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188宝金博页面版: 大沙河护岸生态效果的数值模拟

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内容提示: 第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 % 月+>7) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012基金项目 : 国家高技术研究发展计划 (%?@ 计划) (!$$@++?$A$B$)作者简介: 刘盈斐 (AC%$—),女,吉林长春人,硕士研究生,从事水资源及水环境研究。 DEF.3(: ,(>;(89GA?@) 0’F大沙河护岸生态效果的数值模拟刘盈斐,许士国(大连理工大学土木水利学院,辽宁 大连AA?$!#)摘要: 利用 =3-1<!H 软件模拟了 大...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:213 | 上传日期:2013-10-15 17:28:18 | 文档星级:
第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 % 月+>7) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012基金项目 : 国家高技术研究发展计划 (%?@ 计划) (!$$@++?$A$B$)作者简介: 刘盈斐 (AC%$—),女,吉林长春人,硕士研究生,从事水资源及水环境研究。 DEF.3(: ,(>;(89GA?@) 0’F大沙河护岸生态效果的数值模拟刘盈斐,许士国(大连理工大学土木水利学院,辽宁 大连AA?$!#)摘要: 利用 =3-1<!H 软件模拟了 大连市大沙河多 孔栖息单元式生态护岸修建后的水流状况和鱼类栖息地条件。 为了 选定护岸铺设的位置, 以便达到最佳的河流恢复效果, 把护岸铺设分为 # 种方案: 方案一维持原貌, 不铺设护岸; 方案二在整个河段沿岸修建护岸; 方案三在需要保护的地方修建河流护底; 方案四护岸与护底同 时修筑。 对比了 # 种方案下鲤鱼流速适宜指数和河段权重可利用面积, 指出 了 在不同 流量下的护岸最佳铺设方式。 结果表明利用 软件进行数值模拟的方法可以弥补室内 实验方法和实地观测方法的不足。关键词: 生态护岸; 数值模拟; =3-1<!H 软件; 大沙河中图分类号: 5&%?A文献标识码: +文章编号:A$$?!"?#" (!$$")$#!$$!@!$#!"#$%&’() *&#")(+&,- ,. $’,),/&’() %&0$%1(-2 3%,+$’+&,- .,% 4(*5( 6&0$%77IJK L3/7E913, MK 463E7>’ ( !"##$%$ "& !’(’# )*+,-+.)/#’0 1*%’*$$.’*%, 2)#’)* 3*’($.4’5- "&6$07*"#"%-, 2)#’)* AA?$!#, !7’*))81*+%(’+: 561 2;.;1 ’9 N.;1< 9(’N ./, 9326 6.O3;.; .9;1< ;61 0’/2;<>0;3’/ ’9 /1N 3/;1<2;3;3.( >/3; 10’(’730.( <3-1<O./P .(’/7 H.26.=3-1< N.2 23F>(.;1, O8 >21 ’9 =3-1<!H 2’9;N.<1) 561 19910; ’9 10’(’730.( <3-1<O./P N.2 1-.(>.;1, O8 0.(0>(.;3’/ ./, 0’FQ.<32’/ ’9;61 -1(’03;8 2>3;.O3(3;8 3/,1R ’9 08Q<3/’3, ./, N1376;1, >2.O(1 .<1.( 839) 3/ # Q(./2, 3) 1) N3;6’>; 0’/2;<>0;3’/ ’9 10’(’730.(<3-1<O./P, 0’/2;<>0;3’/ ’9 10’(’730.( <3-1<O./P, 0’/2;<>0;3’/ ’9 2;<1.FO1, Q<’;10;3’/, ./, 0’/2;<>0;3’/ ’9 10’(’730.( <3-1<O./P ./,2;<1.FO1, Q<’;10;3’/ 23F>(;./1’>2(8, ./, ;61 ’Q;3F>F <3-1<O./P 0’/2;<>0;3’/ F’,1 .; ,3991<1/; 9(’N ,3206.<71 N.2 N’<P1, ’>;) 561<12>(; ’9 2;>,8 26’N2 ;6.; ;61 />F1<30.( 23F>(.;3’/ F1;6’, O8 >23/7 2’9;N.<1 0./ <1F1,8 ;61 ,1910;2 ’9 (.O’<.;’<8 1RQ1<3F1/;2 ./,931(, ’O21<-.;3’/)9$: ;,%<*: 10’(’730.( <3-1<O./P Q<’;10;3’/; />F1<30.( 23F>(.;3’/; =3-1<!H 2’9;N.<1; H.26. =3-1<目前,国内外科技人员已经开始设计各种生态护岸[A!@],如稳定河岸并提供生境的木本植物栽培技术(N’’,8 Q(./;3/72) 和草本植物 覆盖技术 ( S1<O.01’>20’-1<)、利用 自 然或合成材料的土壤加固技术 (4’3(<13/9’<01F1/;)等,以期改善河流的生态环境。 对于生态护岸效果的验证主要有两类方法,一是缩小比例尺进行模型试验[#!B],二是铺设生态护岸后进行实地生态观测[?!"]。 第一种方法很难进行长期的生态效果验证,而第二种方法是事后验证, 一旦生态护岸不能发挥实际的生态效果, 就会产生巨大的资金浪费。 此外,生态护岸如果应用在具体河流中, 需要选定护岸铺设的位置,以便达到最佳的河流恢复效果。 特别是随着河流流量的变化,护岸的效果也可能发生变化,甚至起不到恢复生态的作用,这些都要在假设流量后进行典型断面的数值模拟研究。=3-1<!H 软件是加拿大 +(O1<;. 大学 !$$! 年 C 月发布的用于计算河流流速和鱼类栖息地条件的软件。 T.;’Q’,32[%]利用该软件计算了加拿大 U<.3<31 河的鱼类生境; I.018 等[C]用该软件模拟了河流中木屑效果及防波堤上的栖息地结构。 这种利用软件进行数值模拟的方法可以弥补比例尺方法和实地观测方法的不足,可视化效果好, 计算快捷, 避免了经济上的浪费。本文进行验证的生态护岸为大连理工大学水环境教研室于 !$$? 年 " 月 设计并申请专利的多孔栖息单元式生态护岸 (护底)。 该种生态护岸 (护底)利用多孔隙结构营造局部小生境、 提高糙率、 减缓流速,提供鱼类产卵、幼鱼躲避敌害、水生植物生长、水生昆虫筑巢、水生昆虫上岸的场所。 本文以大连市大沙河宫屯附近的一段为例, 用 =3-1<!H 软件模拟生态护岸修建后的水流状况和鱼类栖息地条件, 对护岸的生态效果进行验证。?@!?水利水电科技进展, !$$", !" ( #)6$#: $!B!%@"%?@@B1:;)’#: <=G 77/ > $+/ > 0*755?: @@AAB > 77/ > $+/ > 0*

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