《鄱陽(yáng)湖物理模型試驗(yàn)研究》系統(tǒng)地闡述了鄱陽(yáng)湖模型試驗(yàn)研究成果。全書共11章,包括鄱陽(yáng)湖流域及湖區(qū)概況、鄱陽(yáng)湖物理模型設(shè)計(jì)與制作、鄱陽(yáng)湖物理模型測(cè)控系統(tǒng)、鄱陽(yáng)湖物理模型定床相似關(guān)鍵技術(shù)研究、鄱陽(yáng)湖物理模型定床相似驗(yàn)證、鄱陽(yáng)湖物理模型動(dòng)床選沙研究、鄱陽(yáng)湖動(dòng)床模型設(shè)計(jì)、三峽工程運(yùn)用對(duì)鄱陽(yáng)湖江湖關(guān)系影響試驗(yàn)、鄱陽(yáng)湖水利樞紐對(duì)江湖關(guān)系影響試驗(yàn)、撫河尾闖河道改線對(duì)水流特性影響試驗(yàn)、撫河改道后青嵐湖泥沙淤積模型試驗(yàn)。
《鄱陽(yáng)湖物理模型試驗(yàn)研究》可供河湖治理、水利工程、河工模型試驗(yàn)等專業(yè)的科研、工程技術(shù)人員閱讀,也可供相關(guān)專業(yè)高校師生參考。
鄱陽(yáng)湖是我國(guó)最大的淡水湖,是國(guó)際性的重要濕地,是長(zhǎng)江之腎,是江西人民的“母親湖”。歷史上,鄱陽(yáng)湖沿湖地區(qū)洪、澇、旱災(zāi)害頻繁,血吸蟲病猖獗,濱湖地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后。隨著現(xiàn)代化、工業(yè)化建設(shè)的快速推進(jìn),鄱陽(yáng)湖水生態(tài)、水環(huán)境問題也日趨嚴(yán)峻,航道萎縮,污染漸重漸廣,湖泊原生態(tài)環(huán)境遭到破壞,嚴(yán)重影響鄱陽(yáng)湖區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。長(zhǎng)江上游梯級(jí)水庫(kù)群相繼建成并運(yùn)行,對(duì)長(zhǎng)江中下游河道和鄱陽(yáng)湖區(qū)將帶來多方面的影響,保護(hù)鄱陽(yáng)湖生態(tài)環(huán)境,保持鄱陽(yáng)湖“一湖清水”將面臨更多挑戰(zhàn)。變化環(huán)境下鄱陽(yáng)湖的水沙、水環(huán)境演變規(guī)律及其調(diào)控是一個(gè)亟待研究的重大科學(xué)問題。
物理模型是研究復(fù)雜水流最有效的工具之一,能直觀地描述各種復(fù)雜現(xiàn)象,國(guó)內(nèi)外大型復(fù)雜水域研究大多采用實(shí)體物理模型結(jié)合數(shù)學(xué)模型進(jìn)行。鄱陽(yáng)湖物理模型通過對(duì)鄱陽(yáng)湖反映的自然現(xiàn)象進(jìn)行反演、模擬、試驗(yàn)和驗(yàn)證,從而揭示鄱陽(yáng)湖內(nèi)在規(guī)律,為流域防洪安全、水資源保障、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、管理運(yùn)行調(diào)度等提供理論和技術(shù)支持。
本書集成了作者及其團(tuán)隊(duì)從事鄱陽(yáng)湖模型試驗(yàn)工作的主要研究成果,包括鄱陽(yáng)湖物理模型設(shè)計(jì)及制作、大范圍鄱陽(yáng)湖湖區(qū)模型測(cè)控系統(tǒng)及自控技術(shù)、模型定床相似關(guān)鍵理論、定床模型相似驗(yàn)證、模型沙基本特性及選配、動(dòng)床模型設(shè)計(jì)等內(nèi)容。結(jié)合鄱陽(yáng)湖模型試驗(yàn)實(shí)例,詳細(xì)介紹了鄱陽(yáng)湖模型試驗(yàn)的研究經(jīng)驗(yàn)和成果。
本書共11章,由黃志文、許新發(fā)、鄔年華等共同編寫,其中第3章由萬浩平編寫,周蘇芬、陳斌進(jìn)行了圖文處理和校對(duì)工作,全書由許新發(fā)教授級(jí)高工審核定稿。本書引用的科研成果均為江西省水利科學(xué)研究院主持完成,部分成果是與長(zhǎng)江科學(xué)院合作完成,在此,向長(zhǎng)江科學(xué)院河流所的同仁表示衷心感謝。
