文档介绍：天津大学
硕士学位论文
改善三峡水库非汛期水质的调度方式研究
姓名:王俊娜
申请学位级别:硕士
专业:水利水电工程
指导教师:练继建
20080501
中文摘要关键词:电站调峰,水流水质模型,生态调度模型,遗传算法,多目标模糊萑康缯痉茄雌诘牡鞣迦萘亢妥钚∩杷浚ü鼸P湍在温度、光照适宜的路荩克庵Я鞯木植克蛞妆┓ⅰ八!现象。其主要原因是蓄水后支流由天然状态的流速痵变成几乎静止,水体紊动和水流流速的降低,造成营养盐的富集和藻类的快速生长。而三峡电站非汛期采用调峰运行,电站调峰有利于干支流水体交换,增大水体紊动和水流流速,从而为改善支流的水质提供了新契机。本文主要研究三峡电站调峰对水库水流水质的影响规律,并通过建立非汛期生态调度模型寻求对库区水质改善和电站发电综合最优的调峰运行方式。主要有以下几个方面:拟不同水位、不同流量和不同调峰幅度对水流水质的影响,分析能够使支流流速达到临界流速时不同水位对应的流量。⒆既纺D獾缯镜鞣逶诵惺彼魉首纯龅募虻ドρP停拟整个非汛期不同下泄流量过程对应的营养盐浓度过程,计算出不同调度方式对应的营养盐平均浓度。⒏纳品茄雌谌克馑实纳鞫饶P停丛诔9娣⒌绲鞫饶P基础上,增加通过水流水质模型计算出的不同调度方式对应的营养盐浓度最小化的目标函数,以及满足生态环境基本需求的最小生态需水量和抑制藻类生长的临界流速的约束条件。捎没谝糯惴ǖ亩嗄勘昴:婊ㄇ蠼馍鞫饶P汀8莸湫湍来流量和库区负荷,得出对水质有较大改善作用又能满足发电量要求的调峰调度运行方式,给今后三峡电站非汛期的调峰运行提出建议。规划
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学位论文作者签名:王俊印王俊研厂月∥年‘月/日独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期;厶咐年签字日期:力学年签字日期:刀矿占或撰写过的研究成果,也不包含为获得岙鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤叠盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:导师签名:日
第一章绪论问题的提出水体富营养化现象发生。然而,自从三峡水库蓄水以来,靠近水库坝前的云阳县、奉节县和巫山县一些支流,如汤溪河、朱衣河、梅溪河、神女溪、大宁河、积,水色变清,水体透明度加大,有利用太阳光照射,给藻类生长提供了能源。水库的修建将一些自由奔腾的天然河流变成了宁静安详的人工湖泊。水流条件的极大改变所形成的缓慢水流,有利于营养物质的富集和水生植物的生长,容易造成水体的富营养化问题。尤其是非汛期,水库在高水位运行时,流速低,不利于污染物扩散,在适宜的温度和光照下,水库的库湾处容易暴发“水华”现象。据统计,我国%的水库存在水体富营养化问题【。举世瞩目的三峡水电站是世界上最大的水利枢纽,库区从长江干流上重庆的朱沱到宜昌的三斗坪,全长5湫偷暮拥佬退猓浜拥朗疽馔既图所示。三峡库区在蓄水之前,水流流速快,干支流水质良好,几乎没有香溪河等,在非汛期的月份,回水河段局部间断有“水华”现象发生【。图三峡水库河道示意图三峡库区支流回水区产生富营养化的原因主要有:褐偷乃鳌H克庑钏螅鞲闪髁魉俳档偷教烊蛔刺/,支流几乎静止,~般在~/牧考丁K髁魉偌趸海焕谖染物扩散,导致营养盐富集,给藻类生长提供了养料,水流携带的泥沙大量沉渥愕挠Q沃蕖俊H克飧芍Я餍钏昂蟮乃始嗖馐荼
生态水力学原理及其在改善水质方面应用的均浓度为/琓钠骄ǘ仍嘉/。℃,适合藻类的生长℃4似诩涑渥愕难艄庖布是支流,由天然状态下的州涑闪思负蹙仓梗唇峡斓乃髁魉俣三峡电站非汛期拟采用调峰运行,水电站的调峰会引起一天之内水位的上因素的典型生态恶化,就需要采用生态水力学原理,研究水生生物的输移和消体出现富营养化的临界浓度/?梢运担靠馇乃宀论在蓄水前还是在蓄水后,都具有水体富营养化现象发生所需要的充足的氮、磷营养盐含量。快了藻类的光合作用速度,促使了藻类的繁殖。分析对比三峡库区蓄水前后的水质变化和水体发生富营养化的主要原因可以看出:蓄水前后库区的水温、光照和营养盐含量变化都不大,营养盐的含量一直大大超过水体发生富营养化的临界值,而最大的变化在于水流条件,尤其藻类生长的抑制作用没有了,变成了有利水生植物