洞庭湖区典型流域径流系数分析
荆江-洞庭湖河网水流数值模拟与分析

2 模型的建立
2 1 河 网的概 化 【 . J
复杂 河网是 由河道 、 湖泊 、 蓄洪区 、 洪区及工程建筑 物( 行 如 闸、 、 、 堰 堤 桥梁等 ) 组成 , 水期水 流主要 在河道 、 平 湖泊 中运 动。
流数值模拟 已不能满足 工程实 践和 生产 的需 要 , 急需拓 展能综
城一藕池 口段 又称 为上 荆 江 , 池 口以下河 段又 称 为下 荆 江。 藕
洞庭湖位 于长江 中游 荆江南 岸 , 地跨 湘 、 鄂两省 , 集水 面积约为
2. 55万 , 湖区面积 18 万 k , .7 是我 国第 2大淡水 湖。洞庭 湖北 面有松滋 、 太平 、 藕池 3口(98年前为 4口) 15 分泄长 江来水 来沙 , 、 西 南有湘 、 、 、 4水水沙入湖 , 资 沅 澧 经湖 区后 由城 陵矶注
荆 江一 洞 庭 湖 河 网水 流 数 值 模 拟 与 分 析
袁 雄 燕
( 江 水 利 委 员会 水 文局 , 北 武 汉 4 01 ) 长 湖 30 0
摘要 : 根据荆 江一 洞庭湖 水 系 19 年 实际地形 资料 , 98 对荆江一洞庭湖 区进行 河 网概化 处理 , 立 了荆 江一洞 庭 建 湖河 网数 学模 型 ; 用 19 年 7月 2日~8月 2 采 98 7日实测 资料 进行 验证计 算 , 并对荆 江分 洪区假 定 分洪的情 况 进行 模拟 。结果表 明: 型计算值与 实测值吻合较好 , 模 能模 拟荆江分洪 区启 用对下荆 江河段 的分 洪作 用。对荆 江一 洞庭 湖复杂边界条件的概化 比较符合 实际情况 , 以模拟边界条件 复杂的河网。 可 关 键 词: 河网;节点 ;分洪 ; 学模型 ;洞庭湖 数
合考虑江湖分合 、 网交错 、 蓄滞泄 、 河 分 堤垸渐溃 、 吐纳交替等复
洞庭湖沙的检测报告

洞庭湖沙的检测报告
在全球气候波动剧烈和人类活动加剧的背景下,洞庭湖区以湖泊面积缩小、荆南三口断流时间长,且入湖分流分沙量逐期减少;长江中上游水利工程相继活动、湖南四水流域大型水库群运行为标志的环境变化,改变了洞庭湖的水沙量及水沙输送过程。
洞庭湖水沙时空分布不均,4-9月份是产流、产沙高峰期,汛期多年入湖平均径流量占多年入湖年均径流量的79.96%,多年入湖平均输沙量占总量的92.02%;荆南三口、湖南四水和城陵矶径流量的年际变化的绝对比率达到了11.87、2.58、3.53,而输沙量的年际变化绝对比率达到了184.7、24.58和7.57;三口占洞庭湖入湖径流量的31.78%,四水占68.22%,而输沙量三口占了入湖总量的81%,四水仅占19%。
洞庭湖的入出湖径流量与输沙量都呈现明显下降的趋势,入湖与出湖径流量的突变年份分别为1977年和1975年,入出湖的输沙量的突变年份为1980年和1970年;入湖径流量与出湖径流量周期保持一致,都存在4年、9年、25年和32年的周期,而入湖输沙量的周期有4年、10年和24年,出湖输沙量的周期分别有6年、12年和26年的周期尺度。
与基准期1960-1966年相比,1967-1973年1974-1980年、1981-2014年降雨量对洞庭湖径流量变化的贡献率分别为11.28%、6.83%、0.84%,人类活动对径流量变化的贡献率分别为88.72%,93.17%,99.16%,表明以水利工程为标志的人类活动对入湖径流量减小的影响程度最大。