物理模型試驗(yàn)技術(shù)手段發(fā)展很快,有關(guān)鄱陽(yáng)湖模型試驗(yàn)相關(guān)研究還在不斷深入,書中一些觀點(diǎn)和方法還需要在以后的實(shí)踐中不斷完善和提升。由于編著者水平有限、時(shí)間倉(cāng)促,書中可能存在很多不足,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
前言
第1章 鄱陽(yáng)湖流域及湖區(qū)概況
1.1 流域概況
1.2 湖區(qū)概況
第2章 鄱陽(yáng)湖物理模型設(shè)計(jì)與制作
2.1 物理模型設(shè)計(jì)前期T作
2.2 鄱陽(yáng)湖物理模型設(shè)計(jì)
2.3 物理模型制作
第3章 鄱陽(yáng)湖物理模型測(cè)控系統(tǒng)
3.1 測(cè)控系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)
3.2 量測(cè)控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3.3 測(cè)控中心
3.4 模型供水系統(tǒng)
3.5 流量控制系統(tǒng)
3.6 水位流速測(cè)量系統(tǒng)
3.7 尾門控制系統(tǒng)
3.8 就地控制系統(tǒng)
3.9 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
3.10 防雷接地系統(tǒng)
3.11 測(cè)控系統(tǒng)運(yùn)行
第4章 鄱陽(yáng)湖物理模型定床相似關(guān)鍵技術(shù)研究
4.1 試驗(yàn)加糙體類型及布置
4.2 試驗(yàn)水槽及測(cè)量?jī)x器
4.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
4.4 水槽試驗(yàn)結(jié)論
第5章 鄱陽(yáng)湖物理模型定床相似驗(yàn)證
5.1 水文測(cè)驗(yàn)成果
5.2 驗(yàn)證依據(jù)
5.3 鄱陽(yáng)湖實(shí)體模型加糙方法
5.4 驗(yàn)證成果
第6章 鄱陽(yáng)湖物理模型動(dòng)床選沙研究
6.1 鄱陽(yáng)湖實(shí)體模型沙選擇原則
6.2 模型沙的初步設(shè)計(jì)
6.3 懸移質(zhì)及床沙質(zhì)粒徑比尺的設(shè)計(jì)
6.4 模型沙沉降特性
6.5 模型塑料沙起動(dòng)流速試驗(yàn)
6.6 模型選沙合理性分析
第7章 鄱陽(yáng)湖動(dòng)床模型設(shè)計(jì)
7.1 模型相似條件
7.2 模擬河段床沙組成及懸移質(zhì)模擬范圍
7.3 模型比尺計(jì)算公式選取
7.4 湖區(qū)模型比尺確定
第8章 三峽工程運(yùn)用對(duì)鄱陽(yáng)湖江湖關(guān)系影響試驗(yàn)
8.1 研究背景及意義
8.2 長(zhǎng)江鄱陽(yáng)湖水情及三峽工程概況
8.3 三峽工程運(yùn)用對(duì)鄱陽(yáng)湖水位的影響
8.4 三峽工程運(yùn)用前后鄱陽(yáng)湖水位變化
8.5 研究結(jié)論
第9章 鄱陽(yáng)湖水利樞紐對(duì)江湖關(guān)系影響試驗(yàn)
9.1 概述
9.2 鄱陽(yáng)湖水利樞紐概況
9.3 鄱陽(yáng)湖水利樞紐對(duì)鄱陽(yáng)湖水情的影響
9.4 鄱陽(yáng)湖水利樞紐對(duì)長(zhǎng)江水情的影響
9.5 結(jié)論
第10章 撫河尾閭河道改線對(duì)水流特性影響試驗(yàn)
10.1 工程概況
10.2 模型設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
10.3 再改道工程設(shè)計(jì)方案試驗(yàn)成果分析
10.4 再改道工程優(yōu)化方案試驗(yàn)成果分析
10.5 結(jié)論
第11章 撫河改道后青嵐湖泥沙淤積模型試驗(yàn)
11.1 模型概況
11.2 模型驗(yàn)證
11.3 模型試驗(yàn)與結(jié)果分析
11.4 結(jié)論
參考文獻(xiàn)