坝前水库水温的变化规律和预测研究
水利工程水温的模拟分析及应用研究
水利工程水温的模拟分析及应用研究1.引言水温是水体的重要环境因子之一，对于水利工程的设计、运行和管理具有重要的影响。
水温的变化不仅与季节、气候、水文等因素相关，还受到水体的流动、水质、生物活动等多种因素的影响。
因此，对水温进行准确的模拟分析并合理应用是水利工程的重要研究内容之一2.水温模拟分析方法（1）物理模型法物理模型法是通过建立水温的数学方程，考虑各种影响因素，进行模拟计算。
其优点是结果准确可靠，可以深入理解水温变化的机理。
常用的物理模型包括热平衡模型、热扩散模型和热对流模型等。
（2）统计模型法统计模型法是通过统计分析大量的观测数据，建立水温与各种影响因素之间的数学关系，进行模拟预测。
其优点是简单、快速，但精度相对较低。
常见的统计模型包括回归模型、神经网络模型和时间序列模型等。
（3）数值模拟法数值模拟法是利用计算机对水温进行模拟计算，通过离散化物理过程和数学方程，较为真实地描述水温的动态变化。
其优点是可以考虑较多的复杂因素，可以模拟多个时空尺度的水温变化。
常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法和计算流体动力学方法等。
3.水温模拟分析的应用研究（1）水库调度优化水库的放水温度对下游水环境和生态系统具有重要影响。
通过水温模拟分析，可以优化调度方案，减少对下游生态系统的不利影响。
（2）水库养鱼管理水温是鱼类生长和繁殖的重要环境因子。
通过水温模拟分析，可以合理调整水库水温，提供适宜的生态环境，促进鱼类的生长和繁殖。
（3）水体富营养化评估水温是影响水体中藻类和细菌生长的关键因素。
通过水温模拟分析，可以定量评估水体的富营养化程度，并制定相应的治理措施。
（4）河流水温变化预测河流的水温变化对水生生物和沿岸生态系统具有重要影响。
通过水温模拟分析，可以预测河流水温的变化趋势，为水生生物保护和生态环境管理提供参考依据。
4.结论水利工程水温的模拟分析及应用研究对于合理设计、运行和管理水利工程具有重要意义。
通过物理模型、统计模型和数值模拟方法，可以较为真实地模拟水温的动态变化。
水库蓄水期间水质变化规律分析研究
水库蓄水期间水质变化规律分析研究水库蓄水期间水质变化规律分析研究水库是一种重要的水资源调节与供应设施，其蓄水期间水质的变化对水库的运行和水资源的利用具有重要的影响。
因此，对水库蓄水期间水质变化规律进行深入的研究具有重要的实际意义。
水库蓄水期间水质的变化受多种因素的影响，包括水库水源的水质、蓄水前的气候和环境条件、库区附近的人类活动等。
其中，水库水源的水质是决定水库蓄水期间水质变化的重要因素。
若水库水源的水质良好，蓄水后水质的变化可能较小；若水库水源的水质差或受到污染，则蓄水后的水质可能会出现明显的变化，甚至达到污染的程度。
蓄水前的气候和环境条件也对水库蓄水期间水质的变化起着重要影响。
气候条件主要包括降水和温度，而环境条件包括土壤和植被等。
降水量的多少和强度会影响库区水体中的溶解物含量，温度变化则会引起水体的混合和大气溶解氧的变化。
土壤和植被的变化会对水库的水质产生影响，如土壤侵蚀可能导致库区水体中的悬浮物增加，植被的死亡或衰退可能引起水库水质的营养盐含量上升。
此外，库区附近的人类活动对水库蓄水期间水质的变化也具有重要的影响。
人类活动中的废水排放、农业面源污染和沿岸开发等会导致水库水体中的营养盐和污染物负荷增加，从而影响水质的变化。
此外，人类活动还可能导致库区土壤侵蚀、水生态系统退化等问题，进而对水质产生进一步的影响。
基于以上因素，对水库蓄水期间水质变化规律进行研究有助于科学管理和保护水库水体资源。
研究水库蓄水前的水源水质和营养盐含量、库区的气候和环境条件以及附近人类活动的情况，可以进行水库蓄水后水质变化的模拟和预测。
通过这种方式，可以提前预知水质变化，采取相应的措施，减少水污染的风险。
此外，研究水库蓄水期间水质变化的规律还有助于深入了解水库水生态系统的演变过程，为水生态修复和保护提供科学依据。
水库蓄水期间，水体的混合和营养盐负荷的变化会影响水库生物群落的结构和功能。
通过研究水库蓄水期间水质变化规律，可以更好地评估水库的生态风险，采取相应的措施维护水生态系统的健康。
水库水文变化趋势预测算法研究
水库水文变化趋势预测算法研究一、引言水库是人工修建的大型水利工程，具有调节水量、灌溉、发电等重要作用。
而水文数据对水库管理和运行至关重要，它反映着水库的水位、流量等水文特征。
为了更好地管理水库，预测水位变化趋势，需要开发高效可靠的水文变化趋势预测算法。
本文针对此进行探讨。
二、水文变化趋势预测算法概述1.水文趋势预测的概念水文趋势预测是指通过对历史水文数据进行分析和处理，得到一系列预测模型来预测未来水文变化的趋势。
水文趋势预测不仅有利于防范水灾、利用水资源，还有助于合理规划水库的管理和运行。
2.水文趋势预测的方法（1）时间序列分析法利用时间序列分析法可以将时间作为独立变量，来分析影响水文时间序列的因素。
时间序列预测模型通常包括自回归（AR）、移动平均（MA）等几种模型。
（2）灰色系统分析法灰色系统分析发源于中国，它适用于数据量较少、难以建立标准预测模型的情况。
灰色系统分析法主要包括GM（1，1）、GM （1，N）等模型。