一、项目名称洞庭湖区间水文特性-湖南省水利水电勘测设计研究总院

一、项目名称:洞庭湖区间水文特性二、推荐单位意见本课题在现有洞庭湖区范围的规划设计和研究成果的基础上,根据四水尾闾河道水位流量关系变化特性,首次提出了以洞庭湖洪水是否对四水尾闾洪水产生顶托作用为条件,确定了洞庭湖区范围、区域面积和区间流域面积;基于典型站水样沙样原型观测,构建了洞庭湖区间分布式水文模型,模拟计算了洞庭湖区间1991年~2000年径流量和来沙量,对洞庭湖区间的径流、洪水和泥沙特性进行了定量研究。
研究成果具有较高的技术创新性,已在洞庭湖水沙数学模型、洞庭湖及四水“河长制”管理等相关工作中得到了应用,取得了明显成效。
研究成果将在洞庭湖区综合治理、水资源开发与利用、水环境水生态保护及相关科学研究和建设中发挥重要作用。
该成果提交的内容、完成单位以及完成人员真实有效,填报内容符合填报要求。
同意推荐申报湖南省科技进步奖。
三、项目简介洞庭湖北接松滋、太平、藕池和调玄(1958年冬建闸控制)四口,南纳湘、资、沅、澧四水,环湖还有汨罗江、新墙河等支流直接入湖。
在现有与洞庭湖相关的规划设计和科学研究中,洞庭湖包括现有的东洞庭湖、南洞庭湖和目平湖、七里湖,高洪水位时水面面积2625km2,而洞庭湖区的概念相对比较模糊,不同的单位和研究者从各自关注的角度出发,确定的洞庭湖区范围差异较大,区域面积从5570km2至60500km2不等;三口和四水均有水文控制站,而洞庭湖区间无相应的水文观测资料,由于水文资料缺乏,对洞庭湖区间的洪水、径流和泥沙等水文特性大多采用简单地处理,致使设计和研究成果不合理甚至错误。
本项目在现有洞庭湖区范围的规划设计和区间水文特性研究成果基础上,进行了两项研究:(1)基于四水尾闾水位流量关系变化特性研究,从水文学角度提出了洞庭湖区范围为湘水株洲航电枢纽、资水桃江水文站、沅水桃源水文站、澧水石门水文站以下和长江中游河段南岸50m高程以下的区域。
(2)构建洞庭湖区间分布式SW AT水文模型,应用区间范围内DEM、降雨、气温、土地利用、土壤等资料,以城陵矶出口日均流量为率定条件,模拟计算洞庭湖区间90系列(1991年~2000年)日径流量和来沙量。
科技成果——长江中游-洞庭湖区洪水水文模型

科技成果——长江中游-洞庭湖区洪水水文模型技术简介
该成果基于水量平衡原理,依据出、入流及蓄水量变化研判区域内水量平衡,采用容积曲线进行调洪演算,并选用非线性水库方程对出口断面复杂的绳套曲线进行修正,计算区域出口控制断面流量水位过程。
可根据湖区控制节点,分割整体为部分“小流域”研究区域计算西、南、东洞庭湖以及湘资沅澧四水尾闾各个区域超额洪量分布情况。
适用于长江干流宜昌至城陵矶附近以及洞庭湖区。
技术特点
1、采用兼顾效率与安全条件下的多源数据整合、存储、管理与对外服务技术,搭建了可弹性扩展的洞庭湖区大数据节点,通过JSON 结构的轻量级数据交换格式的水文模型通用接口技术将水文模型产品化,简化了水文模型输入和输出信息,实现了模型可视化运算,供用户自由计算与操作,使得模型轻量化、通用化,“1分钟”能够实现长江-洞庭湖洪水演进模拟;
2、通过常用模型通用接口技术将产汇流模型和分布式水文模型封装为计算单元,简化系统架构、提高稳定性;依托共享内存缓冲池交互技术提高模型耦合信息传递与模型组计算效率;设置了建模辅助功能库和智能参数设定模块实现计算方案的实时智能响应,同时利用数字化场景三维化展示模拟结果,支撑防洪决策。
