一、三峡工程将提前一年蓄水至156m高程(论文文献综述)
唐小娅[1](2021)在《潮汐式调度对三峡库区泥沙和磷的输移影响机理及数值模拟研究》文中指出三峡水库蓄水运行使得库区水动力条件发生了较大改变,库区流速减缓,水流挟沙力降低,泥沙落淤,磷伴随泥沙在库区沉积,支流磷营养盐富集,导致库区水体富营养化和支流水华频发。水动力条件改变是导致三峡库区水体富营养化和支流水华频发的关键因素,如何通过改善库区水动力条件减缓库区泥沙淤积和总磷(TP)滞留是当前三峡水库泥沙和水环境研究急需解决的重要问题。然而,通过优化三峡水库坝前水位调度,改善库区水动力条件,调控支流乃至整个库区的泥沙通量、TP通量和TP滞留率的研究还不够充分。此外,水库泥沙淤积一般滞后于坝前水位和上游来水来沙的变化,而三峡水库泥沙淤积研究通常忽略了河床冲淤演变过程中普遍存在的这种滞后现象。鉴此,为寻求三峡库区泥沙淤积对坝前水位调度的滞后响应规律,以及坝前调度对库区典型支流乃至全库区泥沙和磷输移过程的影响机制,本文建立了考虑上游来沙和坝前水位调度双重影响的水库泥沙淤积滞后响应模型,并利用模型探究了三峡水库汛期泥沙淤积对坝前水位调度的滞后响应规律;基于三峡水库2008–2017年实测的水质资料,详细分析了三峡水库TP通量变化特征及滞留效应;采用EFDC环境流体动力学模型,构建了三峡库区典型支流香溪河库湾三维水动力和水质模型,利用三维模型探究了“潮汐式”调度累计潮汐涨幅、水位变幅、起调时间等关键因素对香溪河库湾TP通量、滞留率等的影响机制;同时考虑区间支流来沙和TP输入,构建了三峡水库全库区一维泥沙和水质模型,以此开展减缓三峡水库全库区泥沙淤积和TP滞留的“潮汐式”调度研究。得到的主要研究结论总结如下:(1)基于上游来沙和坝前水位调度对水库泥沙淤积的双重影响,提出了沙量加权平均坝前水位的计算公式,考虑滞后影响,建立了水库泥沙淤积量与沙量加权平均坝前水位的滞后响应模型。利用该模型揭示了三峡水库汛期泥沙淤积对坝前水位的滞后响应规律。研究表明,三峡水库汛期泥沙累计淤积与5年线性叠加坝前水位之间具有较好的相关关系,表明汛期泥沙淤积不仅与当年上游来沙和坝前水位运行有关,也与前面连续4年的来沙和坝前水位调度有关。(2)分时段建立了三峡水库TP通量与泥沙通量的统计模型,发现三峡水库TP通量和泥沙通量具有较好的相关性。不考虑区间支流TP输入,2008–2012年,三峡水库TP年均入库通量为8.37万t,年均滞留率为49.65%;2013–2017年,TP年均入库通量和年均滞留率明显减小,分别为4.91万t和8.81%,上游梯级水库拦沙、流域磷污染治理等因素使得入库TP通量减少约41.3%。(3)构建了三峡水库典型支流香溪河库湾三维水动力和水质模型,利用三维模型开展了基于三峡潮汐调度的香溪河库湾磷营养盐输移过程模拟。研究发现,潮汐调度水位变幅对香溪河库湾磷输运的影响较起调时间更为明显,且潮汐调度具有明显的时效性。潮汐调度水位变幅并非越大越优,水位变幅应根据水库实际调度情况,以及潮汐调度后渴望实现的效果而综合考虑设定。(4)潮汐调度水位变幅对香溪河库湾TP通量的影响由库湾下游至上游逐渐减小。为尽可能减小库湾TP的滞留,潮汐调度设计应遵循一定的原则,即潮汐调度水位变幅较大时,可适当延后起调时间,水位变幅较小时,可适当提前起调时间。(5)同时考虑区间支流来沙和TP输入,建立了包含三峡干流朱沱至坝前河段(约760km)和嘉陵江、乌江、小江、汤溪河、梅溪河、大宁河、香溪河等56条区间支流的全库区一维泥沙和水质模型。通过一维模型计算得到,三峡水库2015–2017年总入库沙量为14239.11万t,长江、嘉陵江、乌江和区间小支流入库沙量分别为8440.16万t、1595.81万t、543.16万t和3659.98万t,占总入库沙量的百分比分别为59.27%,11.21%,3.81%和25.70%。三峡水库2015–2017年总入库TP通量为12.546万t,长江、嘉陵江、乌江和区间小支流入库TP通量分别为8.275万t、1.256万t、2.183万t和0.832万t,占总入库TP通量的百分比分别为65.96%,10.01%,17.40%和6.63%。(6)基于三峡全库区一维泥沙和水质模型,开展了基于三峡水库潮汐式调度的全库区泥沙和磷输移过程模拟。研究表明,潮汐调度可减缓库区泥沙淤积和TP滞留。潮汐调度使得三峡水库2015–2017年出库沙量较实际调度增加约17.13%,淤积量减少约3%,排沙比增加约1%~3%。出库TP通量较实际调度增加约3.39%,滞留量减少约13.77%,滞留率降低约2%~4%。在遵循潮汐调度基本特性的前提下,相对较大的潮汐累计涨幅和水位日变幅更有利于提高三峡水库的排沙效果和减少TP在库区的滞留。研究成果可为后续三峡水库的优化调度和水污染控制提供新的思路。
周雄雄[2](2020)在《高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究》文中研究表明变形控制是高土石坝在设计和运行中的核心问题之一,不协调变形将引起土石坝坝体裂缝。心墙堆石坝蓄水时,上游堆石料因为浸水会产生湿化变形,使得上游侧坝体产生了明显的沉降和向上游的水平位移,极易造成坝顶和上、下游坝坡顶部的变形不协调,进而发生裂缝。如小浪底、瀑布沟等心墙堆石坝坝顶均出现了沿坝轴向分布的裂缝。因此,研究堆石料的湿化变形特性、发展土石坝变形的数值模拟及裂缝分析方法具有重要的工程应用价值。首先,本文在前人研究粗粒土湿化变形成果的基础上,深入分析了湿化应变之间的关系,提出了新的粗粒土湿化应变模型;然后,结合堆石料湿化变形机理与过程,研究了如何在土石坝有限元分析中考虑湿化变形,提出了土石坝湿化变形的非线性弹性和弹塑性计算方法,并应用于实际工程的湿化变形计算。同时,采用弥散裂缝模型对大坝蓄水过程中坝顶裂缝进行了模拟。最后,利用网格加密和并行计算等技术实现了百万单元以上量级的高土石坝填筑与蓄水过程模拟,并对瀑布沟高心墙堆石坝进行了模拟。本文主要研究内容如下:(1)分析前人湿化试验成果发现,湿化过程中体积应变与轴向应变满足线性关系,湿化轴向应变与湿化应力水平呈双曲线关系,湿化体积应变与湿化轴向应变的比值k、湿化时的球应力p、广义剪应力q三者满足扭面关系。论文在拟合试验结果给出了 q/p与k的关系之后,提出了一个粗粒土新的湿化应变模型。(2)在非线性弹性理论的框架下,结合提出的湿化应变模型及湿化过程中轴向应变与体积应变的线性关系,考虑堆石料在湿化过程中模量软化等,推导了湿化割线模量与泊松比的表达式;据此建立了堆石坝湿化变形的非线性模拟方法;计算了观音岩心墙堆石坝的湿化变形。(3)在弹塑性理论框架下,结合堆石料的湿化试验,修正了双屈服面模型的湿化塑性势函数;构建了通过改变力学参数模拟湿化变形的弹塑性方法;开发了弹塑性方法模拟土石坝的有限元程序,模拟了观音岩大坝的填筑和蓄水过程。(4)采用应力分析法和变形倾度法对大坝竣工和蓄水后坝顶处裂缝进行了分析;开发了利用弥散裂缝模型模拟裂缝扩展的程序,并将其嵌入土石坝静力计算程序中,模拟了观音岩大坝蓄水过程中坝顶裂缝的扩展。(5)发展了高土石坝填筑和蓄水过程的精细化有限元模拟方法。利用编程语言开发了土石坝数值模拟中对应的网格剖分、刚度矩阵的存储与计算、方程求解等模块;实现了高土石坝百万单元量级以上的精细化模拟,并将其应用于瀑布沟高心墙堆石坝的填筑和蓄水过程计算分析中。