（3）神经网络模型借助高度并行、自适应、非线性映射等特点，神经网络模型能够表达各种复杂的关系。
水文趋势预测中常用的神经网络模型有BP网络、RBF网络等。
（4）回归模型回归模型基于统计学方法，建立水文变量之间的函数关系。
回归模型常用的有一元线性回归分析、多元线性回归分析等。
三、水文趋势预测算法的应用1.建立合理的预测模型在开展预测之前，需要根据实际情况和预测需求，选择合适的预测模型。
对于已知预测需求的情况，应选择能够满足需求的模型，对于未知需求的情况，则应使用多种模型进行对比分析，选择最佳的模型。
2.收集水文数据，并进行预处理在预测之前，需要准备足够的水文数据。
在水文数据的采集和处理过程中，需要特别注意数据的质量和准确性。
3.建立预测模型根据选择的预测模型，使用数据进行模型训练，并调整模型参数。
通常需要利用部分数据进行训练，再使用另一部分数据进行验证，以确保模型的准确性。
4.执行预测一旦建立了预测模型，就可以开始对未来的水文变量进行预测了。
水库水温计算方法综述
水库水温计算方法综述摘要水库水温分层及其低温下泄水造成的“冷害”是水电工程建设生态环境影响的重点关注问题之一，水库水温研究对于库区的生态环境保护具有重要的现实意义。
本文介绍了主要的水库水温计算方法，回顾了国内外水温模型与软件的发展。
最后，指出了当前水库水温计算中存在的问题和不足，结合已有的研究成果对水温数学模型的应用前景和发展趋势进行了展望。
关键词：水库；水温；计算方法；数学模型ABSTRACTWater temperature stratification within reservoirs underflows and the “chilling injury”caused by the discharged low-temperature water flows pose one of the primary concern for both eco-environmental conservation and hydropower operation. It is therefore, study on impacts on eco-environmental from reservoirs underflows temperature appear to be practically useful. This paper mainly reviews the development in water temperature models and software in home and abroad, then examines the primary approaches for calculation of reservoir water temperature. Finally, the existing problems, application prospect and developing trend of thermal mathematical models are also pointed out.Key words:reservoir; water temperature; computing method; mathematical model检索策略[检索策略]:1)检索数据库：CNKI数据库、万方数据库、维普数据库、SCI数据库。
规范推荐的水库水温经验预测方法比选研究
利 水 电科 学 研 究 院朱 伯 芳 方 法 ＿ ， ２种 方法 已分 ２这 ｊ 别 编入 《 水利 水 电工 程 水 文计 算 规 范 》 《 凝 土 拱 和 混 坝设 计规 范 》③ 中南 勘 测 设 计 院 《 工 建 筑 物 荷 载 ， 水 设计 规 范》 制组 和 水 利 水 电科 学研 究 院结 构 材 料 编
ｃ ｎ ｌｓｏ ｓｃ ｎ ｐ ｖｄ ｅｅｅ ｃ ｏ ｅｅ ａ ｔｄ ｐ ｒ ｎｓ． ｏ ｃｕ ｉｎ ａ ｒ ｉｅ ａ ｒｆｒ ｎ ｅ ｆｒｒｌｖ ｅ ａ ｔ ｏ ｎ ｍｅ ｔ Ｋｅ ｒ ｓ：ｂ ｔｏ ｗａｅ ｅ ｅａｕ ｅ； ｖ ｒｉａ ｔｒｔｍｐ ｒ ｔｒ ； ｅ ｉ ｃ ｏ ｍｕ ａ ｅｒ ｒａ ａｙ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ｏｔｍ ｔｒｔｍｐ ｒ ｔｒ ｅ ｃ ｌｗａｅ ｅ ｅａ ｕ ｅ ｍｐ ｒ ａ ｆｒ ｌ ； ｒｏ ｎ ｓｓ ｔ ｉｌ ｌ
ｔ ｈｉｅ ｅ ｈ ｄ ｏ ｌｃｒｃ ｓ ｅ ｉｉａｉｎ ， ｈ ｎ ｋ ｎ ｕ ｎ ｍｅ ｏ ｏ Ｃ ｎ ｓ ｙ ｒ ｅｅ ｔｉ ｐ ｃｆｃ ｔｏ ｓ ｔ ｅ Ｄｏ ｇ ａ ｙ ａ ￣ ｄ， Ｚ ｕ Ｂｏ ｆｎ ｔ ｏ ｈ －ａ ｇ ｍｅｈ ｄ， ａ ｄ ｔｔｓｉａ ￣ ｏ ｎ ｓａｉｔｃ ｌ ｍｅ ｄ， ｗｅ ｅ ｒ
规 范 推荐 的水 库 水 温 经 验 预 测 方 法 比选 研 究
杨ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ斐 李 ，
成都
兰 李亚农２何月 萍２武 ， ， ，
见
４０７ ； ． 国水 电顾 问集 团成 都勘 测设 计研究 院 ， ３０２ ２ 中 四Ｊ
（． １武汉大学水资源与水电工程科学 国家 重点 实验 室 ， 湖北 武 汉
