城市河道洲滩对河道水流特性及溶解氧的影响研究

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1、工程硕士学位论文城市河道洲滩对河道水流特性及溶解氧的影响研究河北工程大学2014年10月分类号：密级：公开UDC：单位代码：10076工程硕士学位论文城市河道洲滩对河道水流特性及溶解氧的影响研究作者姓名:郭庆云指导教师:杨纪伟教授企业导师:王勇高级工程师申请学位级别:工程硕士工程领域:水利工程所在单位:水电学院授予学位单位:河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngin

2、eeringTheresearchonflowcharacteristicsanddissolvedoxygenofurbanriverbottomlandCandidate：GuoqingyunSupervisor：Prof.YangjiweiPluralisticSupervisor：S.E.WangyongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：WaterConservancyProjectOrganization:Institute

3、ofWaterandElectricityCollege/Department：HebeiUniversityofEngineeringHebeiUniversityofEngineeringOtcober,2014摘要城市河道作为城市生态系统重要的资源和环境载体，是这个城市的印记，彰显这座城市的灵性。我国城市河道治理已经从“工程治河”向“生态治河”转变，新方向即生态河道建设。本文对城市河道洲滩对河道水流特性及溶解氧的影响进行了试验研究，构建了室内矩形玻璃水槽物理模型试验系统，探究了在不同流量不同坡度下，无

4、洲滩河道运行、江心洲河道运行、江心洲及边滩河道运行模式时，城市河道人工洲滩修建对河道水流紊动特性及沿程断面溶解氧含量分布特征。试验结果表明：水位方面，三种模式下水位分布变化明显，其走势极其相似，主流表现为随流量的增加逐渐增加，沿程断面水位呈阶梯状减小。江心洲洲前最小水位出现在11断面，洲尾水位最小值则一般出现在20断面，左右汊河道水位几乎相等，且呈对称特征分布；水深方面，在江心洲河道中水深值分布一般以江心洲为中心，呈漏斗状分布。边滩在河道中对称布置，在距原点200cm~300cm和400cm~500cm断面

5、水深变化相同，在其范围内水深值较其他断面为小；流速方面，河道主流流速典型波浪线型起伏变化，沿程断面流速值均减小分布。流速最大值出现在左右汊道中，上、下边滩的流域范围内流速值变化趋势一致，在河道中出现两条“中间大，两边小”的典型流速值的区域面积带，此面积带流速值较周围断面流速值为大，并随坡度的增加而增加；溶解氧方面，江心洲河道运行时，河道沿程断面溶解氧含量分布不均匀，江心洲在河道中能够起到塑造河床约束水流作用，在距原点270cm~330cm和370cm~400cm断面范围内出现溶解氧含量较小的平缓区域面积带，

6、后者往往是河道溶解氧含量的最小值，河道加入边滩后作用效果不明显，与前者相差不大。关键词：河道治理；江心洲；边滩；水流特性；溶解氧IAbstractUrbanriverisanimportantpartinurbanecologicalsystemasanimportantresourceandenvironmentalcarrieristhemarkofthecity,highlightingthespiritualityofthecity.China'surbanriverregulationhasalr

7、eadychangedfrom“rivertrainingproject”to“ecologicalrivermanagement”,theconstructionofecologicalriveristhenewwaywhichspringuprapidlyaroundtheworld.Inthispaper,theurbanriverbottomlandofriverflowcharacteristicsanddissolvedoxygenwerestudied,andthephysicalmodele

8、xperimentsystemofindoorrectangularglasstankwasdevelopedtostudyturbulencecharacteristicsanddissolvedoxygencontentdistributionalongthesectionwhennoriverbottomlandrunningriver,riverislandrunningriver,riverisland