李松林[3](2020)在《三峡库区涉水滑坡对库水位变动的变形响应及其自适应性研究》文中进行了进一步梳理在河流岸坡两侧普遍会存在一些古滑坡和老滑坡。三峡库区一直是滑坡、崩塌等地质灾害高发地区,目前已查明库岸涉水古老滑坡达2600余处。2003年水库蓄水后,大量滑坡发生复活,对滑坡体上道路、房屋建筑等造成破坏,威胁河道航运。目前整个库区的涉水滑坡对于库水位变动的复活变形响应规律缺乏全面系统分析。在水库第三期175m蓄水结束距今的10余年间,滑坡未再大量爆发,变形强度逐年减弱,这种变形自适应、稳定性自恢复特性目前也并未得到较好研究,这关系到滑坡对于加大水位扰动的承载力评价,以及能否通过提高库水位升降速率以解决水库综合效益提高和库区地质灾害降低两者间的矛盾。论文收集了三峡库区大量涉水滑坡相关资料,运用GIS分析了整个三峡库区的涉水滑坡空间分布规律及关键控制因素。基于滑坡地质历史演化过程,研究了古老滑坡的成因模式及其形成的工程地质结构特征,建立相关地质概念模型,进而研究不同类型滑坡对于库水位变动的复活变形响应规律。根据对滑坡长期变形演化特征分析,提出了三峡库区涉水滑坡的变形自适应现象,通过大型离心模型试验、地表位移变形与地下水监测数据等,从应力条件和渗透性揭示了滑坡变形自适应机理,对水库滑坡长期演化预测、灾害防治以及水库调度提供了重要依据,本文取得了如下主要成果:(1)整个三峡库区涉水滑坡空间分布规律在宏观上呈显着区域差异性和分带性特征,其最主要的控制因素为地层岩性。库区地层单元可划分为4类工程地质岩组,砂泥岩夹页岩岩组与泥灰岩岩组分别是库区内发育滑坡数量最多和密度最高的岩组。在相同岩组岸坡中,顺向坡与逆向坡中滑坡发育密度差异较大,是造成滑坡在空间分布上呈显着局部差异性的最主要原因。(2)在顺向坡中,缓倾斜坡主要以滑移—拉裂和滑移—剪切型破坏为主,而中陡倾角斜坡多为滑移—弯曲型破坏模式。在中陡倾角的逆向岸坡中,巴东组地层的斜坡易发育弯曲—拉裂型滑坡,而缓倾内的砂泥岩薄层状逆向坡则发育蠕滑—拉裂型滑坡。据此提出了库区滑坡4种典型滑动面形态,即弧形、直线形、靠椅形和折线形,并对其滑坡发育条件、代表性案例和主要分布范围进行了总结。(3)对木鱼包滑坡(浮托减重型滑坡)和八字门滑坡(动水压力型滑坡)两个典型案例的变形特征分析显示,木鱼包滑坡变形的最主要诱发因素是高水位蓄水,但其也并非总是受浮托减重效应影响,由于不同高程段的坡体结构差异导致渗透性不同,在160m水位以下,渗流压力占主导作用,受动水压力影响较大,而在160m水位以上,浮托力占主导作用。降雨对八字门滑坡变形影响显着,一般在降雨后3天便会发生变形响应,库水作用不仅与库水位下降速率有关,也与下降时长有关,如库水下降速率为0.2m/d需30天才诱发滑坡变形,0.65m/d仅需14天就诱发变形,下降速率与变形启动的最少天数呈负相关性。(4)水库自2003年蓄水至2017年的14年间发生显着变形的滑坡526处,蓄水内3年为滑坡复活高发期,蓄水后滑坡变形数量与程度均逐年减少减弱。弧形滑面滑坡和直线形滑面滑坡数量最多,主要为动水压力型滑坡,靠椅形滑坡次之,折线形滑坡数量最少,后两者主要为浮托减重型滑坡或复合型滑坡。库区滑坡的渗透系数大多分布于0.1m/d~2.6m/d之间,动水压力型滑坡的渗透性低于浮托减重型滑坡,主要集中于0.01~2m/d,浮托型滑坡集中在0.5~5m/d之间,复合型渗透特性主要分布区间跨度较大,为0.01~4m/d。(5)以直线形滑面滑坡为例,通过库水循环升降条件下大型离心模型试验结果表明,水位上升时静水反压作用与渗流作用会提高滑坡稳定性。水位下降是导致滑坡变形的最主要原因,滑坡呈典型牵引式破坏,变形对库水位下降存在一定滞后性,同时库水渗流对坡体结构具有一定的侵蚀效应。水位首次下降时,滑坡变形模式为前部以水平向位移为主,同时牵引中后部产生变形,但中后部是以竖直向的固结压密变形为主。第二次水位下降时,滑坡前部沿原破裂带继续下滑,呈坡脚塌滑的变形模式,而中后部滑体无明显变形,表现出更好的稳定性,其与奉节、云阳等地该类滑坡原型的变形特征吻合。(6)三峡库区涉水滑坡均表现为经历一定时长的变形后逐渐达到变形自适应,大多数滑坡自适应的调整时长在2~4年,浮托减重型滑坡调整时间最短。直线形滑面滑坡的未涉水滑体区域在蠕滑过程中的竖直固结压密是其变形自适应的主要机制;弧形滑面滑坡的自适应机制主要是后部滑体下滑,推挤中前部滑体导致滑体的压密和下滑势能的释放;滑体受库水位循环升降导致坡体渗透系数增大,是某些渗透性本来较好的滑坡逐渐达到变形自适应的主要机制。
武菲[4](2019)在《三峡工程决策研究》文中研究说明三峡工程是目前世界上规模最大的水利工程,举世瞩目。同时,它也是一项颇具争议的特殊的工程。从1918年孙中山首次提出开发三峡水力的设想,到1992年七届全国人大五次会议表决通过兴建三峡工程议案,三峡工程经历了漫长坎坷的决策过程。本文将以三峡工程的决策为切入点,以时间为主线,以重大历史事件为节点,系统梳理三峡工程决策的历史过程,探讨三峡工程上马曲折的历程背后的原因,厘清关于三峡工程的争论焦点所在,揭示中共做出工程决策的历史背景,并最终总结出三峡工程决策带给我们的经验与启示。论文主要运用文献研究法,利用大量未公开的档案资料、亲历者的回忆录、回忆文章,以及文献汇编等资料,呈现三峡工程决策的全过程。同时,尽可能全面地展现工程的支持者与反对者双方的观点,归纳其争论分歧的焦点所在。论文由绪论、正文五章和结语构成,主要内容如下:第一章是民国时期开发三峡水力资源的初步设想与勘测(1918—1948)。主要论述孙中山首次提出的开发三峡水力资源的设想和恽震等人开展的对三峡水力资源的首次勘测、设计工作,以及国民政府开发三峡进行的一些早期工作。第二章是三峡工程的早期方案制定(1949—1977)。论述在这一时期三峡工程方案制定的过程,包括毛泽东、周恩来对三峡工程的指示和决策,制定三峡工程方案的经过,关于三峡工程的最早争论,以及作为三峡工程实战准备的葛洲坝水利枢纽工程的开工建设。第三章是三峡工程的深入研究论证(1978—1988)。这一章主要论述十一届三中全会之后,三峡工程的重新上马和重新开展论证工作的过程,以及这一时期关于三峡工程的争论。第四章是三峡工程的兴建决策(1989—1992)。这一章论述三峡工程在经历一系列争论后重新进入中央决策进程的经过,以及最终交付全国人大表决通过的过程。第五章是三峡工程的建设实施(1993—2009)。这一章主要论述三峡工程准备阶段进行的工作和工程建设期的决策及机构设置,以及三峡移民政策。最后是结语。总结三峡工程的决策历程留给我们的经验启示,并尝试针对决策中的不足之处提出进一步的优化措施。
李思璇[5](2019)在《三峡水库调蓄对荆江水沙输移及河床调整的作用机理研究》文中提出随着人类对河流开发利用程度的不断增长,大型水利工程的建设改变了河流的自然水文形势,在产生一系列防洪、发电、航运、生态环境等综合效益的同时,打破了水沙输移与河道形态长时期形成的自适应关系。长江全长6300余公里,是我国第一、世界第三大河,具有丰富的淡水资源、突显的航运能力。人类活动如水土保持、水库修建、整治工程、人为采砂等在长江流域频繁发生,造成了水沙情势的改变,特别是水利枢纽工程的修建,对长江流域干支流水沙变化影响显着。三峡水库蓄水拦沙运用后,对年内流量过程进行调节,下泄水流泥沙处于不饱和状态,改变了下游河道原有的冲淤特征,河床再造是河床冲淤调整与变化的水沙条件相互调整、适应的过程。水库不同的运行方式对水沙过程的改变程度存在差异,而河道形态又直接关系到水沙输移特征,揭示重大水利工程作用下变化的水沙条件与河道响应性调整之间的相互驱动机制,对深化水沙造床作用认识、完善河流自调整原理、合理评估水库修建对河道演变的影响、优化水库运行方式等具有重要的理论与实践意义。河床自调整作用使得河床变形适应于变化的水沙条件,朝一定的平衡形态或水力几何形态发展,达到水沙过程与河道输沙能力的相对平衡状态。河床调整包括了沿程纵向冲淤调整、垂向冲淤部位变化、洲滩微地貌变形等一维、二维乃至三维的变形特征。