应用情况
2021年,该成果在湖南省防汛过程和湖南省“十四五”水安全
保障规划洞庭湖专题编制中应用,可针对江湖复杂来水条件下螺山、七里山、南咀、小河咀控制断面的水位流量进行模拟,定量计算城陵矶附近、西南东洞庭湖内部超额洪量总量,计算结果可对洪水情势初步进行研判,为长江中下游防洪决策提供技术支撑。
洞庭湖区典型堤垸分蓄洪淹没损失调查分析

洞庭湖区典型堤垸分蓄洪淹没损失调查分析张愫;黄云仙【摘要】为分析研究洞庭湖区蓄洪垸分蓄洪水时的淹没损失,文章以共双茶垸和西官垸作为不同类型的典型垸,分国有、集体、家庭财产和工农业情况进行了调查,然后采用典型调查、理论分析和已出现的分洪实际淹没损失相结合的方法,对分蓄洪时的淹没损失进行了分析研究.研究成果对分蓄洪决策和运用成本效益研究具有一定的指导意义.【期刊名称】《湖南水利水电》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】3页(P48-50)【关键词】洞庭湖;蓄洪垸;淹没损失【作者】张愫;黄云仙【作者单位】湖南省水利水电勘测设计研究总院长沙市410007【正文语种】中文1 概述洞庭湖位于湖南省北部,长江中游荆江河段南岸,汇集湘、资、沅、澧四水及湖周中小河流,承接经松滋、太平、藕池、调弦(1958年冬封堵)三口分泄的长江洪水,其分流与调蓄作用,对长江中游地区防洪起着十分重要的作用。
根据长江中下游及洞庭湖区防洪总体布局,在重现1954年洪水情况下,共双茶、西官等24蓄洪垸需分蓄洪水,总蓄洪容积163.82亿m3。
在24处蓄洪垸中,西官、澧南和围堤湖3处蓄洪垸人口居住在安全区或安全台,垸内仅进行农业生产,即实行了“单退”,其他21处蓄洪垸安全建设滞后,垸内人口居住在设计蓄洪水位以下,一旦蓄洪,淹没损失巨大。
为分析研究分蓄洪的运行成本、效益和分蓄洪调度方案提供决策依据,在水利部公益性行业专项经费项目《长江控制性枢纽建成后中游防洪响应措施研究》和《极端洪旱事件对洞庭湖水安全影响机制研究》中,需对各蓄洪垸的固定资产、工农业生产和蓄洪时的淹没损失情况进行调查研究。
2 典型蓄洪垸选择2.1 典型蓄洪垸选择原则(1)典型蓄洪垸要有已完成人口安置和未进行人口安置的蓄洪垸。
(2)典型蓄洪垸要在24处蓄洪垸中具有代表性,即能反映24个蓄洪垸的平均情况,包括人均占有土地面积、人均耕地面积、人均工农业生产和固定资产情况等。
洞庭湖水系比较

岳阳市凭借东洞庭 湖“碧波万顷,浩无涯 际”之魄,以“洞庭天下 水、岳阳天下楼”著称于 世。
东洞庭
岳阳
1
汉寿正依托西洞庭着 力打造以“水”为核心 的旅游品牌,作为汉寿 的独特优势。
东洞庭
岳阳
西洞庭 南洞庭
了省级自然保护区。湖南省人民政府批
汉寿
沅江
旅游资源 祠、君山岛。
江塔、范蠡祠、西
施墓、蠡施村。
龙王庙、水上长城。
5
核心优势
1、坐落洞庭湖中央之地:沅江 市位于洞庭湖中心,它的湿地面积 大于洞庭湖区任何其他地市的湿地。 2、环拥洞庭湖三大湖区:沅江 市坐拥东洞庭、南洞庭、西洞庭三 大湿地资源。
东洞 庭 西洞庭
岳 阳
西洞庭 南洞庭
东洞庭
汉 寿
沅 江
湘江、资江、沅水、 澧水汇于洞庭湖,沅江市 位于洞庭湖中心,坐拥东 洞庭、南洞庭、西洞庭, 可充分利用这一区位优势, 打造新兴的洞庭湖核心位 置的精品旅游城市。
