水利水电工程生态环境效应与多维调控技术及应用

图书标准信息

• 作者 戴会超、毛劲乔、蒋定国 著
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2016-11
• 版次 1
• ISBN 9787030504180
• 定价 99.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 308页
• 字数 99999千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

　　长期以来，我国水利水电工程开发以面向防洪、发电、航运等功能为主，对生态环境效应考虑较少，缺乏水利水电工程影响下的生态环境监测、评估、调控技术体系。本书围绕水利水电工程影响下库区富营养化及水华、重要水生生物生境胁迫、江湖关系及通江湖泊生态环境调控等关键科学问题，在教育部长江学者创新团队项目、国家杰出青年科学基金及国家自然科学基金重点项目等支持下，开展了多学科交叉研究，形成了一整套水利水电工程对河流生态环境的调控方法，为水利工程建设、运行管理和生态环境保护提供科技支撑。主要内容研究如下：针对水库富营养化及水华问题，建立了水利工程影响下水文水质实时监控、营养状态智能判别等方法和技术，构建了多维、多场耦合的全过程模拟系统；发明了综合考虑水位变幅、水流垂向紊动等因素的河道型水库水华预警与调控新技术；针对水利水电工程对重要水生生物生境的胁迫问题，研发了基于物联网的特有鱼类产卵栖息地监测技术，建立了面向重要水生生物产卵栖息地的生境评价体系、产卵场适合度模型；发明了适合四大家鱼和中华鲟自然繁殖需求的水库生态调控方法；针对水利水电工程影响下通江湖泊生态环境问题，发明了复杂江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法，构建了江湖一体化水情动态模拟系列技术；研发了江湖两利的重大水库群联控联调系统及方法，提出了保障长江中游通江湖泊供水安全的调控技术。