本文基于大量原型观测资料,以荆江河段为研究对象,从整体到局部、远期到近期、现象到机理,采用实测资料分析与数学模型相结合的方法,多角度动态研究了三峡水库蓄水后不同运用时期坝下游水沙输移特征、宏观河道调整及洲滩微地貌变形,揭示水沙条件变化与河床调整的响应关系及相互作用机制,预测有、无水库调蓄及不同调蓄方式下典型河段冲淤变化。研究成果完善了大型冲积河流水沙输移、河床调整等方面的研究内容,可为水库下游河床变形预测提供依据、为合理评估三峡水库效益提供部分参考。本论文主要探讨了以下三个方面的问题:(1)三峡水库影响下荆江河段水沙输移特性变化。以三峡水库2003年投入运用及2008年175m试验性蓄水为界,分析了水库蓄水前后及不同时期水沙输移特性变化。在来水方面,水库蓄水运用对于流量过程的影响主要在于汛后蓄水期,特别是在2008年175m试验性蓄水后,汛后退水期月径流量削减幅度进一步增大,年内流量过程更为集中、均匀。调洪演算结果表明,三峡水库调度使得5000m3/s以上、10000m3/s以下来流占比明显增大,占比由29.3%增长至54.6%,不同控制宜昌下泄流量对年内流量过程影响的差异主要体现在洪峰削减及洪水过程的调节。从来沙变化来看,月均输沙量的减小主要集中在洪季510月,减幅在90%左右。在2008年175m试验性蓄水后,年输沙量呈进一步减小态势,主要体现在年内洪季及退水期出库沙量锐减,退水期9月减幅最大。水沙造床作用变化表明,三峡水库蓄水后中水流量级对应的造床作用明显增强,且在175m试验性蓄水后更为显着,这与水库调蓄改变年内流量过程,使得洪峰削减、中水持续时间增长有关。非均匀泥沙纵向输移量的时空变化反映了坝下游河床调整对于水沙条件的响应。荆江河段悬移质分组沙输移在空间上存在自上而下的推移,悬移质分组沙输移、河床形态及流量过程三者之间存在一定的响应关系。细沙主要来源于上游及沿程分汇流,粗沙主要来源于河床补给。枝城至沙市河段河床粗化已基本完成,主冲刷带下移至沙市至监利河段。在三峡水库运行不同时期,沙市至监利河段粗沙补给并未随蓄水运用年份的增长、河床粗化程度的增加而减弱,水动力强弱是决定粗沙补给程度的主要因素。联合各级流量下的冲刷动力条件和建库前后的流量频率变化,得到了1000025000m3/s是对粗沙冲刷起主要作用的流量区间,从而揭示了泥沙输移动力条件、河床形态及流量过程三者之间的响应机制。(2)荆江河段垂向冲淤部位调整与水沙条件的相互作用机理。三峡水库蓄水前,荆江河段河床形态变化在平滩河槽以下,而蓄水后河槽变形主要集中在中枯水河槽,在2008年175m试验性蓄水后,中枯水河槽冲淤量占平滩河槽冲淤量的百分比增长速率有所减缓。三峡水库蓄水导致各级流量出现频率改变、水流输沙特性发生变化。从中水河槽形态参数与各流量区间内的累积输沙能力之间的相关关系来看,在流量区间中值为16500m3/s左右时,冲刷强度与中水河槽形态相关系数最高,随流量增大,相关系数明显降低。从造床作用的角度来看,16500m3/s左右的流量具有较高的水流不饱和程度,同时,三峡水库运行后,水库调蓄改变年内水沙过程导致16500m3/s以下各流量级造床作用增加,是荆江河段冲淤部位调整的原因之一。从低滩的束水归槽作用来看,在蓄水后的十余年里,荆江河段尺度的低滩平均高程为35.28m,结合蓄水后沙市站水位流量关系,对应于沙市站流量大小为16500m3/s左右。该特征流量对应于河段尺度的中低滩临界归槽流量,对于荆江河段浅滩治理、航道整治等均具有重要意义。水沙条件导致了河道的冲淤调整及断面形态变化,而河道形态、低滩的束水归槽作用又在一定程度上决定了荆江河段的水沙输移特性。(3)三峡水库调蓄影响下洲滩微地貌变形特征。受洪峰削减、中水时间延长、来沙量大幅减小的影响,荆江河段沙质河段洲滩变形表现为中低滩洲头迎流部位退缩、滩体面积冲刷萎缩,而2008年175m试验性蓄水后洲滩冲刷加剧。三峡水库蓄水后对荆江河段江心洲及边滩冲刷力度最强的流量级在1500025000 m3/s左右。根据流量还原结果,2008年175m试验性蓄水后该流量级持续时间进一步增长,导致了洲滩仍以冲刷萎缩为主。受河床粗化、上游细沙来沙量大幅减小的影响,洲滩冲淤调整与粒径0.125<d<0.25mm沙量百分含量变化存在一定的响应关系,上游中细沙来沙量减少不利于边滩冲刷后的回淤。建立了塔市驿至城陵矶河段平面二维水沙数学模型,计算并分析了有无三峡水库调蓄以及不同调蓄方式下三种不同河型河床冲淤、滩槽变形特征。无水库影响下,研究河段的河床变形以小幅淤积为主,而现行调度方式调蓄下以冲刷为主,但有无水库调蓄下洲滩、河槽冲淤分布基本保持一致,主要原因在于蓄水前后水流与河床的相互作用物理机制并未发生变化,来沙量大幅减小导致了河段冲淤幅度的改变。随着控泄洪峰流量的增大,顺直河道边滩、弯曲河段凸岸边滩、分汊河道江心洲面积及滩顶高程呈小幅减小态势。
梁晨[6](2019)在《基于长短时记忆网络的洞庭湖水位预测以及三峡工程对洞庭湖水位的影响研究》文中进行了进一步梳理地理学研究人类赖以生存的地理环境,包括大气、水等自然资源。多年来,地理学家们致力于研究自然系统随时间的波动情况,分析自然过程和格局随时间的变化规律,以期预测地理过程的变化结果,分析人类活动对自然环境的影响。本文所研究的洞庭湖水位预测以及三峡工程对洞庭湖水位的影响就是其中的一个典型问题。洞庭湖作为我国的第二大淡水湖泊,准确、可靠地预测湖泊水位对水资源管理、湖泊湿地的保护、预防洪水和提高抗洪效率等具有重要意义。三峡工程是世界上最大的综合性水利工程,它的运行不可避免地对长江中下游流域产生影响。通过研究三峡工程对洞庭湖水位的影响,本文可为三峡工程的水资源调度以及洞庭湖的水资源保护提供参考。之前对水位预测的研究方法可分为两类,一类是基于物理过程的方法,另一类是基于数据特征的方法。前者需要大量的数据进行建模,还必须从地形、土地利用和气象等方面获取众多物理参数,求解过程复杂,因此本文选用后者。基于数据特征的方法有很多,但不乏非线性数据处理效果差和难以驾驭大数据量等问题,于是本文创新性的引入了深度学习方法,使用长短时记忆网络构建了洞庭湖水位预测模型,对日均洞庭湖水位预测取得了优异的效果,并应用此模型研究了三峡工程对洞庭湖水位的影响。本文按照数据收集、模型构建、模型应用的逻辑顺序详细阐述了洞庭湖水位预测和三峡工程对洞庭湖水位影响的整个研究过程。首先,针对研究区域特征,本文分析了洞庭湖水位的主要影响因素,据此收集了2003-2013年共11年的相关数据进行研究。该时间段是三峡工程运行的开端,覆盖了三峡水库的三期蓄水历程。由于数据存在缺失,并且存在连续多个观测值缺失的状况,一般的数据插补方法难以奏效,于是本文对缺失数据插补进行了研究,提出了基于周期性的骨架点三次样条插补法。该方法既充分利用了时间序列的周期性特征,又保证了插补数据的连续性,对连续缺失的时序采样数据有较好的处理效果。然后,根据数据时间序列的特点,同时结合多元变量回归的思想,本文提出了使用长短时记忆网络设计构建洞庭湖水位预测模型。文中从模型的总体设计、模型输入输出的确定、数据预处理、模型雏形的建立、模型超参数优化以及模型结构优化等方面详细阐述了基于长短时记忆网络的洞庭湖水位预测模型的建立过程。本文将2003-2010年的数据用于模型训练,将2011-2013年的数据进行模型测试,实验发现预测均方根误差在[0.08,0.10]的区间内,模型决定系数高达0.999,体现了高精确度的预测效果。与支持向量机模型的对比更证明了本模型的优越性。而且,本文提出的水位预测模型可同时预测未来连续任意多天的洞庭湖水位,打破了传统回归预测模型只能有一个输出值的屏障。最后,本文研究了三峡工程的运行对洞庭湖水位的影响。首先使用MannKendall趋势检验法探究了研究时间段内洞庭湖水位的总体变化趋势。然后以日为时间单位,利用长短时记忆网络水位预测模型所建立的长江来水和洞庭湖水位的关系,将三峡水库日均入库流量输入水位预测模型模拟了三峡工程不存在时的自然径流状态,以凸显三峡工程的影响。按照模拟的时间尺度不同,分别对比分析了2003-2013年间三峡工程对洞庭湖水位的逐日影响与整个时间段的累积影响。实验结果表明:(1)三峡水库蓄水会导致洞庭湖水位剧烈下降;(2)在枯水期,三峡水库对下游的补水使洞庭湖水位有小幅上升;(3)三峡水库的预泄洪期调度使洞庭湖水位比自然状态显着升高;(4)在汛期,三峡水库对洪水的截留使洞庭湖水位在洪峰期有所下降,洪水过后三峡水库的泄洪使洞庭湖水位明显升高,错峰作用显着。更进一步,本文利用长短时记忆网络模型探讨了洞庭湖水位对三峡水库出库流量变化的敏感度,以期为三峡工程对洞庭湖水位的调控提供参考。
