大中型水库坝前年最高水位统计变化特性分析

根据全国１６０座大中型水库的实际观测资料,对坝前年最高水位的变化特性进行了较系统的分析研究。结果表明：年最高水位为独立随机变量,概率分布多为负偏,可由三参数对数正态表征。参数由概率权重矩法估计。     

关于多层地下水情况下的抗浮水位

《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72—2004)指出,场地抗浮设防水位可采用实测最高水位,但未指出在多层地下水的情况下,可采用基础底板所在层的最高水位作为抗浮设防水位。对此问题进行探讨。     

基于动库容曲线的水库调洪高水位查算方法研究

河道型水库因动库容特性显著,传统的静库容调洪方法难以适用,研究动库容调洪方法是亟待解决的问题。当坝前水位爬升到最高点时,库区内的洪水演进到达一种临界状态,库区内的水文、水力条件相对稳定,在出库流量和入库流量一定的情况下,可望获得最高坝前水位与同时刻库容之间良好的对应关系。依托三峡库区水文水动力耦合预报模型,建立了一组以出库流量、入库流量为参数的动库容曲线,以供调洪时快速查算最高坝前水位。采用2009年以来三峡水库16场场次洪水资料,检验所建动库容曲线的合理性。结果表明,各场洪水的最高库水位查算值与实况平均偏差仅0.20m,证明建立的基于动库容曲线的三峡水库最高库水位查算方法具有较好的实践价值。     

长江南京段设计洪水位的风险分析

南京市的防洪堤设计水位是以1954年下关站实测最高洪水位10.22m作为基础的。但是1954～1983年的29年期间,先后有6年的最高水位突破9.00m,特别是1983年的水位达到9.99m。而在过去的1912～1953年期间,42年中仅只发生过两次,最高仅达到9.29m。为了分析长江南京段洪水位的变化,合理地确定设计水位,很有必要对设计水位作风险分析。     

水位演算模型及其在水位预报中的应用

将单一河道洪水演算系统视为单输入一单输出系统,基于时间序列分析中的ＡＲＭＡＶ（２,１）模型,应用时间序列分析最优控制理论建立了水位演算模型和水位预报方法。证明若采用水位作变量,则可采用无约束的最优化方法确定参数;若采用水深作变量,则可采用以水量平衡为约束的寻优方法确定参数。本文所建立的水位预报方法用于黄河下游水位预报,得到了满意的预报精度。     

北票渗滤取水工程井水位、水温动态特征

为研究渗流井取水条件下井水位和水温的动态变化特征,采用Mini-Diver小型地下水自动监测仪对北票渗滤取水工程抽水井进行超过一个水文年的长期观测,通过25 min一次的监测结果分析井水位和温度长期和短期的变化特征。结果表明:(1)井水位一个水文年内变化具有双峰特征,第一个峰值由融雪水补给引起,第二次水位峰值由降水引起,井水位最大变化幅度为6 m左右。(2)井水温呈单峰特征,最高为16.81℃,最低为8.56℃,温度最大变化幅度为8.25℃。井水温高点滞后气温高点4个月,揭示地下水补给具有较大的面积和缓慢的径流过程。(3)井水水位和水温的长周期变化受气温、融雪水补给、大气降水补给影响,不受取水抽水的影响。长期水位的长期变化特征可以用来分析含水层的淤塞特征。(4)井水位和水温日变化主要受抽水影响,水位变化在0.4～0.7 m范围内,水温变化在0.2℃～0.4℃范围内,水位和温度具有相同变化特征,但温度变化滞后30～60 min。     

水位统计分析中的几个问题

在指出水位统计系列一致性易受破坏的基础上，介绍了现行对水位系列一致性改正的几种方法、特征水位统计分布的线型，并提出了由于受基准面标高的影响，水位频率分析仍采用统计参数Cx的不合理性，建议改用均方差的具体改正意见。     

黄河河曲段冰塞水位的分析计算

本文根据黄河河曲段６年的实测资料，分析了该冰塞河段冰期水位的变化规律，讨论了该河段冰塞水位的变化与冰塞演变的相互关系。建立了冰塞水位变化的参数关系式，基于原型的观测研究，对试验室模拟冰塞的水位进行了分析研究，研究表明：试验室模拟冰塞水位的变化规律与天然河道中冰塞水位的变化规律相同。由此，可以进行冰塞水位的计算及其预报。     

线性扩散波方程解析解及其在水位预报中的应用

提出一个可考虑回水顶托及旁侧入流影响的线性扩散波方程水位解析解模型,并对其响应函数特性进行了研究。该模型是一个集总参数的水位预报模型。模型只包括:谢才系数C和反映河道断面不规则影响的扩散系数DK,并可由试错或优化法求出。对于给定的上、下边界条件和旁侧入流,模型可快速给出各内插断面的水位过程。选用长江荆江河段1981年～1990年34次洪水资料进行参数率定,1991年～1993年7次洪水资料进行模型检验,结果令人满意。     

浅析特克斯河平原区基流分割方法及成果

以伊犁地区特克斯河平原区代表站为例,由于代表站与地下井距离较近,以近10 a地表水资料与地下水资料为基础,对各年地表水水位与地下水水位进行同期对比,分析出代表站水位与地下水水位综合变化过程一致,分别统计出地表水水位与地下水水位起涨点与终止点的时间,分析出两者的变化规律,因此,采用以水位时间为节点的斜线分割对代表站进行基...     