６０７ ； ． １０２ ３黄河勘测规 划设计有限公司 ， 河南 郑州
坝前库水温度预测方法研究进展
坝前库水温度预测方法研究进展大坝建成之后，将在坝体上游面形成水库，坝前库水温度在上游来水、太阳辐射地岩温度等众多环境下将呈现不同的温度规律。
而在大坝设计阶段，就应该预测出坝前库水温度分布情况作为基础来对整个大坝的稳定性及结构安全性进行分析。
文章主要对坝前库水温度的基本分布情况进行介绍，总结出库水温度分布情况变化规律和预测方法研究对比，并对每个方法应用场景进行分类。
标签：库水温度；垂向水温结构；水温分层；预测方法引言水电站拦河大坝由于其自身特性，对外界温度变化敏感，因此大坝建设到运行期控制外界温度变化对大坝整个寿命周期安全性和稳定性至关重要，而在运行期，库水温度是坝体接触时间较长，影响也较为深远的外界温度之一。
在水工建筑物设计阶段，需要对坝前库水温度在不同蓄水深度下的温度表现以及不同时段下的变化规律进行预测，以便作为水工建筑物设计的初始温度边界条件进行大坝在各个运行阶段状态分析和评估。
如在计算混凝土坝内部稳定温度场和温度应力场时，需要坝前库水多年平均水温，年变化幅度等作为基础资料进行研究分析；为了确定拱坝在运行期的温度荷载，还必须知道库水温度的相位差；对于大坝基础温度和温度控制标准，计算中都不可避免将坝前库水温度考虑其中等等。
可见研究水库水温对大坝从设计阶段到运营阶段的整个生命周期都有着很重要的意义。
随着大体混凝土各项技术的成熟与应用，世界各地建造大型水利工程突破以往各种技术瓶颈，在建坝高度和建坝类型上都有了长足的进步。
早在20世纪30年代起，库水温度作为大坝内部温度应力分析重要外界边界条件逐渐被人们所重视。
许多国家都开始对坝前库水温度进行长期监测和研究分析。
大多数水库因为拦河大坝的存在，水流速度变得很小，基本不存在水的紊流，由于水体的密度和水温有着非常密切的关系，深层水库水体从库底到水库表面形成的温度梯度会抑制对流，因此一般来说，水库水体在水平面上有着相差不大的温度表现，也就是说大部分水库从水体垂向结构来说，具有水体水温分层现象，水库越深，表现越明显，这是大部分水库具备的重要特征之一。
水库建成初期水环境的变化规律
洗出 ， 中的含盐 量稍有提高 ， 水 此时如果径流受到 调控 ， 则盐份 洗入水层的数量较少 ， 中盐份含量 水
变化 并不 明 显。
在 年 降水 量 小 于 ３０ｎｌ 的地 区 ， ０ ａｌ Ｔ 由于盐份 从
被淹没 的土壤和底质中洗出以及水库水面蒸发作
用的增强 ，水库建成的最初阶段水中含盐量变化 幅度较大。在干旱 区和半干旱 区， 由于降水量低 ， 地 下水的补给作 用对 于水 中含盐 量的影响较大 ，
当地 下 水 矿化 度 大 于 ８０ｍｇＬ时 ， 种 影 响 尤 为 ０ ／ 这
・
生分层现象 ，这种现象最 明显的负面影响之一 就
是降低 下层低温水体 中的溶氧含量 。在极端情况
下 ，库底部分水体会因溶氧含 量达到或接近零 而
形 成缺 氧 环 境 。如 果 库 区 底部 水 体 长 期 处 于缺 氧
［ 要】 摘 文章针对水库建成初期水环境 的 变化规律进行 了分析 ，对 水库 建成初期 影响水环境
的 各 种 因 素及 其 作 用机 理 进行 了探 讨 。
［ 关键词 ］ 水库 ； 建成初期 ； 水环境 ； 变化规律
［ 中图分类号 ］ ７ ． Ｘ１ １ １
［ 文献标识码 ］ Ｂ
大 坝水 库 形 成后 ， 以前流 动 的相 对较 浅 的水 体 逐 步 转 变成 相 对 静 止 的较 深 的水体 ，随 之 而 来 的 水 体 温 度 变 化 是 影 响 和 决 定 库 区水 体 物 理 特 性 ， 化 学 特 性和 生物 特 性 的 最 重要 的 因素 。大 坝 水 库
水生 态环 境
［ 文章编号 ］０ ２ ６４ ２ １ ）０ ０４ ２ １０ —０ ２ （０ ０ １ ～０ ６ —０
基于EFDC模型的小浪底水库水温研究
基于EFDC模型的小浪底水库水温研究赵一慧;逄勇【摘要】In order to reduce negative effects on the downstream agricultural production and aquatic lives due to low-temperature water discharging from Xiaolangdi Reservoir,it is important to accurately predict the stratified water temperature distributions before the high dam.In this paper,the water temperature model of Xiaolangdi Reservoir was established by using the EFDC model and simulated in three typical hydrological years.The simulation results showed that the water temperature stratification in the reservoir area under the three conditions