胡春宏[7](2019)在《从三门峡到三峡我国工程泥沙学科的发展与思考》文中提出我国工程泥沙学科的发展是伴随着重大工程的规划、设计、建设和运行而快速发展的。本文回顾了20世纪60年代初黄河三门峡水库建成运行后出现的泥沙问题和解决措施:库区严重淤积和库尾"翘尾巴"现象,潼关高程快速抬升了5 m以上;枢纽被迫进行了二次改建,以提高水库的泄流规模;水库运行方式进行了二次调整,通过降低汛期坝前水位,以增大水库的排沙能力。阐述了三门峡水库的实践不仅大大提高了对工程泥沙运动规律的认识,而且总结提炼出以水库"蓄清排浑"运行方式为标志的系列成果。水库"蓄清排浑"运行方式已在小浪底水库和三峡水库成功运用,并在实践中得到不断的优化完善,逐步形成了水沙调控的理论与技术。从三门峡到三峡工程的实践,为我国工程泥沙运动规律、多沙河流水库有效库容长期保持理论、江河水沙调控理论与技术、实体和数学模型模拟技术等的快速发展发挥了重要的作用,形成了工程泥沙学科的理论与技术体系,推动我国工程泥沙技术走在世界前列。进一步提出了未来工程泥沙研究的思路和方向:一是从水库泥沙淤积治理向全河水沙调控转变,即从江河局部治理向全河治理转变;二是从河流泥沙向流域泥沙、海域泥沙转变;三是从传统泥沙问题向生态环境泥沙转变。泥沙研究要紧密结合国家重大需求,瞄准学科前沿,充分开发和利用新技术、新方法,在大数据、云计算、智能化应用方面取得新突破。
傅博[8](2018)在《三峡成库后嘉陵江北碚至河口段航道泥沙淤积问题研究》文中研究指明嘉陵江北碚至河口段处于三峡水库回水变动段末端,受三峡库区水位抬升影响,航道条件得到改善,嘉陵江主城段与长江干线航运体系融为一体,所带动的经济和社会效益日益增加。而随着三峡库区的形成,嘉陵江北碚至河口段部分航道泥沙淤积碍航问题也显现出来,虽然每年航道管理部门投入力量进行航道抢通疏浚,但因泥沙淤积的反复,且尚未找到冲淤规律,致使泥沙淤积造成航道水深不足引起碍航和事故的情况时有发生。加之三峡水库蓄水和区域经济发展带来了嘉陵江不断增长的航运业需求,嘉陵江航道泥沙淤积问题更加突出。为了找到嘉陵江北碚至河口段航道泥沙冲淤变化的规律,更好的指导航道管理维护工作,促进航运及区域经济发展发展,有必要对嘉陵江北碚至河口段泥沙淤积问题进行分析研究。本文在系统分析嘉陵江北碚至河口段现有原型观测及其他必要成果基础上,研究三峡成库后泥沙淤积对嘉陵江航道条件的影响。主要工作如下:1、通过对北碚至河口段河道形态组成、水沙条件、人类活动、上下游水库调度方式、径流、比降、输沙特性以及其他水沙特性的分析,得出研究河段的水沙特性变化规律。2、研究北碚至河口段航道及航运的情况,分析并总结本河段航道条件受泥沙淤积等影响的问题。3、研究对比基于河流动力学和基于地形数据对比的两种冲淤量计算模型,结合本研究实际情况,选取并详细论述基于三角网(TIN)数字高程模型的地形对比冲淤量计算方法。4、通过计算模型得出了嘉陵江北碚至河口段总体冲淤变化情况,重点分析研究10个滩险航道条件受泥沙淤积影响的情况。5、总结嘉陵江北碚至河口段总体及重点航道的冲淤变化特点和规律,最后在现有情况下对嘉陵江航道条件的改善提出建议。
郑守仁[9](2018)在《三峡工程水库大坝安全及长期运用研究与监测检验分析》文中进行了进一步梳理三峡工程是世界已建最大的水利水电工程,具有防洪、发电、航运、水资源综合利用等巨大效益,是治理开发和保护长江的关键性骨干工程。三峡水库大坝的安全和长期运用,关系到数百万人民生命财产安全和工程效益的发挥。本文重点阐述三峡水库大坝安全及长期运用研究的大坝稳定、泄洪消能、混凝土耐久性、大坝抗震及防护安全,水库泥沙淤积、地质灾害防治、水环境保护等问题及其设计釆取的工程措施,并对蓄水运行以来的监测成果进行了分析,表明水库大坝运行安全可靠,可长期运用。
苏化龙,肖文发[10](2017)在《三峡库区不同阶段蓄水前后江面江岸冬季鸟类动态》文中指出20032013年的隆冬季节(2011年除外),对三峡库区长江主河道的重庆朝天门港-秭归茅坪港江段(全程约618.30 km)和12条一级支流(合计调查河道长度约619.49 km),以及2个湖泊(长寿湖65.5 km2,大洪湖30 km2;调查年份20002013年,2003和2011年除外),进行了水禽及傍水栖息鸟类的监测调查。观察统计到鸟类76种,隶属8目14科39属,其中国家Ⅰ级重点保护野生动物1种,Ⅱ级重点保护野生动物3种。鉴于不同类群鸟类对环境变化的反应差别较大,将观察到的与水域生境密切相关的鸟类分为游禽类(32种)、鸥类(6种)、涉禽类(23种)、傍水栖息鸟类(13种)和空中傍水栖息鸟类[2种,以崖沙燕(Riparia riparia)为主体]等5种类型,并对各类群鸟类在三峡水库不同工程阶段蓄水高程前后的数量分布状况进行对比分析。结果显示,长江主河道中的游禽类在蓄水139 m高程前后数量波动幅度不大,蓄水156 m高程后表现出增长趋势,并且趋向于尾水点集中分布,直至最终蓄水目标175 m高程后的第5个冬季(2013年1月)数量猛增到最高,与蓄水139 m水位线前后的2个冬季(2003年1月和2004年1月)数量相比,增幅分别达171.83%和179.91%;然而2个湖泊中的游禽数值却表现出下降趋势,蓄水175 m高程后5个冬季(20082013年)与2000年冬季数值相比,降幅达52.96%83.29%;大多数支流河道中的游禽数量呈现波动幅度不大或是明显下降趋势,只有乌江和小江这2条支流河道中的游禽数量呈现出增长趋势,并且小江中的游禽数量一度表现出"爆发式"增长现象后又大幅回落(20122013年),可能与水质富营养化程度的变化相关。涉禽类在长江主河道中的分布格局类似于游禽类(偏向于上游),其数量分别在蓄水139 m高程和156 m高程后的第1个冬季出现峰值,蓄水前后的其他年份数量差别不大;多数支流河道中涉禽类分布数量不高,只有嘉陵江、乌江、小江、大宁河与梅溪河的涉禽数量较多且数值波动明显。傍水栖息型鸟类总体数量在蓄水前后出现急剧变动,数量下降明显,个别鸟种甚至消失不见。空中傍水栖息型鸟类蓄水之后在长江主河道数量锐减,在大多数支流河道中几乎绝迹。鸥类主要分布在长江主河道,其数量在不同阶段蓄水初期出现峰值,至最终蓄水目标175 m后的第5个冬季其数量趋于接近蓄水之前。
二、三峡工程将提前一年蓄水至156m高程(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三峡工程将提前一年蓄水至156m高程(论文提纲范文)
(1)潮汐式调度对三峡库区泥沙和磷的输移影响机理及数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水库泥沙淤积研究进展 |