【目录】

序前言篇河道型水库富营养化及水华的模拟与调控章引言1.1河道型水库富营养化及水华调控方法1.2河道型水库富营养化及水华调控新技术1.2.1水利工程影响下河道型水库水环境监测与评估1.2.2水利工程影响下河道型水库富营养化及水华模拟1.2.3抑制河道型水库水华暴发的水库调控1.3结论参考文献第2章河道型水库水环境基本特征与富营养化问题2.1河道型水库库湾水华的水环境特征监测分析2.2影响河道型水库富营养化及水华的主因参考文献第3章河道型水库库湾水华驱动因子的影响机制3.1典型库区支流库湾水动力特性模拟及其对水华的影响3.1.1典型支流香溪河水动力场主要影响因素研究3.1.2各典型时段库区支流二维水动力场数值模拟3.1.3库湾水华暴发期间典型区域三维水动力场数值模拟3.1.4不同区域水动力条件对水华暴发影响研究3.2典型库区支流库湾水温分布特性及其对水华的影响3.2.1温度对香溪河水动力场影响研究3.2.2不同特性区二维温度场对比分析3.2.3典型区域三维温度场数值模拟3.2.4水温对水华时空变化影响研究参考文献第4章河道型水库库湾富营养化数学模型的建立与应用4.1河道型水库库湾富营养化模型的建立4.2河道型水库库湾富营养化模拟与预测4.2.12005年春季水华特征分析4.2.2控制磷输入对水华的影响4.2.3上游来流增加对水华的影响参考文献第5章河道型水库富营养化与水华调控关键技术5.1水利工程影响下流域水文水质监控系统与方法5.2湖库营养状态综合判别方法5.3河道型水库富营养化及水华关键驱动因子监测及预警方法5.3.1适用于水库库湾的水流垂向紊动测量技术5.3.2河道型水库支流库湾水华的云体系架构预警系统及方法5.4针对水温分布特性的河道型水库水华调控方法参考文献第6章结论第2篇水利水电工程对重要水生生物的胁迫与调控第7章引言7.1水利水电工程对重要水生生物的影响机理7.1.1物理阻隔作用7.1.2水文水质胁迫作用7.2重要水生生物自然繁殖的生态水文需求7.3面向重要水生生物栖息繁殖的调控方法及工程实践7.3.1生态调控技术与系统研究框架7.3.2重大水利水电工程生态调控实践7.4结语参考文献第8章长江重要水生生物中华鲟产卵栖息地水环境需求研究8.1中华鲟自然繁殖水环境需求研究8.1.1“退水”需求8.1.2河床地形及水势需求8.1.3水质及水动力环境需求8.1.4影响中华鲟自然繁殖的环境因子主因子分析8.2葛洲坝修建前后中华鲟主要产卵场分布调查研究参考文献第9章三峡蓄水后中华鲟产卵场水动力特性分析9.1中华鲟产卵场水动力学模型9.1.1基本方程9.1.2模型建立9.1.3模型验证9.2三峡蓄水后产卵日产卵场水动力数值模拟9.2.1工况拟定9.2.2各反演工况底层流速和水深分布9.2.3产卵区域流速分析9.2.4产卵区域水深分析9.2.5产卵区域紊动能分析参考文献0章中华鲟产卵场产卵适合度模型研究10.1河流内流量增量法10.2中华鲟产卵场产卵适合度模型参考文献1章水利水电工程运行对中华鲟胁迫问题研究11.1产卵场面积变化11.2产卵场水文及水动力条件变化11.3水库下泄水温对中华鲟自然繁殖的影响11.4溶解气体过饱和对产卵场水质的影响11.5水库富营养化对中华鲟产卵场水质的影响11.6葛洲坝河势调整对中华鲟产卵场的影响11.7大坝阻隔效应引起产卵群体结构变化参考文献2章葛洲坝水库调度与中华鲟产卵场产卵适合度相关性分析12.1葛洲坝出库流量与中华鲟产卵场产卵适合度相关性分析12.2大坝泄流方式与产卵场产卵适合度相关性分析12.3电站机组运行方式与产卵场产卵适合度相关性分析12.4水库调度与中华鲟产卵场适合度关系模型研究12.4.1葛洲坝水库调度与中华鲟产卵场适合度关系模型变量分析12.4.2BP神经网络训练学习参考文献3章兼顾中华鲟繁殖需求的水库生态调度研究13.1水库生态调度概述13.2三峡葛洲坝现行调度方式下中华鲟产卵场产卵适合度评价13.2.1中华鲟产卵期三峡—葛洲坝现行调度方式13.2.2现行调度方式下中华鲟产卵期产卵场适合度分析13.3兼顾中华鲟繁殖需求的生态调度13.3.1生态调度优化模型13.3.2生态调度优化模型求解13.4生态调度实例分析13.4.1葛洲坝水库基本资料13.4.2初始条件13.4.3约束条件13.4.4生态调度结果及分析参考文献4章补偿四大家鱼自然繁殖条件水库生态调度研究14.1四大家鱼产卵栖息地水文水环境需求14.2水利水电工程运行对四大家鱼胁迫问题研究14.2.1产卵场规模减少14.2.2产卵场水文及水动力条件变化14.2.3水库下泄水温对四大家鱼自然繁殖的影响14.2.4溶解气体过饱和对产卵场水质的影响14.2.5大坝阻隔效应引起产卵群体结构及卵苗成色变化14.3补偿四大家鱼繁殖条件的生态调度模型14.3.1调度模型求解14.3.2典型丰平枯水年调度模拟结果14.3.3生态调度方案建议参考文献5章结论第3篇水利水电工程对通江湖泊生态环境的影响与调控6章引言16.1通江湖泊水位变化趋势定性分析16.1.1洞庭湖水位变化趋势定性分析16.1.2鄱阳湖水位变化趋势定性分析16.2通江湖泊生态水位及生态需水量16.2.1生态需水内涵及评估方法16.2.2洞庭湖生态水位及生态需水量16.2.3鄱阳湖生态水位及生态需水量16.3改善通江湖泊生态环境的措施16.3.1工程措施16.3.2非工程措施参考文献7章通江湖泊水情驱动因素变化及其对生态环境影响17.1通江湖泊水情及其驱动因素变化特征分析17.1.1Mann—Kendall检验原理及其实现17.1.2通江湖泊水情驱动因素变化特征分析17.1.3通江湖泊水情变化特征分析17.2通江湖泊水情变化对生态环境影响参考文献8章通江湖泊水情特征动态模拟分析技术18.1基于数据驱动的通江湖泊水情动态模拟18.1.1多元线性回归技术在通江湖泊水位预测中的应用18.1.2基于支持向量机技术的通江湖泊水情动态模拟18.2基于数学模型的通江湖泊水情动态模拟18.2.1江湖一体化耦合水动力数值模型18.2.2模型率定和验证18.3三峡水库运行对通江湖泊水情及生态环境影响18.3.1三峡水库简介18.3.2三峡水库运行对长江中游水情的影响18.3.3三峡水库蓄水对通江湖泊水情及生态环境的影响分析参考文献9章水库群联合优化调度模型与方法19.1目标函数及约束条件19.2聚合水库的构建与分解19.2.1聚合水库的构建19.2.2聚合水库的分解19.3水库群优化调度的算法研究19.3.1传统的遗传算法的不足及改进19.3.2改进遗传算法在水库群优化调度中的应用参考文献第20章改善通江湖泊生态环境的水库群优化调度20.1调度对象的选取与概化20.1.1长江干流控制性水库的选择20.1.2洞庭湖流域支流控制性水库的选择20.1.3鄱阳湖流域支流控制性水库的选择20.1.4调度水库的聚合20.2关键调度期和计算时段20.2.1关键调度期的确定20.2.2计算时段划分20.3情景及工况设置20.4面向洞庭湖生态需水的水库群蓄水期优化调度20.4.1调度目标20.4.2约束条件20.4.3调度结果及分析20.5面向鄱阳湖生态需水的水库群蓄水期优化调度20，5.1调度目标20.5.2约束条件20.5.3调度结果及分析20.6水库生态调度对发电量的影响评估参考文献第21章结论彩图
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