】：长江科学院院报. 2020,37(07)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
通顺河武汉段水系及典型断面布置
表1 生态水力学法计算生态需水量的水力生境参数标准Table 1 Standard of eco-hydraulic parameters forcalculating ecological instream flow demand 水力生境参数 最低标准 累计河长百分比标准/% 最大水深 鱼类体长的2～3倍 95 平均水深 ≥0.3 m 95 平均流速 ≥0.3 m/s 95 水面宽 ≥30 m 95 湿周率 ≥50% 95 过水断面面积 ≥30 m2 952.4 水动力模拟计算条件
由图2可见,通顺河武汉段的横断面属宽浅型断面,断面形态整体呈现抛物线形。本次采用幂函数(式(3))拟合流量-湿周曲线,建立10个典型断面的湿周-流量关系曲线,见图3。分别依据式(4)和式(5)计算曲线中斜率=1的点和曲率最大值的点,来确立曲线中临界点的流量,进而确定生态需水量。3.2 生态水力学法计算结果
本文编号：3111321
【文章来源】：长江科学院院报. 2020,37(07)北大核心CSCD
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通顺河武汉段水系及典型断面布置
表1 生态水力学法计算生态需水量的水力生境参数标准Table 1 Standard of eco-hydraulic parameters forcalculating ecological instream flow demand 水力生境参数 最低标准 累计河长百分比标准/% 最大水深 鱼类体长的2～3倍 95 平均水深 ≥0.3 m 95 平均流速 ≥0.3 m/s 95 水面宽 ≥30 m 95 湿周率 ≥50% 95 过水断面面积 ≥30 m2 952.4 水动力模拟计算条件
由图2可见,通顺河武汉段的横断面属宽浅型断面,断面形态整体呈现抛物线形。本次采用幂函数(式(3))拟合流量-湿周曲线,建立10个典型断面的湿周-流量关系曲线,见图3。分别依据式(4)和式(5)计算曲线中斜率=1的点和曲率最大值的点,来确立曲线中临界点的流量,进而确定生态需水量。3.2 生态水力学法计算结果
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