1.2.2 水库营养盐输运研究进展 |
1.2.3 基于库区水环境改善的优化调度研究 |
1.2.4 水环境模型研究进展 |
1.3 相关研究的不足之处 |
1.4 研究内容 |
1.5 拟解决的关键科学问题 |
1.6 技术路线 |
第二章 三峡水库泥沙淤积特性和TP滞留效应 |
2.1 三峡水库概况 |
2.2 三峡水库泥沙淤积季节和空间分布特性 |
2.2.1 数据搜集 |
2.2.2 入库水沙特性 |
2.2.3 泥沙淤积季节特性 |
2.2.4 泥沙淤积空间分布特性 |
2.2.5 横断面淤积形态分析 |
2.3 三峡水库泥沙淤积对坝前水位的滞后响应研究 |
2.3.1 滞后响应模型的建立 |
2.3.2 滞后响应模型的应用 |
2.3.3 滞后响应规律分析 |
2.4 三峡水库TP时空变化特性 |
2.4.1 水质数据搜集 |
2.4.2 分析方法 |
2.4.3 TP浓度年际和年内变化 |
2.4.4 TP浓度沿程和季节性变化 |
2.5 三峡水库TP滞留效应 |
2.5.1 TP通量与泥沙通量的关系 |
2.5.2 干流和主要支流的TP通量 |
2.5.3 TP滞留率 |
2.5.4 讨论 |
2.6 本章小结 |
第三章 三峡库区典型支流水动力及水质模拟 |
3.1 EFDC模型简介 |
3.1.1 水动力模型 |
3.1.2 泥沙模型 |
3.1.3 水质模型 |
3.2 典型支流概况 |
3.2.1 香溪河地理位置概况 |
3.2.2 香溪河水沙概况 |
3.2.3 香溪河水质概况 |
3.3 模型建立 |
3.3.1 模型网格划分 |
3.3.2 边界条件设置 |
3.3.3 初始条件设置 |
3.3.4 模型关键参数设置 |
3.4 模型验证 |
3.4.1 水温验证 |
3.4.2 水质验证 |
3.5 研究区域水动力及水温结构特征 |
3.5.1 长江干流河段水动力特征 |
3.5.2 支流香溪河水动力特征 |
3.5.3 长江干流河段水温结构特征 |
3.5.4 支流香溪河水温结构特征 |
3.6 研究区域营养盐空间分布特征 |
3.6.1 研究区域TP平面分布特征 |
3.6.2 研究区域TN平面分布特征 |
3.6.3 长江干流河段TP、TN纵向分布特征 |
3.6.4 支流香溪河TP、TN纵向分布特征 |
3.7 支流香溪河营养盐空间分布影响因素分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 潮汐式调度对三峡库区典型支流磷营养盐输移影响机理研究 |
4.1 三峡水库运行情况 |
4.2 三峡水库水位波动对香溪河库湾TP浓度的影响 |
4.3 三峡水库“潮汐式”调度对香溪河磷盐输运的影响研究 |
4.3.1 “潮汐式”调度研究综述 |
4.3.2 “潮汐式”调度基本方案设计 |
4.3.3 “潮汐式”调度下的基本特性分析 |
4.4 基于“潮汐式”调度模式的三峡水库运行效果分析 |
4.4.1 基于“潮汐式”调度模式的方案设计 |
4.4.2 “潮汐式”调度与现行调度下香溪河库湾流速比较 |
4.4.3 “潮汐式”调度与现行调度下香溪河库湾TP浓度比较 |
4.4.4 “潮汐式”调度与现行调度下香溪河库湾TP通量比较 |
4.5 本章小结 |
第五章 潮汐式调度下三峡全库区泥沙和磷输移效果研究 |
5.1 模型建立 |
5.1.1 模型研究区域及网格布置 |
5.1.2 边界条件和初始条件设置 |
5.1.3 模型参数设置 |
5.2 模型验证 |
5.2.1 水位流量验证 |
5.2.2 含沙量验证 |
5.2.3 水温水质验证 |
5.3 基于“潮汐式”调度的三峡库区干支流泥沙和磷过程模拟 |
5.3.1 三峡水库多年“潮汐式”调度方案设计 |
5.3.2 三峡水库泥沙计算结果合理性分析 |
5.3.3 三峡水库TP计算结果合理性分析 |
5.3.4 “潮汐式”调度下三峡水库的泥沙通量模拟分析 |
5.3.5 “潮汐式”调度下三峡水库的排沙比 |
5.3.6 “潮汐式”调度下三峡水库的挟沙力分析 |
5.3.7 “潮汐式”调度下三峡水库的TP通量模拟分析 |
5.3.8 “潮汐式”调度下三峡水库的TP滞留率 |
5.3.9 三峡库区主要支流乌江TP通量和滞留率 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
(2)高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 粗粒土湿化变形的研究进展 |
1.2.1 湿化变形的试验研究 |
1.2.2 湿化变形的数值模拟 |
1.3 土石坝裂缝的研究进展 |
1.3.1 土石坝裂缝分析 |
1.3.2 土石坝裂缝扩展模拟 |
1.4 土石坝的数值模拟 |
1.5 论文主要研究内容和技术路线 |
2.湿化应变模型及其工程应用 |
2.1 前言 |
2.2 湿化应变规律及模型 |
2.2.1 三轴湿化试验 |
2.2.2 湿化轴向应变 |
2.2.3 湿化体积应变与湿化轴向应变的关系 |
2.2.4 湿化应变模型 |
2.3 观音岩大坝湿化变形模拟 |
2.3.1 工程概况 |
2.3.2 模型与参数 |
2.3.3 模拟结果 |
2.4 本章小结 |
3.湿化变形的非线性弹性模拟方法 |
3.1 引言 |
3.2 湿化应变模型的推导 |
3.2.1 增量湿化应变 |
3.2.2 全量湿化应变 |
3.2.3 湿化应变模型 |
3.3 三轴湿化应变模拟 |
3.3.1 模型验证与对比 |
3.3.2 流动法则计算湿化应变的影响分析 |
3.4 考虑湿化过程特性的湿化变形模拟 |
3.4.1 湿化过程中的应力-应变关系 |
3.4.2 湿化变形模拟流程 |
3.5 观音岩大坝的湿化变形模拟 |
3.5.1 模型及参数 |
3.5.2 模拟结果 |
3.6 本章小结 |
4.湿化变形的弹塑性模拟方法 |
4.1 引言 |
4.2 本构模型介绍 |
4.2.1 弹性部分 |
4.2.2 椭圆-抛物线双屈服面塑性模型 |
4.2.3 参数确定 |
4.3 常规三轴试验的弹塑性模拟及堆石料风干、饱和状态的参数对比 |
4.3.1 试验数据及模型参数 |
4.3.2 常规三轴试验的弹塑性模拟 |
4.3.3 堆石料风干、饱和状态的参数对比 |
4.4 湿化变形的弹塑性模拟 |
4.4.1 湿化应变的组成 |
4.4.2 湿化塑性势函数的修正和三轴湿化试验模拟 |
4.4.3 湿化变形的弹塑性模拟 |
4.5 观音岩大坝填筑和蓄水过程的弹塑性模拟 |
4.5.1 模型参数 |
4.5.2 模拟结果 |
4.6 本章小结 |
5.初次蓄水坝体裂缝分析与模拟 |
5.1 前言 |
5.2 变形倾度法判别观音岩大坝裂缝 |
5.2.1 变形倾度法 |
5.2.2 观音岩大坝坝顶接头部位裂缝分析 |
5.3 裂缝扩展模拟及弥散裂缝模型 |
5.3.1 有限元法中裂缝的模拟方法 |
5.3.2 弥散裂缝模型 |
5.3.3 弥散裂缝单元的本构关系 |
5.3.4 弥散裂缝模型模拟裂缝开展的流程 |
5.4 观音岩坝顶裂缝扩展模拟与分析 |
5.4.1 大坝坝顶裂缝模拟 |
5.4.2 初次蓄水坝顶裂缝发生与扩展分析 |
5.5 本章小结 |
6.高土石坝填筑和蓄水过程的精细化有限元模拟 |
6.1 前言 |
6.2 网格剖分与数据准备 |
6.2.1 网格剖分 |
6.2.2 300 m级土石坝的网格剖分 |
6.2.3 数据准备 |
6.3 刚度矩阵的存储与计算 |
6.3.1 总刚存储方法 |
6.3.2 总刚指示矩阵的并行计算 |
