黄河下游生态需水研究
随着中国国民经济的飞速发展,黄河流域水资源的供需矛盾也日益突出,黄河下游地区因其独特性正面临着诸多生态环境问题,如下游断流、湿地生态失衡、鱼类产卵场退化、鱼类洄游通道受阻等一系列问题,常常不能保证下游生态环境用水,因此解决好黄河下游水生态和水环境的矛盾,协调好经济、社会、生态与环境这三者之间的关系就变得非常重要.
本文研究了黄河下游的生态环境需水量,界定了生态环境需水量的概念和内涵,引入了河流生态资产的概念,介绍了黄河下游生态资产,目的是维持黄河下游及下游湿地的重要生物种群的数量,本文将黄河下游生态需水量分为两大部分:河道内生态需水量和湿地生态需水量,并用River2D和Hecres分别建立模型进行计算.
River2D是一个河流水动力的二维平均水深模型,它可以用来模拟河流水动力和鱼类栖息地.此模型以圣维南方程组为基础,可以进行自然水流的超临界和亚临界状态水流情形的转换及有冰凌覆盖层的河流等.该模型主要应用于河段尺寸长度小于10倍宽度的天然河流,能帮助人们更详细的研究河流局部的流速和水深分布,以及确定流量与鱼类可用栖息地面积之间的关系.可用于河道整治、污染物迁移、桥梁设计和鱼类栖息地评价.
Hecras模型是由美国陆军工程兵团研究开发的河流一维水力计算模型.这一模型可以用来模拟河流的一维恒定流水力计算和一维非恒定流水力计算,其功能强大,可进行各种涉水建筑物的水面线分析计算,如水库、堰、涵洞、桥梁、块状阻水建筑物等,同时可以生成横断面形态图、流量及水位过程曲线、复式河道三维断面图等各种分析图表,使用起来十分方便.模型所得结果可以用于洪水区域管理以及洪水安全研究分析,用于评价洪水淹没区域的范围及危害程度,也可以用于湿地的评价.
黄河下游鱼类和湿地植被的推荐环境流量按月份分别给出,通过对建立模型计算出的结果进行分析,已达到理论与实际相结合,能够为黄河流域下游生态用水的合理配置提供科学依据.
- 作者：
- 张丹
- 学位授予单位：
- 华北水利水电学院
- 专业名称：
- 水文学及水资源
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 陈南祥
- 关键词：
- 水资源开发；生态需水量；合理配置；River2D模型；黄河流域
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