鄱阳湖吴城站水位变化及修河对大湖池和沙湖水位的影响分析

为了深入分析赣江和修河对鄱阳湖国家级自然保护区大湖池和沙湖水位的影响,通过1953~2010年期间58年修河吴城站水位实测资料及2010年大湖池和沙湖水位数据,对赣江修河水位的基本特征、演变趋势及江湖关系进行分析。结果表明:(1)吴城水位变化表现为年过程线呈"单峰型"特征;在58年长时间尺度上水位的年内变化规律稳定,最高水位通常出现在6、7、8和9月,最枯水位出现在12、1、2和3月;(2)修河水位与大湖池、沙湖水面最大相差水位分别为5.43m和5.30m;枯水季节修河与大湖池、沙湖没有水流联系,因闸口控制水位,大湖池、沙湖常年不干涸;修河吴城站水位高于16.11m大湖池与修河连通,修河吴城站水位高于16.45m沙湖与修河连通。     

关于测流断面水位级划分方法的探讨

通过数理统计方法划分水位级发现的问题,结合实际,考虑当地水文特性、测站测洪能力和测洪方案及影响水位的各种因素,探讨了合理划分水位级的方法.提出了确定一个水位级为参照值,采用与历年最低水位变幅的适当比例划分其它水位级的方法.     

雅鲁藏布江大拐弯地区河流水位日变化时空分异特征

径流(或水位)日变化是反映河流水文情势的重要方面,解析径流(水位)日变化特征有助于明晰河流水文动态过程和规律,揭示径流来源和产汇流机制。以藏东南雅鲁藏布江大拐弯地区的易贡藏布、帕隆藏布、曲宗藏布、拉月曲、金珠曲和白马西路河为对象,基于典型河段2022—2023年小时分辨率实测水位数据,采用数理统计和表征参数分析河流水位日变化时空分异特征,并结合降雨、冰川/积雪数据探究河流水位日变化影响因素。结果表明：研究区河流水位日变幅在汛期多高于非汛期,日水位数据分布在汛期多呈正偏(均值大于中值),汛后多呈负偏(均值小于中值);除白马西路河外,各河段水位日涨落过程在非汛期相对于汛期有所延迟,且汛后延迟趋势更明显;汛期各河段日水位上涨历时均小于回落历时,非汛期则多相反(拉月曲和金珠曲除外);白马西路河水位日变化主要受降雨过程扰动,而其他河流水位日变化主要受冰雪消融过程影响。     

库水位上升诱发边坡失稳机理研究

库水位上升有可能诱发边坡失稳破坏,湖北省秭归县三峡库区的千将坪高速滑坡即是一例。库水位上升对边坡稳定性的影响主要表现在孔隙水压力作用和滑动面强度参数的弱化上,采用Mohr-Coulomb强度准则描述了孔隙水压力对土体应力状态的影响,土体浸水后,在孔隙水压力作用下Mohr应力圆变小而向左移动并相对远离强度曲线。边坡稳定性分析表明,在库水位由坡脚上升到坡顶的过程中,孔隙水压力作用使边坡的稳定性先降低后增加。指出水库蓄水初期,由于孔隙水压力使边坡的稳定性降低,加上滑动面强度参数的弱化给边坡稳定性带来的不利影响,若边坡的安全储备强度不够,很可能发生滑坡。     

填埋场排水层淤堵条件下渗滤液最高水位研究

在Rowe和Fleming提出的用以计算淤堵时间简化模型的基础上,针对填埋场排水层淤堵时空分布特征,合理地作了进一步假设和推导,得到了可以反映淤堵发展的简化模型,推导出了排水层渗透系数的变化规律。采用水量平衡的单元分析方法,建立了淤堵条件下最高水位计算模型,获得了排水层最高水位深度的计算方法,并与稳态、瞬态方法进行比较。结果表明,无淤堵时得到的结果与瞬态结果一致,且都趋于稳态结果;淤堵较严重时水位受到显著影响,必须考虑淤堵。通过参数分析发现,前期渗透系数越小（后期越大）、排水距离越长、入渗速度越快、离子浓度越高,则淤堵对水位的影响越严重,同时提出考虑淤堵条件下改进排水系统的设计建议。     

