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关键词：
千岛湖,Ecopath模型,保水渔业,生态系统功能,生态系统特征
发表时间：
2013-09-17 11:17:57
摘 要: 阿海水电站是金沙江中游梯级电站之一, 电站水库水深较大, 枯水年易形成水温分层, 造成库区和下游河道的水温环境大幅变化, 对水环境产生不利影响。建立三维水温模型, 利用实验室异重流资料验证了模型在分层流动计算中的可靠性, 在此基础上利用该模型对阿海水库枯水年水温分布进行数值预测。研究表明: ( 1) 冬季和春季由于上游来水温度较低, 库首形成弱分层, 4 月份垂向温差最大为41 59 e ; ( 2) 库区下泄水温随时间的变化过程与天然情况相比出现了滞后性, 2~ 3 月份下泄水温有所降低, 9 月~ 翌年1 月份下泄水温有所增高; ( 3) 水库蓄水后, 冬季水温极小值有所增高, 在11、1 2 月份温差分别为21 30 和21 09e 。
阿海水电站是原国家发展计划委员会组织审查通过的5金沙江中游河段水电规划报告6中推荐的金沙江中游河段/ 一库八级0水电开发方案的第四个梯级。工程最大坝高130 m, 水库总库容81 06 @ 108m3 , 正常蓄水位为1 504 m 时, 回水长度约751 3km, 有效库容21 38 @ 108 m3 。按照枯水年的流量计算库水交换次数A为391 63, 可知阿海水库属弱混合型水库。由于入库流量在一年内变化较大, 枯水期可能形成水温分层, 改变库区和下游河道的水温环境, 对水体中的许多物理、化学和生物过程产生不利影响。对阿海水库的水温分布进行预测和分析对于工程的生态环境影响评价和相关设计具有重要意义。
分层水库水温变化规律研究一直是水环境研究的热点问题和难点问题[ 1~ 3] 。温度差异不仅会通过斜压梯度力影响水体的流动, 还会影响到动量和热量垂向扩散强度。对于分层水体而言, 垂向紊动扩散强度直接决定了温度和速度的垂向梯度, 而不同的温度垂向结构又会抑制或促进紊动的发展, 紊流模型的精度直接决定了温度预测结果的可靠性。为了减小计算量, 目前对于大型水库的水温预测多为立面二维模型[ 4~ 9] , 三维模型一般仅应用于大型水库的库首位置[ 10~ 12] 。但是, 由于紊动本身的三维特性, 二维简化模型所带来的误差难以估计。本文建立了大型水库的三维数值预测模型, 采用实验室异重流资料对模型进行验证, 在此基础上预测阿海水库水温分布规律。
分层水库水温变化规律研究一直是水环境研究的热点问题和难点问题[ 1~ 3] 。温度差异不仅会通过斜压梯度力影响水体的流动, 还会影响到动量和热量垂向扩散强度。对于分层水体而言, 垂向紊动扩散强度直接决定了温度和速度的垂向梯度, 而不同的温度垂向结构又会抑制或促进紊动的发展, 紊流模型的精度直接决定了温度预测结果的可靠性。为了减小计算量, 目前对于大型水库的水温预测多为立面二维模型[ 4~ 9] , 三维模型一般仅应用于大型水库的库首位置[ 10~ 12] 。但是, 由于紊动本身的三维特性, 二维简化模型所带来的误差难以估计。本文建立了大型水库的三维数值预测模型, 采用实验室异重流资料对模型进行验证, 在此基础上预测阿海水库水温分布规律。
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