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南渡江河口段河网水动力特性研究
作 者: 潘中奇
导 师: 杨敏
学 校: 天津大学
专 业: 水利水电工程
关键词: 水利水电工程 南渡江 橡胶坝工程 数值模拟 水动力特性 盐水入侵
分类号: TV131.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
海口市的河网水系比较发育,纵横交错,围绕主城区呈现“二横五纵”的分布主格局,其中南渡江是海口市生活用水、工业用水的主要来源,随着经济的发展,用水量增加,上游河道过渡采砂,引发了盐水入侵问题。通过拟建橡胶坝工程来阻挡盐水入侵,改善河口水环境,并提出了城市河网水系水环境改善规划方案,充分利用南渡江的水来改善城市河湖水系的生态环境。应用水动力学和水质数学模型,对水体的水动力特性和盐水入侵情况进行数值模拟,是研究拟建工程对河口水动力特性影响的重要途径。本文通过建立二维水流及盐度数学模型,对研究区域进行了数值模拟,主要的研究内容包括以下几方面的内容。(1)利用南渡江河道断面数据建立数学模型,确定计算的参数,进行数值模拟。对建橡胶坝前后,在上游不同径流流量下,对南渡江河口段水动力特性进行研究,分析比较建坝前后南渡江的水位、流速变化情况,(2)根据海口市的城市河网水系水环境改善规划方案,海口市河网的水动力调整方案分七条线路,通过研究不同优化方案线路河道中的流速、水深与流量的关系,分析优化方案实施后对海口市河网的水动力特性的影响,以河流的生态流速与生态水深为标准来保证一定的生态目标,按照河道生态、环境的需求控制不同路线引水的流量。(3)盐水入侵的数值模拟。通过盐度数学模型模拟的计算结果,得出在不同流量下,盐水入侵的距离,进一步论证橡胶坝工程建设的必要性,也为南渡江河口段的水资源综合利用提供决策依据
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-7 第一章 绪论 7-14 1.1 问题的提出及研究意义 7-9 1.2 研究现状 9-11 1.3 本文的研究内容 11-14 第二章 海口市河网的水动力现状 14-20 2.1 海口市河网水系分布 14-17 2.2 河网水系的现状 17-18 2.3 橡胶坝工程概况 18-19 2.4 小结 19-20 第三章 水流、盐度模型的建立 20-29 3.1 平面二维水流数学模型(模型1)的建立 20-25 3.2 二维盐度数学模型(模型2)的建立 25-28 3.3 小结 28-29 第四章 河网的水动力特性研究 29-54 4.1 水流模型验证 29-32 4.2 拟建工程对水位影响的研究 32-38 4.3 拟建工程对河道流速的影响 38-42 4.4 海口市城市河流的水动力特性研究 42-53 4.5 小结 53-54 第五章 盐水入侵的数值模拟 54-62 5.1 盐度模型验证 54-57 5.2 建橡胶坝前的盐水入侵的研究 57-61 5.3 小结 61-62 第六章 结论与展望 62-64 6.1 结论 62-63 6.2 展望 63-64 参考文献 64-67 硕士期间参加科研情况 67-68 致谢 68
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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水利工程基础科学 > 水力学 > 水力理论、计算、实验 > 水动力学
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