Reservoir Operation with Feedback in a Coupled Land Surface and Hydrologic Model: A Case Study of the Huai River Basin,China

Regarding emerging large‐scale reservoir operation models, reports of reservoir operation feedback for hydrologic modeling are rare, and little attention has been paid to flood control. An operation scheme considering multilevel flood control (MLFC) was first proposed in this study, but more reservoir information was needed. Thus, an alternative scheme was proposed that consisted of a modified version of the reservoir operation scheme in the Soil and Water Assessment Tool Model (MSWAT scheme). These schemes were coupled to a land surface and hydrologic model system with feedback, i.e., a system in which reservoir operation can affect the subsequent simulation, and were investigated in the Huai River Basin. The results show reservoir storage and peak flow were generally overestimated by the original SWAT reservoir scheme (SWAT scheme). Compared with the SWAT scheme, the MSWAT scheme successfully reduced the simulated storage and peak flow at the reservoir stations. For the downstream stations, the streamflow simulations were improved at a significance level of 5%. The performances of the MSWAT and MLFC schemes at the reservoir stations were nearly equivalent. Importantly, reservoir operation feedback to hydrologic modeling was necessary because the reservoir operation effects could not be transferred downstream without it. The streamflow simulation of a reservoir station located on a flat plain was less sensitive to feedback than that of a mountain reservoir station.     

潘口水电站移民安置区土地流转补偿标准研究

兴修大中型水利水电工程不可避免地要征收大量农田,造成大量移民非自愿性搬迁.我国实行开发性移民的方针,强调农村移民主要采取农业安置的策略.然而,移民的迁入势必会对安置区居民的土地权益带来负面的影响.因此,根据"卡尔多-希克斯"社会福利改进标准,要实现安置区土地向移民转移过程的社会福利改进,需要对利益受损的安置区集体和居民给予相应的补偿以弥补其福利损失.本文以湖北省竹山县潘口水电站为例,在对竹山县溢水镇、宝丰镇两个乡(镇)5个移民安置点的73户安置区居民进行问卷调查的基础上,运用条件价值法(CVM)对安置区土地流转的补偿标准进行了实证研究,研究结果表明:潘口水电站移民安置区土地流转补偿执行标准均未达到农地实际价值的一半,水田的补偿程度为49.54%.旱地的补偿程度为为44.54%,安置区集体和居民没有获得充分的补偿,因此,需要提高安置区土地流转补偿标准,使安置区居民也能和移民一样地分享到水利水电工程带来的增值收益.     

潮汐河口水库型饮用水水源地保护区划分技术方法

长江口作为上海重要水源地,至今还没有依法划定水源保护区。目前国内的饮用水水源地保护区划分技术方法在潮汐河口水域应用时存在科学性差、适用性不强等问题。对国内外饮用水水源地保护区的划分方法进行了调研;研究了河口潮汐往复流特征、水污染排放、水环境特点,明确了河口水源库水质净化和防范突发污染事故风险的要求,提出了充分利用水库库区自净能力的划分原则和应用污染物最大流动距离法划分潮汐河口水库型水源地二级水源保护范围的技术方法。以氨氮作为特征因子分析水库的自净能力,认为库区作为一级保护区可以承担二级保护区的水质净化功能。以99%保证率的涨落潮流速并考虑季风的影响计算得到最大流动距离,并以此确定了青草沙水库的二级保护区范围上下游和横向边界范围。研究表明该方法概念清晰,简单实用,可靠性强。     

乌拉泊水库水质分析及保护对策

根据乌鲁木齐市环境监测中心站多年的监测数据,运用单因子指数法、综合污染指数法和综合营养状态指数法分析了乌拉泊水库水质状况及变化趋势,并提出了保护和改善乌拉泊水库水质的对策建议,以期为乌拉泊水库环境保护管理提供依据。     

花溪水库表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

以现代工业化前正常颗粒沉积物中重金属含量的最高背景值为参比值,结合潜在生态风险指数法对花溪沉积物中重金属的生态危害进行了评价。结果表明,花溪水库沉积物中重金属的富集顺序为Cu>Zn>Pb>Cr>As>Cd>Hg,污染水平顺序为Hg>Cd>Cu>As>Pb>Cr>Zn;重金属的潜在生态风险系数(Eir)表明,除个别样点外,大多属于轻微生态危害范畴;多种重金属的生态系统的潜在生态风险指数(IR)表明,花溪水库沉积物重金属污染属于轻微生态危害。     

