福州江北城区引清补水及调控研究

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1、福州江北城区引清补水及调控研究StudyontheRegulationandControlofCleanWaterDiversioninFuzhouUrbanArea学科专业：水利工程研究生：刘丽指导教师：马超副教授练继建教授天津大学研究生院二零一二年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签

2、名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要从二十世纪八十年代开始，随着经济的高速发展，福州市内河污染越来越严重。福州市为改善内河水质，利用闽江穿市而过的有利条件，引入闽江水，实施引清补水工程。福州市引清补水工程有效地改善了内河水质，但仍然

3、存在冲污效果不均、缺乏科学的调度方案等问题。本文首先介绍了引清补水机理、国内外的实例和一维水动力、水质模型的国内外研究进展，根据一维水动力水质模型的基本方程和求解方法，建立了福州江北城区河网的一维水动力水质耦合模型。根据福州引清补水的现行补水过程和闸泵运行情况进行模拟和计算，综合分析了模拟出的引清补水效果，总结现行补水情况下的不足；提取重点分析断面对河网的水力联系进行分析，评价了三个水系内部和水系之间的水力联系状况，然后总结了现行引清补水方案下的问题及原因。根据现行引清补水工程的不足之处，提出了闸门调控措施，闽江高潮位时关闸，低潮位时开闸的运行方案，从闸门统一调控和分别调控

4、的两个方案中优选出闸门分别调控的方案，河网的引清补水效果得到改善。为了改善河口水系的补水效果，提出了增加补水点以及在晋安河和凤坂河上增设闸门等四个方案，通过模拟和比较分析，优选出增设闸门的方案，增加晋安河的补水向凤坂河的分流以及凤坂河向陈厝河分流的补水，很好的改善了光明港河口水系的补水效果，再针对断头河和源头河增加补水点，使江北城区河网的补水冲污在补水规模不变的情况下，补水效果均衡，冲污效果得到了很好的改善。关键词：引清补水一维水动力水质模型闸泵调控感潮河网ABSTRACTThepaperintroducesthemechanismofcleanwaterdiversion

5、,andtheexamplesathomeandabroad,aswellasthebasicpotentialfunctionandthecorrespondingsolvingmethodoftheone-dimensionalhydrodynamicandwaterqualitymodelforrivernetworks.AccordingtothesimulationandcalculationofFuzhoucleanwaterdiversionprocessandgateandwaterpumpruncondition,thepapersynthetically

6、analyzedsimulationresultoftheaffectofcleanwaterdiversion,Summarizestheshortageofcurrentsituation;extractedthekeycrosssectionandanalyzethehydraulicconnection，evaluatedtheconditionofthreeriversystemsinandamongthem.Atlast,thepapersummarizedtheproblemandreasonsofcleanwaterdiversionproject.Acco

7、rdingtotheexistinginadequateofproject,proposedthegatecontrolmeasures.WhenthewaterstageofMinjiangriverishigherthaninnerrivers,closethegate,otherwiseopenit.Theresultshowsthatregulatethegaterespectivelyisbetterbycomparingtounifiedregulation.Inordertoimprovetheeff