6.3.3 单元刚度矩阵计算 |
6.4 有限元方程求解 |
6.4.1 矩阵分解 |
6.4.2 求解器的调用 |
6.5 填筑与蓄水过程模拟 |
6.6 瀑布沟高心墙堆石坝的精细化模拟 |
6.6.1 工程概况 |
6.6.2 模型及参数 |
6.6.3 模拟结果 |
6.7 本章小结 |
7.结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点摘要 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(3)三峡库区涉水滑坡对库水位变动的变形响应及其自适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 滑坡空间发育规律与成因模式 |
1.2.2 水库滑坡的复活变形响应规律 |
1.2.3 水库滑坡的长期变形演化研究 |
1.2.4 存在问题 |
1.3 研究内容、方法及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容与方法 |
1.3.2 研究目标 |
1.3.3 拟解决的关键科学问题 |
1.3.4 技术路线 |
1.4 本论文特色及创新点 |
第2章 三峡库区工程地质环境 |
2.1 地形地貌 |
2.2 地层岩性 |
2.3 地质构造 |
2.4 新构造运动与地震 |
2.5 岸坡水文地质条件 |
第3章 三峡库区滑坡空间发育规律及控制因素 |
3.1 三峡库区滑坡发育规律 |
3.2 滑坡空间分布规律的控制因素 |
3.2.1 地层岩性 |
3.2.2 斜坡结构 |
3.2.3 地形地貌 |
3.3 本章小结 |
第4章 三峡库区典型滑坡成因模式 |
4.1 概述 |
4.2 典型滑坡实例及其成因模式 |
4.2.1 木鱼包滑坡 |
4.2.2 石榴树包滑坡 |
4.2.3 长屋滑坡 |
4.2.4 白衣庵滑坡 |
4.2.5 白家包滑坡 |
4.2.6 向家湾滑坡 |
4.2.7 草街子滑坡 |
4.3 不同成因模式滑坡工程地质特征 |
4.4 本章小结 |
第5章 典型滑坡的复活变形特征及其诱发机理 |
5.1 概述 |
5.2 木鱼包滑坡复活变形响应特征与变形机理 |
5.2.1 滑坡专业监测网络与工程地质结构 |
5.2.2 滑坡宏观变形特征 |
5.2.3 滑坡变形监测结果 |
5.2.4 变形影响因素与复活机制 |
5.3 八字门滑坡复活变形响应特征与变形机理 |
5.3.1 八字门滑坡概括 |
5.3.2 滑坡复活变形演化特征 |
5.4 本章小结 |
第6章 三峡库区滑坡复活对库水位变动的响应规律 |
6.1 概述 |
6.2 三峡库区滑坡复活的时空分布规律 |
6.3 库水作用下滑坡复活变形类型 |
6.4 不同滑面形态滑坡复活变形规律 |
6.4.1 不同滑面形态滑坡分布特征 |
6.4.2 不同滑面形态滑坡复活规律 |
6.4.3 不同滑面滑坡对库水位升降的变形响应机制 |
6.5 不同渗透特性的滑坡复活变形规律 |
6.5.1 滑坡现场渗透试验 |
6.5.2 三峡库区滑坡渗透特性 |
6.5.3 渗透性对三峡水库水位下降速率调控的影响 |
6.5.4 不同渗透特性滑坡复活规律 |
6.6 本章小结 |
第7章 基于大型离心模型试验的滑坡变形演化研究 |
7.1 概述 |
7.2 岸坡原型 |
7.3 试验方案与试验过程 |
7.3.1 试验原理 |
7.3.2 试验设备与装置 |
7.3.3 试验模型设计 |
7.3.4 试验材料与模型制备 |
7.3.5 试验监测方案 |
7.3.6 试验工况条件 |
7.4 试验结果及分析 |
7.4.1 滑坡宏观变形演化特征 |
7.4.2 位移量变化 |
7.4.3 孔压变化 |
7.4.4 土压变化 |
7.4.5 含水率分布特征 |
7.4.6 渗流侵蚀效应分析 |
7.4.7 变形演化模式 |
7.5 试验结果与原型的对比 |
7.6 本章小结 |
第8章 三峡库区滑坡对库水位变动的变形自适应性研究 |
8.1 概述 |
8.2 三峡库区滑坡变形自适应特征分析 |
8.2.1 库区滑坡变形演化趋势类型 |
8.2.2 库区滑坡变形自适应调整时长 |
8.3 滑坡体固结压密对变形自适应的影响 |
8.3.1 滑体在竖直方向的压密变形 |
8.3.2 滑体在滑动方向上的压密变形行为 |
8.4 滑坡体渗透系数逐步增大 |
8.4.1 溪沟湾滑坡工程地质概况 |
8.4.2 溪沟湾滑坡地下水位变化特征 |
8.4.3 滑坡渗透性变化分析 |
8.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(4)三峡工程决策研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
绪论 |
一、研究的缘起 |
二、学术史回顾 |
三、研究方法与思路 |
四、论文的创新之处与难点 |
第一章 民国时期开发三峡水力资源的初步设想与勘测(1918—1948) |
第一节 国人的三峡设想与首次勘测 |
一、孙中山首次提出开发三峡水力资源设想 |
二、首次勘测三峡水力资源 |
第二节 美国人的三峡开发计划与夭折 |
一、潘绥计划 |
二、萨凡奇计划 |
三、三峡工程的前期准备工作 |
四、萨凡奇计划的中止 |
第二章 三峡工程的早期方案制定(1949—1977) |
第一节 毛泽东描绘三峡蓝图 |
一、水利是工农业生产的中心环节 |
二、“毕其功于一役” |
三、中苏合作开展查勘 |
第二节 林李之争与三峡决策 |
一、最初的争论 |
二、南宁会议上的“御前争论” |
三、周恩来查勘三峡与成都会议 |
第三节 三峡工程第一次筹建热潮 |
一、“积极准备充分可靠”:三峡科研大协作 |
二、200米蓄水位的初步设计工作 |
三、“有利无弊” |
第四节 三峡工程的实战准备——葛洲坝水利枢纽的兴建 |
一、葛洲坝水利枢纽的提出 |
二、建设中的波折 |
第三章 三峡工程的深入研究论证(1978—1988) |
第一节 重提三峡工程 |
一、坝址选择 |
二、纷争再起 |
三、邓小平的三峡之行 |
第二节 三峡工程第二次筹建热潮 |
一、三峡工程加速上马与“翻两番”战略目标 |
二、审查通过150米蓄水位方案 |
三、用改革的办法建设三峡 |
第三节 关于工程近期能否上马的争论 |
一、蓄水位之争 |
二、党内外的争论 |
第四节 三峡工程的重新论证 |
一、开展重新论证 |
二、论证中的论争 |
第四章 三峡工程的兴建决策(1989—1992) |
第一节 三峡工程重新进入决策进程 |
一、历史的插曲:围绕《长江长江——三峡工程论争》一书的争论 |
二、江泽民视察长江 |
三、“水利是国民经济的命脉” |
四、三峡工程论证汇报会 |
五、审查通过175 米蓄水位方案 |
第二节 表决定案 |
一、三峡宣传热 |
二、全国人大表决通过三峡工程议案 |
第五章 三峡工程的建设实施(1993—2009) |
第一节 施工准备阶段 |
一、开展前期准备工作与施工 |
二、三峡工程正式开工 |
第二节 工程建设期 |
一、一期工程建设 |
二、二期工程建设 |
三、三期工程建设 |
第三节 三峡移民政策 |
一、实施优惠政策 |
二、外迁移民安置 |
结语 |
主要参考文献 |
后记 |
(5)三峡水库调蓄对荆江水沙输移及河床调整的作用机理研究(论文提纲范文)
博士生自认为的论文创新点 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与问题的提出 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 问题的提出 |