was not obvious in November,December,January,February and March,and the difference between the upper and lower water temperatures was within 1 ℃.From April to October the water temperature in the reservoir was obviously stratified,and the variation of the water temperature in the lower layer was smaller than that of the upper layer.Especially in July,the difference between the upper and lower layers was almost12 ℃.Xiaolangdi Reservoir has a good water temperature stratification after completion,and the water temperature gradually decreases with the increase of water depth.The results showed that the EFDC model is ideal for simulating the water temperature stratification in front of the dam.%准确预测小浪底水库的坝前水温分布对减免水库下泄低温水对下游灌区农作物和水生生态环境造成不利影响有重要意义.利用EFDC模型建立了小浪底水库水温模型,分3种工况(丰水年、平水年、枯水年)对小浪底水库水温进行模拟.模拟结果表明,3种工况下库区坝前水温在11月、12月、1月、2月、3月无明显分层现象,上下层水温相差在1℃之内;4月至10月水库水温出现分层现象,上层年内变幅大,下层年内变幅小;尤其7月份,上下层水温相差可达到l2℃左右;小浪底水库建成后垂向有较好的水温分层,水温随着水深的增加逐渐降低.将模拟计算的水温结果与实测水温值进行对比分析,结果表明,EFDC模型用来模拟库区坝前水体的水温分层情况比较理想.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】8页(P24-31)【关键词】小浪底水库;EFDC模型;水温;垂向分层【作者】赵一慧;逄勇【作者单位】河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,南京210098;河海大学环境学院,南京210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,南京210098;河海大学环境学院,南京210098【正文语种】中文【中图分类】V697.21水库的兴建改变了河道的形态，从而影响了水温的分布。
水库的水文特性分析：流量、水位与水质的变化规律
02
数据采集与处理
• 采用现代水文监测技术，实时采 集水库的水位、流量、水质等数据 • 对采集到的数据进行必要的处理 和分析，确保数据的准确性评价
• 根据水文分析结果，评价水库的水文特性，如蓄水量、流量、水质等 • 为水库的管理和调度提供科学依据，保障水库的安全和效益
水库水文特性分析：流量、水位与水质的 变化规律
01
水库的基本概念与功能
水库的定义及其在水利中的地位
水库的定义
• 通过人工修建的堤坝、闸门等工程设施，将河流、湖泊、地下水等水源汇集起来，形成具 有一定容积和调节能力的蓄水区域 • 水库的主要作用是调节径流、防洪、供水、灌溉、发电等
水库在水利中的地位
02
人为因素
• 工业污染：工业废水排放影响水库水质 • 农业污染：农药、化肥使用等影响水库 水质 • 生活污染：生活污水排放影响水库水质
水库水质的变化趋势及其预测
01
水库水质变化的趋势
• 随着气候变化和人类活动的影响， 水库水质呈现波动变化的趋势 • 水库水质受到水资源利用和调度 的影响，呈现季节性变化的趋势
• 加强水库水文的监测与数据采集，确 保数据的准确性和可靠性 • 优化水库水文分析和评价方法，提高 管理决策的科学性 • 制定并实施水库水文管理政策和措施， 保障水库的安全和效益
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
水质评价方法
• 单一指标评价法：根据某一 水质指标的浓度，评价水质的 好坏 • 综合指标评价法：根据多个 水质指标的浓度，综合评价水 质的好坏
水库水质的影响因素分析
01
自然因素
• 气候条件：气温、降水、风力等影响水 库水质的变化 • 地形地貌：地形、地貌影响水库的水文 条件，从而影响水库水质 • 水文条件：水库的入库流量、出库流量、 蓄水量等影响水库水质的变化
水库水温分层及其规律探讨
水库水温分层及其规律探讨
水库水温分层是指水库中不同深度的水温呈现出明显的分层现象。
这种分层现象是由于水体的密度差异所导致的，密度较大的冷
水通常位于深层，而密度较小的暖水则位于表层。
水库水温分层的
规律受到多种因素的影响，包括季节变化、日夜温差、水体流动等。