抽水试验中不同位置自动水位计响应数据应用分析

抽水试验中,动水位数据采集记录及处理分析对水文地质参数计算具有重要意义。近年来自动水位计被广泛用于抽水试验,通过传感器压强水头变化值获取水位降深。因井管内水流动会产生水头损失,自动水位计安放位置不同会导致获取的井水位降深不同,不同于传统方法测得的井水面降深,对水文地质参数计算将产生一定影响,因此如何合理放置自动水位计以及在参数计算中如何应用其获取的水位降深都亟待开展试验研究。在黑河流域第四系大厚度含水层地区,选择典型单层试验孔和利用分层封隔技术实现的一孔同径多层抽水孔开展试验研究,在动水位以下抽水试验层段上部、中部、下部以及潜水泵上部和下部分别放置自动水位计进行了系统的数据采集分析。结果表明:抽水试验中因井管内水流沿程水头损失及速度水头差异导致不同位置自动水位计获得压强水头变化值不同,本次试验实测到井筒内不同部位井损值;井损值在潜水泵进水口处最大,随距潜水泵距离的增大而减小,为避开井筒内较大水头损失对参数计算的影响,自动水位计宜优选安放在潜水泵上部接近动水位位置;在单孔抽水试验中利用稳定流公式计算水文地质参数时,自动水位计获取水位降深含井损不可忽略,需通过多落程抽水试验数据分析扣除后使用。同时,抽水试验中自动水位计不同位置获取数据的处理分析方法为更好地理解井中水头损失提供了依据。     

基于阶梯流量压水试验水位恢复的含水层参数计算

承压含水层阶梯流量井流公式与水位恢复井流公式可解决不同流量变动条件下含水层参数求解。针对野外压水试验中流量与水压难以控制且观测精度低, 但阶梯流量压水后水位恢复曲线易于准确观测的特点, 根据叠加原理, 从非稳定承压含水层阶梯流量井流基本公式中推导出阶梯流量水位恢复公式。根据现场阶梯流量压水试验资料进行了含水层参数计算, 验证了公式的可行性。      

乌鲁木齐市地铁2号线高铁新客站抗浮设防水位分析

以乌鲁木齐轨道交通2号线高铁新客站为研究对象,在对研究区地质条件分析的基础上,确定了研究区抗浮设防水位的合理建议值。研究结果表明:研究区地下水类型包括第四系松散岩类孔隙潜水和碎屑岩类裂隙孔隙水;在百年一遇的洪水工况下,通过三维数值模拟综合计算,并经地铁4号线和2号线两条水文地质剖面验证,并据此分析推测,确定站点潜水远期最高水位预测结果,提出本工程高铁站抗浮设计水位高于现状水位0. 42~1. 41m,防渗设计水位取值按低于抗浮水位0. 4 m考虑。     

山东西南部南四湖水位变化特征及其与气候要素的相关分析

气候变化对水资源的影响是水文领域的一个重要的研究方向, 研究水位变化与气候要素的相关分析, 对预测湖面水位意义重大. 利用1981-2013年山东西南部南四湖水位和沿湖5个国家级气象观测站逐月平均气温、 相对湿度、 风速、 降水和蒸发量等资料, 分析了近33 a来南四湖水位变化特征及气象影响因子. 结果表明: 近33 a南四湖水位升高趋势显著, 平均每10 a升高0.46 m; 水位变化整体分两个阶段, 1989年以前为下降态势, 1989年以后为上升态势, 1994年是水位升高的突变时间点; 平均最高水位出现在3月为33.04 m, 最低出现在12月为32.03 m. 各气象要素对南四湖水位的影响呈明显的季节性, 降水量是影响年水位变化的重要气象因子, 年降水量每增加100 mm, 水位升高0.21 m, 夏季降水量对水位的影响更为显著; 蒸发量在夏、 秋季与水位呈极显著负相关; 水位在夏季与风速、 在冬季与相对湿度均呈显著负相关.     

鞍山市西郊区水位预测

根据鞍山市西郊区水文地质条件，建立了双层渗流二维平面系统的数学模型：应用Galerkin有限元法求解模型，从模型的计算结果可见该区观测点水位绝对误差较小，达到了规范要求的计算精度，同时，在此区内有一个大漏斗，在东南的铁西一带也有一个小漏斗。由于铁西一带是主要开采水源区，开采水量较大，所以漏斗逐渐向外扩大且水位有明显下降的趋势。这一变化规律与实际水位一致，说明计算水位基本上反映了实际水位空间变化的规律。因此根据模拟参数利用此模型对该地区进行了水位预测，共预测了四年的水位状况，并依据水位的预测结果对该区的水资源开发利用提出了合理建议。