东洞庭 西洞庭 南洞庭
沅 江
4
资源比较
岳阳 湖区 水域面积 东洞庭 13.28万公顷 湘四水汇流。 沅江 南洞庭 9.2万公顷 水汇流。 汉寿 西洞庭 2.49万公顷 西洞庭湖湿地资源。
3、独特的水城穿插格局:沅江 陆域与洞庭湖水相互渗透,湖汊纵 横、洲岛星罗棋布。
4、丰富的水景旅游资源:中国 最大的内陆生态岛、最大的芦苇基 地等。
西洞庭Biblioteka 汉寿2岳阳市凭借东洞庭 湖“碧波万顷,浩无涯际”之魄,以“洞庭天下水、岳阳天下楼”著 称于世。 汉寿正依托西洞庭着力打造以“水”为核心的旅游品牌,作为汉寿的独特优势。
洞庭湖流域河流生态需水量分析

丝路经济New silk mail lu)ri/〇n洞庭湖流域河流生态需水量分析文/陈燕华刘占明摘要:河流生态需水研究是近年来国内外的一个研究热点本文选取当前国内外通用的研究方法(T e im a n t法、最小月流量平均实测法、逐月平均流量保证率法、逐月最小流量法、7Q,,,改进法)对洞庭湖流域河流生态需水量进行分析研究,并结合洞庭湖流域水系水文年特征、河流年内後流特点,对上述五种方法的计算结果取平均值,得到洞庭湖流域4-9月、1U月至次年3月河流生态需水量分别为3.876 x3.425 x l〇V,全年的生态需水量为7.301 x l〇V,占流域多年平均径流量的比例为〗1.46%研究结果可为区域水资源利用规划提供依据,对维护河流生态系统健康也具有重要意义关键词:洞庭湖流域;生态需水量;计算方法;T e n iia n t法;保证率法洞庭湖流域水系地理位置为北纬27。
39'〜29。
5厂;东经111。
19'~1 13。
34'之间.处于长江中游的荆江南岸,流域面积26.28万km2,是我国著名的鱼米之乡。
从 多年水文实测数据可以看出,洞庭湖流域水系河流年 内月径流量差异明显,最小月径流量与最大月径流量 相差倍数多达几倍至十几倍特别是年内枯水时期,河流泾流量急剧下降,河流压力增大,生态需水量供 应不足,对流域水系附近地区的工业、农业用水等产 生影响。
如果河流长期维持这种压力得不到缓解,那河流 生态系统的健康和稳定将会在一定程度上被损害:因 而,对洞庭湖流域生态需水研究是极其有必要的,有 利于维护洞庭湖流域河流水系的生态健康和基本功能 不被破坏为洞庭湖流域河流水资源开发利用规划提供一定的理论依据,对洞庭湖河流生态需水研究分析 具有一定的宏观意义一、研究方法及数据资料(一)研究方法本文研究区域是洞庭湖流域河流水系,主要是对 河流生态需水量进行初步研究,且不考虑河流的其他 影响因素,如,水质状况、水资源开发利用、经济用 水等方面的因素,是在理想状态下对河流生态需水量 的研究因此,综合上述各种方法的利弊,结合现今 中国大部分生态需水量研究的实际案例和收集到的洞 庭湖流域水文数据,选择水文学法作为此次研究的理 论方法。
洞庭湖三口洪道水沙输移变化分析

变 化对 于 了解 江湖 关 系 、 扩大 洞 庭 湖 调 蓄能 力 及减 轻
长 江 中游 洪水灾 害具 有重 要意 义 。对 于洞庭 湖 的泥沙
输 移特性 的研 究 成 果 较 多 。李 景 保 等 通 过 对 洞 庭 湖
道 将发 生相应 的调 整 变化 , 而荆 江 和 洞庭 湖 的演 变又 反过来 对三 口分 流分 沙 产 生 影 响 。因此 , 口洪 道水 三 沙输移 的变 化是影 响 江湖关 系 的主要 因素 。