首先，季节变化是影响水库水温分层的重要因素之一。
在夏季，由于日照辐射作用，水体表层受热而温度升高，而深层水温相对较低，形成明显的温度分层。
而在冬季，水体表层温度下降，深层水
温相对较高，也会形成分层现象。
这种季节性的水温变化会影响水
库生态系统的稳定性和水质。
其次，日夜温差也对水库水温分层产生影响。
在白天，受到阳
光照射，水体表层温度升高，而夜晚表层水温下降，导致水体温度
的垂直分布发生变化。
这种日夜温差引起的水温变化也会影响水库
中的生物生态环境。
另外，水库水温分层还受到水体流动的影响。
水库中的水流动
会扰动水体，破坏温度分层，使得水温分布发生变化。
特别是在水
库的进出水口附近，水流的搅动会使温度分层变得不稳定。
总的来说，水库水温分层是一个复杂的动态过程，受到多种因素的综合影响。
了解水库水温分层及其规律对于水库水质管理、生态环境保护具有重要意义。
因此，需要通过实地观测和数值模拟等手段来深入研究水库水温分层的形成机制及其规律，为水库管理和保护提供科学依据。
水库水温计算方法探讨 蒋红
水库水温计算方法探讨蒋红国家电力公司成都勘测设计研究院成都610072一、计算方法介绍预测水库水温分布的方法较多，按其性质，可划分为经验法和数学模型法两大类。
1.1 经验法70年代以来，为了解决生产实际问题，国内提出了许多经验性水温估算方法。
这些方法都是在综合分析国内外水库实测资料的基础上提出的，具有简单实用的优点。
其中水电部东北勘测设计院张大发和水科院朱伯芳提出的方法分别编入水文计算规范和混凝土拱坝设计规范。
1993年中南勘测设计院《水工建筑物荷载设计规范》编制组和水利水电科学研究院结构材料所，在朱伯芳提出方法的基础上，利用数理统计原理进行统计分析，并按最小二乘法原理拟合得出了一套计算公式(即水库水温的统计分析公式)。
三种经验法的计算公式如下：1.1.1 东勘院法计算公式为：式中，T y―水深y处的月平均水温；T o―月平均库表水温；T b―月平均库底水温；m―月份。
该项成果是在综合国内水库实测水温资料的基础上提出的，用于水库的水温预测，应用非常简便，只需已知各月的库表库底水温就可计算出各月的垂向水温分布。
库底库表水温可由气温水温相关法或纬度水温相关法推算。
在计算中考虑分层型水库库底水温不变的特点，提出两套库底水温与纬度的相关曲线。
限于篇幅有限，各相关曲线详见文献［1］。
1.1.2 朱伯芳法该方法以国内外15座水库实测水温资料为基础，总结归纳出水库水温的周期性变化规律，并通过余弦函数进行模拟。
计算公式为：式中，T(y,t)―任意深度y、t月的水温；T m(y)―任意深度y的年平均水温；A(y)――库底水温；b―库表水温；H―水任意深度y的水温变幅；ε―水温相位差；Td库深度，ω为温度变化频率，ω=(2π)/(P)，P为温度变化周期(12个月)。
对于一般项目，在工程设计中各项参数的取值为α=0.040，β=0.018，γ= 0.085，d=2/^15,f=1/^30。
库表和库底水温均可由气温确定，因此该项成果应用简便，只要已知库区多年平均气温资料及水库水位就可计算出各月的垂向水温分布。
水库水位变化趋势分析
水库水位变化趋势分析一、引言水库是重要的水资源储备和供水设施，其水位变化趋势的分析对于水资源管理和防灾减灾具有重要意义。
本文将对水库水位变化趋势进行分析，并探讨可能的影响因素。
二、数据收集与整理为了进行水库水位变化趋势的分析，需要收集并整理相关的水位数据。
常用的数据来源包括气象部门、水利部门和监测站点。
收集到的数据应涵盖足够长的时间跨度，以反映水位的长期变化。
三、水位变化趋势分析方法1. 趋势线分析趋势线分析是一种常用的水位变化趋势分析方法。
通过拟合曲线，我们可以判断水位是呈上升趋势、下降趋势还是波动变化。
常用的趋势线拟合方法包括线性回归分析、多项式拟合和滑动平均法。
2. 平均水位变化率计算平均水位变化率是评估水位变化趋势的重要指标之一。
通过计算某一段时间内水位的平均变化率，我们可以判断水位是逐渐上升、持平还是下降。
平均水位变化率的计算公式为：（最终水位-初始水位）/ 时间跨度。
四、水位变化趋势的可能影响因素1. 气候因素气候因素是影响水库水位变化的重要因素之一。
例如，气象因素的变化，如降雨量、蒸发量和温度，都会直接或间接地影响水库水位的波动。
2. 地质结构水库所处的地质结构也会对水位变化产生一定影响。
地质构造、水文地质等因素都可能导致水库水位的变化。
3. 人为因素人为因素也是水库水位变化的重要影响因素之一。
例如，人类利用水资源的活动，如大规模灌溉、城市用水等，都会影响水库的蓄水量和水位变化。
五、案例分析以某水库为例，我们对其水位变化趋势进行分析。
通过收集该水库过去10年的水位数据，并利用趋势线分析方法，得到了以下结果：该水库的水位呈逐年上升的趋势，并且上升速度逐渐加快。
这可能是由于该地区气候变暖，降雨量增加和人类活动的影响所致。
六、结论本文对水库水位变化趋势进行了分析，并探讨了可能的影响因素。
水库的水位变化趋势的分析有助于及时预警水库蓄水量是否过高或过低，为水资源的合理利用和灾害防范提供科学依据。
潘口水库水温预测分析
ｘ ＝ｉ ｎ ２ ・ ３ ７ （ １ ＋０ ・ ｌ ｍ）
