水文情势变化

中文名称

水文情势变化

英文名称

change of hydrological regime

定　　义

兴修水利工程等人类活动引起河流或流域水文要素在时、空上的数量和质量的变化。

应用学科

水利科技（一级学科），环境水利（二级学科），环境影响（水利）（三级学科）

水环境退化的原因除了自然界的变化以外主要是人类活动的影响，如水资源的不合理开发利用.污染物的超标排放引起水质变坏，大型水利工程的修建可能引起水文情势变化的负面影响，土地围垦、森林砍伐加剧了水土流失和洪涝灾害等。

水库水文效应首先表现在对水文地理条件，即水象网的影响。水库兴建后，湖泊率与水网密度普遍增大，库区原有森林、耕地、草场、沼泽、村落、道路等发生淹没和浸没，水体水文地理特性渐次由河流型向湖泊-河流型和湖泊型转变。同时,地区内淡水贮量明显增多。在干旱地区尤为突出，水库实际上成为唯一的常年性淡水水体。其次是河流天然水文过程发生急剧变化。水库建成后，河川水文情势变化十分复杂。大体可以把水库影响的区域分为3个部分:。

库区

库区的水文过程和水量平衡特性与天然湖泊近似，回水楔以上仍具有天然河流特性。库区水文情势主要取决于大坝造成的壅水，并表现为水位显著上升，形成广阔的水面；其次还取决于由开发目标所决定的各种调节形式及运行制度。库区水位随泄放水量而发生周期性变化。水库所在河流的径流情势发生时程再分配，这种变化取决于水库的调节程度。水库一般多具有多年、年、季及月、日等调节方式，水库的调节程度(调节系数)愈高，水位变化愈缓和；反之，则变化急剧。库区由于水面辽阔，蒸发量有明显增加趋势，库区降雨、渗漏、气候、水动力学、热力学等因素也都有不同程度的变化。

下游影响区

下游影响区是受水库影响较剧烈的地区。水库下游的水文过程主要取决于水库的调节程度、开发目标和运行方式，世界上没有无调节作用的水库。由于水库的调节作用，下游河谷的水位及流量变化基本上受人工控制，原有天然河道水流特性大部分丧失，而成为半人工河流。洪水期间，水库削减洪峰，滞蓄洪水总量的作用非常显著。如果把受调节后的下游水文过程还原,则可看出,还原前后的水文过程反映了两种截然不同的情势，前者属人工情势，后者为天然情势（见图[四川升钟水库1981年7月洪水过程线]）。正是这种特性,使水库具有防洪功能。水库对河流洪水仅具有滞蓄作用，主要是进行时程再分配，洪水进入水库后，洪水波展平，流速变小，洪峰削减，洪水被滞蓄在水库中，通过水库调节后再陆续泄放到下游河道中。

引水区和受水区

此外，水库泥沙运动同河流有很大差异。一般来说，进入水库的泥沙有90～95%将淤积在水库中，使水库水下地形发生变化。水库泥沙的异重流现象对水库运行具有重要影响。水库下游由于来沙量骤减，河床侵蚀－沉积平衡发生明显变化，多数水库下游冲刷和侵蚀活动加剧，河岸和河底趋于不稳定状态。入海河流，由于河流上兴建水库，常常造成入海泥沙量减少，可引起三角洲和海岸线后退。引水区和受水区水文条件的变化，主要取决于引水量、引水距离及引水方式。规模较大的引水，对引水沿线及受水区水文条件将产生较强烈的影响。

前言

1绪论

1.1研究背景和意义

1.2研究思路及科学问题

1.3国内外研究现状

2汉江流域概况

2.1湖北汉江流域简介

2.2湖北汉江流域梯级水库群简介

2.3汉江中下游主要支流概况

2.4汉江中下游水文气象特征

2.5汉江中下游生态环境状况

2.6小结

3汉江中下游水文条件变化分析

3.1汉江中下游水文情势变化分析

3.2汉江中下游产漂流性卵鱼类繁殖的水文条件变化分析

3.3汉江中下游水华暴发水文条件变化分析

3.4小结

4汉江流域生态流量计算

4.1生态流量计算方法

4.2汉江干支流分区初步成果

4.3汉江干支流分区生态需水量计算

4.4小结

5汉江中下游鱼类产卵繁殖控制指标分析

5.1汉江中下游鱼类资源及产卵场情况

5.2汉江中下游漂流性产卵鱼类繁殖的生态洪水需求分析

5.3产漂流性卵鱼产卵繁殖的控制指标阈值范围

5.4小结

6汉江中下游水体富营养化规律及水华暴发控制指标分析

6.1汉江中下游主要污染物时空分布特征调查分析

6.2调水后汉江中下游污染物输移扩散规律分析

6.3水华暴发的成因分析

6.4控制汉江水华暴发的水文水力条件阈值

6.5小结

7水库调度最优性原理

7.1引言

7.2水库单调性原理

7.3可行域动态生成方法

7.4小结

8梯级水库群多目标优化调度模型技术

8.1快速降维动态规划算法

8.2水库调度问题的可行解(射线)搜索算法

8.3多目标优化与分析技术

8.4小结

9湖北汉江梯级水库群多目标优化调度方案

9.1多目标优化调度方案概述

9.2常规调度方案

9.3生态调度方案

9.4应急调度方案

9.5小结

10湖北汉江梯级水库群预报调度系统

10.1系统框架

10.2预报子模块

10.3调度子模块

11总结

11.1主要创新点

11.2主要成果

参考文献 2100433B