1.1.3 问题的本质及研究途径 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 水沙输移特性变化问题 |
1.2.2 垂向冲淤部位调整与特征流量识别问题 |
1.2.3 三峡水库不同调蓄方式驱动下洲滩变形问题 |
1.3 研究思路及主要内容 |
第2章 研究区域、资料来源与方法介绍 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 研究区域 |
2.1.2 河床组成 |
2.1.3 航道整治工程 |
2.2 资料来源 |
2.2.1 水文、泥沙测站 |
2.2.2 地形数据 |
2.3 边界条件变化与河床调整的量化方法 |
2.3.1 水沙情势变化分析 |
2.3.2 河道形态变化计算 |
2.3.3 水库调度模型 |
2.3.4 平面二维水沙数学模型 |
第3章 三峡水库影响下水沙输移特性变化 |
3.1 三峡水库影响下径流变化 |
3.1.1 径流年际、年内变化 |
3.1.2 流量频率变化特征 |
3.2 三峡水库影响下输沙变化 |
3.2.1 输沙年际、年内变化 |
3.2.2 输沙沿程变化 |
3.2.3 泥沙输移时空变化成因 |
3.3 水沙输移与河道形态相互作用机制 |
3.4 本章小结 |
第4章 坝下游荆江河段冲淤响应性调整特征 |
4.1 荆江河段纵向冲淤时空分布特征 |
4.1.1 纵向冲淤幅度 |
4.1.2 纵向深泓变化 |
4.2 荆江河段垂向冲淤部位调整 |
4.2.1 不同河型典型断面调整规律 |
4.2.2 断面尺度河槽调整规律 |
4.2.3 基于河段平均的河槽形态调整 |
4.2.4 河槽形态理论计算值与实测值对比分析 |
4.3 荆江河段冲淤部位调整机理 |
4.3.1 影响荆江河段冲淤调整的特征流量 |
4.3.2 冲淤调整与水沙过程变化的响应关系 |
4.3.3 冲淤调整与中低滩束水归槽的适应性 |
4.4 本章小结 |
第5章 三峡水库调蓄影响下洲滩微地貌变形特征 |
5.1 荆江河段洲滩变形特征 |
5.1.1 砂卵石河床 |
5.1.2 沙质河床 |
5.2 洲滩变形机理分析 |
5.2.1 砂卵石河床洲滩演变机理 |
5.2.2 沙质河段洲滩演变机理 |
5.2.3 砂卵石河床与沙质河床洲滩演变机理对比 |
5.3 三峡水库调蓄对洲滩变形的影响 |
5.3.1 模型范围及网格划分 |
5.3.2 模型的验证 |
5.3.3 三峡水库调蓄对洲滩变形的影响 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 长江中游水沙条件变化 |
6.1.2 坝下游荆江河段冲淤响应性调整特征 |
6.1.3 三峡水库调蓄影响下洲滩变形特征 |
6.2 问题与展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间主要发表论文 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
(6)基于长短时记忆网络的洞庭湖水位预测以及三峡工程对洞庭湖水位的影响研究(论文提纲范文)
本论文创新点 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水位预测研究现状 |
1.2.2 三峡工程的影响研究现状 |
1.3 研究目标和内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究思路与论文组织安排 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 论文组织安排 |
2 机器学习及水位预测 |
2.1 深度学习与浅层学习 |
2.2 循环神经网络(RNN) |
2.2.1 循环神经网络结构 |
2.2.2 梯度消失问题 |
2.3 长短时记忆网络(LSTM) |
2.3.1 CEC单元 |
2.3.2 原始长短时记忆网络 |
2.3.3 现代长短时记忆网络 |
2.4 水位预测及机器学习方法的适用性 |
2.4.1 基于物理过程的水位预测 |
2.4.2 机器学习方法对水位预测的适用性 |
2.5 本章小结 |
3 洞庭湖水位预测数据准备与时序采样数据连续缺失的插补方法研究 |
3.1 研究区域概况 |
3.1.1 洞庭湖概况 |
3.1.2 洞庭湖水位的影响因素分析 |
3.2 缺失数据处理方法 |
3.2.1 数据缺失机制 |
3.2.2 处理缺失数据的一般方法 |
3.2.3 时序采样数据插补的特殊性 |
3.3 数据收集与完整性检测 |
3.4 多点三次样条插值法 |
3.5 周期性填补法 |
3.6 基于周期性的骨架点三次样条插补 |
3.6.1 时间序列周期性分析 |
3.6.2 骨架点的选取 |
3.6.3 时间序列相似性比较 |
3.6.4 骨架点填补的权重确定 |
3.6.5 三次样条插值完成缺失值插补 |
3.7 水位影响因素定量分析 |
3.8 本章小结 |
4 基于长短时记忆网络的洞庭湖水位预测模型的构建 |
4.1 模型总体设计 |
4.1.1 多元回归与时间序列相结合的设计思想 |
4.1.2 模型构建策略及软硬件支持 |
4.2 模型输入与输出的确定 |
4.3 数据预处理 |
4.3.1 数据归一化与标准化 |
4.3.2 训练集和测试集划分 |
4.3.3 三维张量转化 |
4.4 基础模型建立 |
4.4.1 基础模型结构设计 |
4.4.2 模型评价指标 |
4.5 模型超参数寻优 |
4.5.1 隐藏单元数 |
4.5.2 batch size超参数 |
4.5.3 epoch超参数 |
4.5.4 激活函数 |
4.5.5 权重初始化方法 |
4.5.6 模型参数更新算法 |
4.6 模型网络结构调整 |
4.7 模型预测结果 |
4.8 支持向量机对比实验 |
4.8.1 支持向量机的基本思想 |
4.8.2 支持向量机模型构建 |
4.8.3 对比实验结果与分析 |
4.9 时滞问题的研究 |
4.10 模型拓展——多日水位预测 |
4.10.1 多元输出模型 |
4.10.2 基于encoder-decoder框架的LSTM网络模型 |
4.10.3 增加历史数据输入对模型的影响 |
4.11 本章小结 |
5 三峡工程对洞庭湖水位的影响分析 |
5.1 三峡工程概况 |
5.1.1 三峡工程的修建和蓄水历程 |
5.1.2 三峡工程运行调度方式 |
5.2 洞庭湖水位总体变化趋势 |
5.2.1 Mann-Kendall趋势检验法 |
5.2.2 趋势检验结果 |
5.3 模拟还原自然径流状态分析不同时间尺度下三峡工程的运行对洞庭湖水位的影响 |
5.3.1 逐日影响分析 |
5.3.2 累积影响分析 |
5.4 洞庭湖水位对三峡水库出库流量变化的敏感度分析 |
5.4.1 汛期敏感度分析 |
5.4.2 枯水期敏感度分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 主要贡献与创新点 |
6.3 研究存在的不足 |
6.4 研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要科研工作与成果 |
致谢 |
(7)从三门峡到三峡我国工程泥沙学科的发展与思考(论文提纲范文)
1 三门峡水库泥沙问题与水沙调控 |
1.1 三门峡水库严重淤积与库尾“翘尾巴” |