式中Ｔ ｙ 一 从库水面计水深为 ｙ处的月平均水温 （ ℃） ；Ｔ ０ 一库 表面月平均水温 （ ℃），Ｔ ｂ为月平均库底水温 （ ℃），可根据设计
江干流水系相邻 ，位于汉江的南面 ，西南及南部与长江三峡大 宁河、 香溪河相望 ，东部与汉江支流相连 。流域属大山区 ，上游 西、南为大 巴山脉环保 ，东南部为大神农架北坡 ，下游有武当 山横卧其 间 ，整 个地势西南高、东北部地。流域平均高程 １ ０ ５ ５ ｍ。上游西 南分水岭
别甚小 ，可 用年值代替 ：对于过渡型和混合型水库 。各月库底水 温 可用式 （ Ｄ ． ２ － ４ ）计 算 ，该式适用于 ２ ３ 。～ ４ ４ 。 Ｎ地区 ： Ｎ 一 大坝 所在纬度 ； Ｔ ｂ 、Ｋ — — 参数 ，其值见表 Ｄ （ 参见 《 水文计
算规 范》 （ Ｓ Ｌ ２ ７ ８ － ２ ０ ０ ２ ））。 因潘口水 库坝址处采用 Ｔ Ｄ Ｒ ２ ０ ５ ０型温深仪测 了一年多水深在
件 良好 ， 枢纽工程建设技术 难度不 大 ， 施工条件 良好 ， 交通运输方便 ， 工程开发 条件 良好 ，建 成后可 有效缓 解湖北 电网的调峰、调频压力 ，
对优化 系统的 电源结构 、降低 火电机组煤耗 、提 高电网安全稳定运行 都 有十 分重要 的作用 。潘 口水 电站大坝 为混凝土面板堆 石坝 ，正常蓄
根据东北勘测设 计研 究院公式 ：
）
２ 、 工 程 概 况
潘口水 电站 工程位 于堵 河流域堵 河下游 河段 ， 竹 山县城以上
１ ３ ｋ ｍ 处 ，潘 口乡境内 。坝址以上流域面积 ８ ９ ５ ０ ｋ ｍ ，占堵河 的 ７ １ ． ６ ％ ，竹山站以上 ９ ８ ． ６ ％，多年平均流量 １ ６ ４ ｍ。／ Ｓ 。坝址地质条
上寨水库坝前垂向与坝下水温预测分析
［ 文献 标 识 码 ］Ｂ
响。
２ 水 库 水 温 结构
上 寨 水 库 位 于 贵 州 省 黔 东 南 州 麻 江 县 下 司 镇， 地 处 长江 水 系清水 江左 岸 支 流老 山河 上 ， 坝址 距 麻 江下 司镇约 ５ ． ５ ｋ ｍ． 距凯 里市 约 ２ ５ ｋ ｍ。 是 一座 以供水 为主 ， 兼 顾灌 溉 的中型水利 工程 。水库 主要 建 筑 物 由大坝 、 溢洪道、 引水 隧洞及 输水 管 线 等组 成 。其 中大坝 坝顶 高程 ６ ７ ８ ． ０ ｍ。最大 坝高 ６ ６ ． ３ ｍ． 坝顶 净 宽度 ６ ｍ． 坝 顶 全 长约 １ ８ ０ ｍ． 水 库 正 常 蓄水
经计 算 ， 上寨 水 库 Ｏ ／ 值为 ２ ． ３ ＜ １ ０ ， 所 以该 水 库 为分 层型水 温 结构 。
３ 水 库 坝 前 垂 向水 温 预 测及 影 响 分析
采用 《 水 电水 利 建设 项 目河 道 生态 用水 、 低 温
温 度逐 渐 降低 为 更好 地评 价 坝下低 温 水对 下 游 农 田灌 溉 的影 响 ．本文 将通 过对 水库 水 温结 构 的 判定 ． 分析 分层 水库 坝前 垂 向水 温 与水 深 的关 系 ， 并 结合 主体 工程 设 计采 取 的分层 取水 措 施进 行 坝 下 水温 的 预测 分析 ．进 一 步论证 了分 层 取水 能有 效 地 减 轻低 温 水 对 下 游 农 田灌 溉 带 来 的不 利 影
第０ ３期 （ 总第 ３ ７ ０期 ）
［ 文章编号］１ ０ ０ ９ — ２ ８ ４ ６（ ２ ０ １ ３ ）０ ３ — ０ ０ ２ ２ － ０ ３
吉 林
水
利
２ ０ １ ３年 Ｏ ３月
上寨水库坝前垂 向与坝下水温预 测分析
湖泊水库水温预测
数学模型法
MIT水温模型的数值方法
温度模型的差分方程
差分体系：显示体系
I
C E G S
uI,TI
水库分层与坐标, 底层为原点，
Δz 体积元
uO,T
向上为正
基准面z=0
对T/t离散化：第i层（即第i个体积单元）tj+1时刻的温度Tij+1= Tij +ΔTij+1 Tij ：第i层tj时的水温； ΔTij+1：第i层在j~j+1时段间的水温变化量，可以简写为Δ T 在表层以下的某一层ΔT应等于下面4种增温之和
• 入流高程的确定
按等密度原则入流，含泥沙的洪水的密度可按下式计算
T
(1
T S
)S
式中 ρT—清水的密度，它与水温的关系为：
1 A
z
( AEm
T ) buI (TI T )
z
A
1
Cp A
Z
( A)
数学模型法
模型建立- 对垂直湍流混合作用的处理
本方程中未包含此项。因为只是在湖面温水区域，当温度 分布不稳定而引起密度分布不稳定时，才发生对流混作引 起的热迁移。 对实际计算来水，每当计算中出现这种不稳定时，即上 层的密度大于下层密度时候，就要对一定深度的水温进行 平均。
保证模型假设的辐射条件可以达
到；若太薄，则会导致不切实际
的高表面温度，从而使辐射热损
失太大。
模型中几个问题的处理
3. 水库的入流水温及入、出流垂向分布问题
本模型假设河道水流在刚刚入库的时候，首先会与入库处的一部分水量混
合，混合比可取1.0，并按混合后的水温作为入库水温TI 若具有水温TI的入库流量主要在水库中同温层的附近注入水库，假设入库
光照水电站水库水温分析预测及分层取水措施
摘
要： 光照水电站水库 为不完全多年调节水库 ， 水库水温属分 层型。如果按 原设 计取用深 层水 ， 泄的低 温水将对下 游河道生 下