丹江口水库流域氮素时空分布特征

为全面了解丹江口水库流域氮素污染状况,对库区26个点位及10条主要入库河流入库口处的表层水样进行了丰水期、平水期、枯水期采样与监测,探讨了氮素时空分布特征。入库口总氮检出范围为1.31~10.96 mg/L,其中泗河和神定河入库口总氮最高。总氮为库区水质主要限制因子,年均总氮质量浓度为1.13~2.71 mg/L;汉江库区整体上总氮污染水平略高于丹江库区,且与丹江库区相比,汉江库区受点源排放的影响较大。10条入库河流总氮的总年均输入量为63 347.31 t/a,其中汉江的总氮输入量最大;入库河流总氮控制的关键在于溶解性有机氮和硝酸盐氮的控制。     

汶川地震震损水库土坝动力反应与几何坝形的经验关系

在5·12汶川地震后的四川省水库土坝震害调查成果的基础上,选取汶川地震中受损的有完整资料的96座水库土坝为研究对象,应用等效线性模型对土坝进行了二维动力反应分析。选择3条有代表性的汶川地震实测记录,以三水准峰值加速度输入,得到土坝的动力反应(放大系数、最大动剪应力)与土坝几何形状(宽高比、上游坡比、坝高)间的经验关系。结果表明,土坝放大系数和最大动剪应力随着宽高比和上游坡比的增大而减小,随着坝高的增大而增大;输入波的频谱和峰值强度均对土坝动力反应与其几何形状的经验关系有重要影响。     

重庆市应用湖库水水源热泵系统条件分析

通过对重庆市气候条件、湖库水水资源状况以及湖库水水温和水质分析,结果显示:重庆地区采用传统空气源热泵系统已不适宜,而采用水源热泵系统具有较高的节能优势。丰富的湖库水水资源量以及重庆市建筑沿湖库水而建特点,为在重庆市开展湖库水水源热泵系统创造便利条件;湖库水水温和水质基本能满足地表水水源热泵系统的水源要求;湖库水藻类易爆发,因此发展湖库水水源热泵主要解决的水质问题是藻类的堵塞问题。     

水库移民安置区土地补偿现状与补偿原理

随着农村土地制度的变化,安置区土地补偿问题对于协调水库移民安置中各相关主体之间的利益平衡具有重要的意义。本文基于实地调查,首先分析了水库移民安置区土地补偿的现状和存在的问题;其次,运用土地产权理论和福利经济理论,从安置区土地补偿的原因、范围和补偿原则等方面阐明了安置区土地补偿的基本原理;最后,在此基础上提出了完善相关法律法规、协调水利水电工程建设中利益相关者的关系和利益平衡、体现农地价值等政策建议。结果表明:其一,安置区的土地补偿,无论从现行法律、还是从实际获得的补偿来看,均未体现对安置区土地权益的保护;其二,安置区集体和居民理应获得相应的权益补偿,其补偿范围既包括转出土地使用权的补偿,也包括对共同拥有土地所有权带来的权益分配变化的补偿;其三,土地制度的建设和改进上,应依据安置区土地资源状况和调出土地的状况确定补偿标准,淹没区集体、移民和安置区集体、居民应获得同等补偿,并力求体现农地价值。     

有限单元算法在水质模拟中的应用研究

利用模拟河流水质的二维水质模型和有限单元算法,使用MATLAB软件进行计算程序的编写,开展该模型和有限单元算法在三峡库区水质模拟的适用性研究。有限单元法的基本思路是把一个连续的环境空间离散为若干个单元,每一个单元都可以是作为一个完全混合的子系统,通过对每一个单元建立质量平衡方程,从而建立起体系模型。模拟因子包括:BOD5、COD、NH3-N三项。由计算值与监测值进行比较后可知,与监测值误差最大的为NH3-N,可达23.8%;最小的为BOD5,误差为5.3%。由此可以说明,本课题的用于三峡水库水质预测的二维水质模型具有较高的精度,能够用来模拟预测三峡水库蓄水以后的水质变化状况。