1.2 三门峡水库两次改建与“蓄清排浑”运行方式的提出 |
1.3 三门峡水库“蓄清排浑”运行方式的优化与小浪底水库“调水调沙”运用 |
1.3.1 三门峡水库“蓄清排浑”运行方式的优化和完善 |
1.3.2 小浪底水库“调水调沙”运用与水沙调控 |
2 三峡水库泥沙调控技术与面临的新问题 |
2.1 三峡水库入库水沙量变化与“蓄清排浑”运行方式优化调整 |
2.2 三峡水库泥沙淤积与排沙比 |
2.3 三峡水库坝下游河道冲刷与水位下降 |
2.4 三峡工程面临的新情况、新问题和新需求 |
2.4.1 三峡工程面临的新情况 |
2.4.2 三峡工程面临的新问题 |
2.4.3 三峡工程面临的新需求 |
3 工程泥沙学科的发展与思考 |
3.1 重大工程极大地促进了工程泥沙学科的发展 |
3.2 三门峡、小浪底和三峡等工程发挥了巨大综合效益 |
3.3 水沙调控理论与技术仍需不断完善 |
3.4 未来工程泥沙研究方向 |
(8)三峡成库后嘉陵江北碚至河口段航道泥沙淤积问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 三峡库区泥沙淤积研究成果 |
1.2.2 嘉陵江北碚至河口段航道泥沙淤积研究成果 |
1.3 原型观测及研究内容 |
1.3.1 嘉陵江北碚至河口原型观测工作 |
1.3.2 其他研究资料 |
1.3.3 研究内容 |
第二章 嘉陵江北碚至河口段水沙特性分析研究 |
2.1 基本情况 |
2.2 地质地貌 |
2.3 河道形态特征 |
2.3.1 平面形态 |
2.3.2 深泓纵剖面形态 |
2.3.3 河床横断面形态 |
2.4 河床组成 |
2.5 水沙条件 |
2.6 人类活动 |
2.7 上下游水库调度方式 |
2.7.1 三峡水库调度方式 |
2.7.2 草街电站调度方式 |
2.8 径流特性 |
2.9 输沙特性 |
2.10 水位比降 |
第三章 嘉陵江航运与航道条件 |
3.1 嘉陵江航道条件 |
3.1.1 桐子壕至合川航道 |
3.1.2 合川至重庆航道 |
3.2 嘉陵江航道运量 |
3.3 嘉陵江船型 |
3.4 其他相关问题 |
3.4.1 航道条件 |
3.4.2 航段上游来水 |
3.4.3 水位变化问题 |
3.4.4 原型观测问题 |
3.4.5 梯级电站建设问题 |
第四章 分析研究方法及模型 |
4.1 基于三角网(TIN)数字高程模型的计算方法 |
4.2 基于横断面的计算方法 |
第五章 冲淤及重点滩段航道条件变化研究 |
5.1 总体冲淤变化 |
5.1.1 冲淤量及分布情况 |
5.1.2 深泓纵剖面冲淤变化 |
5.2 重点滩险段航道条件变化情况及规律 |
5.2.1 金沙碛河段 |
5.2.2 红砂碛河段 |
5.2.3 蛮子滩河段 |
5.2.4 简家梁-飞缆子河段 |
5.2.5 黄果碛河段 |
5.2.6 响水滩河段 |
5.2.7 徐家滩河段 |
5.2.8 利滩河段 |
5.2.9 桌子角至王家滩河段 |
5.2.10 白鹤滩河段 |
第六章 结论及建议 |
6.1 结论 |
6.1.1 河段冲淤及航道条件变化 |
6.1.2 河段冲淤规律及问题 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
(9)三峡工程水库大坝安全及长期运用研究与监测检验分析(论文提纲范文)
1 概述 |
2 大坝安全运行及长期运用问题 |
2.1 拦河大坝安全运行及长期运用问题 |
2.1.1 拦河大坝泄洪消能安全问题 |
(1) 拦河大坝泄洪消能设施结构布置 |
(2) 泄洪坝段泄洪下游消能防冲措施 |
2.1.2 拦河大坝两岸岸坡坝段深层抗滑稳定问题 |
(1) 岸坡坝段深层抗滑稳定分析及其处理措施 |
(2) 左厂房1~5号坝段的监测检验分析 |
2.1.3 拦河大坝混凝土提高耐久性与长期运用问题 |
2.2 茅坪溪防护坝安全运行与长期运用问题 |
2.2.1 沥青混凝土心墙土石坝设计 |
2.2.2 茅坪溪防护沥青混凝土心墙土石坝运行实践检验 |
2.3 三峡工程抗震设计及其监测检验 |
2.3.1 三峡工程坝址处在相对稳定地块, 抗震设计按Ⅶ度设防 |
2.3.2 三峡工程水库蓄水运行以来, 库区地震监测分析 |
2.4 三峡工程防护问题 |
3 三峡水库运行库区安全及水库长期运用问题 |
3.1 三峡水库泥沙淤积及水库长期运用 |
3.1.1 三峡工程水库泥沙淤积及水库长期运用问题 |
(1) 三峡工程入库水沙变化 |
(2) 三峡水库防洪库容和调节库容长期保留问题 |
(3) 175m水位验性蓄水运行期间, 优化水库调度方式 |
3.1.2 三峡工程泥沙观测检验 |
(1) 三峡水库泥沙淤积观测分析 |
(2) 实施汛期排沙调度和汛前库尾减淤调度, 得出“蓄清排浑”运行新模式 |
3.2 三峡库区地质灾害防治 |
3.2.1 三峡库区是地质灾害频发地区 |
3.2.2 三峡库区地质灾害防治 |
3.2.3 三峡库区地质灾害防治效果显着 |
3.3 三峡库区水污染防治及水质保护 |
3.3.1 三峡库区水污染防治 |
3.3.2 三峡库区干流水质保护在Ⅱ类、Ⅲ类的良好状态 |
4 结语 |
(10)三峡库区不同阶段蓄水前后江面江岸冬季鸟类动态(论文提纲范文)
1调查区域和工作方法 |
1.1调查区域及调查强度 |
1.2工作方法 |
1.3鸟种类别划分 |
1.4数量级划分 |
2调查结果 |
2.1长江主河道及相关支流游禽类鸟种和遇见频次、总体数量及分布状况 |
2.2长江主河道及相关支流鸥科鸟类物种组成、总体数量及分布状况 |
2.3长江主河道及相关支流涉禽类物种组成、总体数量及分布状况 |
2.4长江及相关支流傍水栖息型鸟类物种组成、总体数量及分布状况 |
2.5长江及相关支流空中傍水栖息型鸟类物种组成、总体数量及分布状况 |
2.6长寿湖和大洪湖的游禽类、涉禽类及傍水栖息型鸟类的物种组成、总体数量及分布状况 |
3讨论和分析 |
3.1不同类群鸟类分布的变动状况 |
3.1.1游禽类 |
3.1.2鸥科鸟类 |
3.1.3涉禽类 |
3.1.4傍水栖息型鸟类 |
3.1.5空中傍水栖息型鸟类 (崖沙燕) |
3.2珍稀濒危鸟类 |
3.3小结 |
四、三峡工程将提前一年蓄水至156m高程(论文参考文献)
- [1]潮汐式调度对三峡库区泥沙和磷的输移影响机理及数值模拟研究[D]. 唐小娅. 重庆交通大学, 2021(02)
- [2]高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究[D]. 周雄雄. 大连理工大学, 2020(07)
- [3]三峡库区涉水滑坡对库水位变动的变形响应及其自适应性研究[D]. 李松林. 成都理工大学, 2020
- [4]三峡工程决策研究[D]. 武菲. 中共中央党校, 2019(04)
- [5]三峡水库调蓄对荆江水沙输移及河床调整的作用机理研究[D]. 李思璇. 武汉大学, 2019(07)
- [6]基于长短时记忆网络的洞庭湖水位预测以及三峡工程对洞庭湖水位的影响研究[D]. 梁晨. 武汉大学, 2019(06)
- [7]从三门峡到三峡我国工程泥沙学科的发展与思考[J]. 胡春宏. 泥沙研究, 2019(02)
- [8]三峡成库后嘉陵江北碚至河口段航道泥沙淤积问题研究[D]. 傅博. 重庆交通大学, 2018(06)
- [9]三峡工程水库大坝安全及长期运用研究与监测检验分析[J]. 郑守仁. 长江技术经济, 2018(03)
- [10]三峡库区不同阶段蓄水前后江面江岸冬季鸟类动态[J]. 苏化龙,肖文发. 动物学杂志, 2017(06)