态环境产生显著的不利影 响。本文在对水库水温分布状况 分析 的基础上 ， 充分考虑工程技术 的可行 性 ， 并 提出 了采 用叠梁门分层 取水措施 ， 以避免低温水下泄产生的不利影响。计算表 明， 分层取水方案 的下泄水温 比原方案提高 了 ３ １ ．℃。 关键 词 ： 水库 ； 水温 ； 预测 ； 分层取水 ； 叠梁门 ； 水库取 水； 方案选择 ； 光照水 电站 中图法分类 号 ：Ｖ ９ ． Ｔ ６７２ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０３— ８５ ２ｏ ）３ ００— ３ １０ ９ ０ （Ｏ ７ｏ —０ ３ ０
３ ０
理 （９ ３ ， ， １８ 一） 男 湖南 长沙人 ， 助理工程师 ， 主要从 事环境保 护与水 土保持工作 。
维普资讯
及有关经验公式计算 ， 光照水库表层和底层的水 温 值见表 ｌ垂 向各层 的水温值见表 ２ 坝前各月水 温 ， ，
垂 向分布曲线叠加见 图 １ 。 ３３ 水库水温三维数值模型计算 ．
ａ
２ 工 程概 况
光照 水 电站位 于贵 州省 关岭 县和 晴隆县 交界 的 北 盘江 中游 ， 北盘 江 干流 的龙头梯 级 电站 ， 是 工程 以 发 电为主 ， 兼顾 航 运 及 其 它 。 电站 枢纽 由碾 压 混凝 土重 力坝 、 坝身 泄 洪 表孔 、 放空 底 孔 、 岸 引 水 系 统 右 及地 面厂 房 等 组 成 。电 站 装 机 容 量 １００ ４ＭＷ （ ４× ２０ ６ＭＷ） 保 证 出 力 １０２ ， 年 平 均 发 电 量 ， ８ ．ＭＷ 多 ２． ７５ ４亿 ｋ ・ 。坝址 区多 年 平 均 流 量 ２７ ／， Ｗ ｈ ５ｍ３ｓ多 年 平 均 年 降 水 量 为 １５４５ ２ ．ｍｍ， 年 平 均 气 温 为 多 １．￣ 多 年平 均 水 温 为 １ ．￣ ８０Ｃ， ７９Ｃ。水 库 水 位 通 常 都
三峡水库蓄水前后气候变化分析
第47卷第5期2021年5月水力发电三峡水库蓄水前后气候变化分析武慧铃，周建中，田梦琦，娄思静，贾本军(华中科技大学水电与数字化工程学院，湖北武汉430074)摘要：利用1962年~2017年三峡水库及其周边区域24个站点的气温和降水数据,结合Mtn-Kendl l非参数检验法和累积距平法分析三峡水库蓄水前后局地气候变化趋势与突变情况#结果表明，气温和降水均受影响，且影响程度具有明显的地理分布规律#蓄水对气温趋势具有稳定作用#蓄水后，气温增长幅度增大的站点主要分布在四川盆地，幅度减小的站点主要分布在秦岭-大巴山一带、三峡大坝下游区域及寸滩宜昌段右岸；秦岭-大巴山一带及四川盆地的降水量增加，寸滩宜昌段沿河及右岸区域的降水量减少#研究对进一步探明气候环境与大型水利工程蓄水的相互影响具有重要意义#关键词：气候变化；蓄水；非参数检验；三峡水库Analysis of Climate Change before and after the Impoundment of the Three Gorges ReservoirWU Huiling,ZHOU Jianzhong,TIAN Mengqi,LOU Sijing,JIA Benjun(School of Hydropower&Information Engineering,Huazhong University of Science and Technolocy,Wuhan430074,Hubei,China)Abstract:The temperature and precipitation data from1962te2017at24stations in the Three Gorees Reserveir and its surrounding areas are used to analyze the local climate change trend and abrupt change before and after the impoundment of the Three Gorges Reserveir by the ccmbination of the Mann-Kendal l nonparametric test and the cumulative anomaly method.The results show that the impoundment of the Three Gorges Reserveir has an influence on the temperature and precipitation,and the influence decree has an obvious000X1/3^(:11distribution law.The impoundment of reserveir has a stabilizing effect on the temperature trend of the Three Gor/es Reserveir and its surrounding areas.After impounding,the stations with increased tempe eatu ee inc eease a ee main ey dist eibuted in theSichuan Basin7whi ee the stations with deceeased tempeeatueeinceeaseaee mainly distributed in the Qinling-Dabashan area,the downstream area of three Gorges Dam and the right bank of Cuntan Yichang section.After impounding,the precipitation in the Qinling-Dabashan area and the Sichuan Basin is increased,while thepeecipitation in theaeeaaeongtheeieeeand theeightbank oftheCuntan YichangQection i dec eeaQed.The Qtudy i of g eeat significance to further explore the interaction beiseen the climatic environment and the impoundment of large water conservancy projects.Key Words:climate change;reserveir impoundment;nonparametric tests;Three Gorges Reserveir中图分类号：TV11文献标识码：A文章编号：0559-9342%2021)05-0030-060引言气候变化是当今世界普遍关注的核心问题。
高三地理微专题“建坝前后 大坝库区上、下游水温变化比较”典例讲解共16张PPT
答案： （1）新增淹没区面积小（2分），移民搬迁费用少（2分），诱发新的地质 灾害（滑坡等）少（2分）。 （2）（老电站大坝）拦蓄河水（2分），减小河流对工程建设的干扰（节约 新电站围堰、截流成本）（2分），便于自流取水（2分）；老电站部分发电 机组和附属设施得到继续利用（2分），降低建设成本（缩短工期）（2分）； 提供电力保障（2分）。 （3）大坝拆除期间正值雾凇形成时段（2分）,（库区水位下降，运行的发 电机组减少,）下泄水温降低（2分），（大坝下游附近河段）蒸发作用减弱 （2分），空气中的水汽含量减少（2分），不利于雾凇景观的形成。
太阳辐射水库表层水温大坝下游附近河段水温vs大坝下游附近河段大坝下游附近河段大坝下游附近河段大坝下游附近河段坝坝体拦水坝体附近水体量增大水深增加水温变化减小表层水温与底层水温差异增大大坝下游附近河段结论
VS 水库表层水温
大坝下游附近河段水温
坝---变量 有什么影响？
受大坝影响吗？
大坝的影响是 什么？
中国水电之母
丰满水电站
为了排除老丰满水电站大坝存在垮塌的隐患，国家电网公司决定在老电站下游 120米处重建一座新丰满水 电站。新电站将新建 6台 20万千瓦水轮发电机组（力争在2019年 6月实现首台新电站机组发电），库容 量与老电站几乎相同，并部分保留了原有发电机组。往年，冬季老电站水轮发电机组工作使下泄江水水温 升高至 4℃以上，大坝下游附近暖水河段水汽大量蒸发，遇冷凝华的雾气形成小冰晶挂在树上，从而形成 了我国四大气象奇观之一的“吉林雾凇”。2018年 10月至次年 4月，为了拆除老电站部分大坝，老电站降低 了库区水位、部分发电机组停工，导致当年冬季“吉林雾凇”景观面积锐减。图 5示意丰满新、老水电站大 坝的位置及“吉林雾凇”景区范围，图 6为“吉林雾凇”景观图。
水库出库水温影响规律研究
水库出库水温影响规律研究
薛联芳;陆波;黄鹰翰;匡亮;严忠銮;王小明;徐火清;卢晶莹
【期刊名称】《水力发电》
【年(卷),期】2022(48)9
【摘要】基于溪洛渡、向家坝、东江、三板溪及其他多座水电站实测数据及历史
资料,对各水库出库水温和天然河道水温情况进行了分析研究,不同类型水库的多样
本研究为水库出库水温和水电工程对河道影响的研究提供了重要的数据支撑,对深
入认识出库水温影响规律具有重大意义。
研究结果表明,水电工程修建后,下游河道
中水体会出现春夏季降温、冬季升温、水温年变幅“扁平化”、相位推迟的现象。
春夏季降温范围多在2~6℃之间,且与α值呈现较明显的对数递减关系;冬季升温幅度多在3~7℃之间,且与α值呈负相关关系;建库前后水温年变幅差值范围多在2~8℃之间,且与α值呈现较明显的对数递减关系。
【总页数】5页(P5-8)
【作者】薛联芳;陆波;黄鹰翰;匡亮;严忠銮;王小明;徐火清;卢晶莹
【作者单位】水电水利规划设计总院有限公司;中国电建集团中南勘测设计研究院
有限公司;中国三峡建工(集团)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV211
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2.基于三维水动力-水温耦合模型的水库水温预测及影响研究
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5.三峡水库下泄水温规律研究
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