新 墙河 等 中小 河 流直接 入湖 , 经湖 泊调 蓄后 , 由城 陵矶 注入长 江 , 成 了复杂 的江湖 关系 。 构 长 江与 洞庭湖 的关 系 , 括长 江 三 口分 流 分 沙 和 包
化 的趋势性 和突 变特 征 研 究较 少 ; 这 些 成 果大 都 根 且 据 19 9 8年 以 前 的观 测 成果 进 行 分 析 , 近 1 但 0 a来 由
时 。 口洪 道 分 流 比 将 小 于 5 , 1洪道 将 几乎 成 为季 节 性 河 流 , 流 时 间 大 大增 加 。 . 三 % 三2 " 断
关 键 词 : 沙 输 ;变化 分 析 ;三 , 洪道 ;洞 庭 湖 水 g /
文 献 标 识 码 :A
中 图分 类 号 :TI 4
洞 庭 湖 位 于东 经 1 1 4 ~1 3 1 北 纬 2 。0 1 。0 1。0, 83
岸, 湖体 呈近似 “ 形 , 势 北 高 南低 , 我 国第 二 大 u” 地 是 淡水 湖 。洞庭湖 水 系复杂 , 网密布 。其北 面有松 滋 、 河
太 平 、 池 和 调 弦 四 口 ( 弦 I 已 于 15 藕 调 2 1 9 8年 建 闸 堵 闭, 其后 一 直 未 分 洪 ) 泄 长 江 来 水 来 沙 , 南 有 湘 分 西
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3 降雨径流特性
1 9 8 0年 石 板 滩 流 域 7 处 雨 量 站 年 降 雨 量 平 均 值 为
1 5 2 5 . 9 m m。 最 大 的 为衡 龙 桥 站 , 年降雨 1 5 5 9 . 5 m m, 最 小 的 为 龙 家洲 站 . 年 降雨 1 5 0 2 . 5 mm。 石 板 滩 站 年 平 均 流 量 2 . 5 7 m3 / s . 年
径流量 0 . 8 1 2 亿 m0 , 年 最 大 流 量 71 . O m3 / s , 出现 于 8月 1 2 日。
1 9 8 0年 石 板 滩 流 域 各 月平 均 降雨 量 和 月平 均 流 量 见 表 1 。 需
要 说 明 的是 : ① 在 基 本 断 面推 流 时 渠 道 分 流 有 2 0 d , 估 计 水 量
洞庭 湖 区泉 交 河 流 域 为典 型 , 根据该流域 1 9 8 0年 降 雨和 径 流 资 料 , 分 析 研 究 了年 、 月 和 洪 水 过 程 的 径 流 系数 特 点 。
【 关键词 】 洞庭湖 ; 典型流域 ; 径流系数 【 中图分类号 】 P 3 3 3 . 1 【 文献标识码 】 A 【 文章 编号 】 2 0 9 5 — 2 0 6 6 ( 2 0 1 5 ) 0 3 — 0 0 7 6 — 0 2
常 大的影 响 . 对洞 庭 湖 区径 流 系数 进行 分析 具 有 重要 的 意 义 。 洞 庭 湖 区间 主 要 为 丘 陵 山 岗 区和 受 堤 防 保 护 的 平 原 区 . 本 文 重 点研 究丘 陵 山 岗 区的 径 流 系数 特 性 , 并 且 选取 具 有代 表性 的 湘 水尾 阎地 区泉 交 河 流域 为典 型 区域 。 雨量 和 径 流 资 料以 1 9 8 0年 为 典 型年 。
I能源・ 水利
L O C A R B 0 j v O R £ O 2 0 J 5 门
洞庭 湖 区典 型 流域径 流 系数 分 析
黎 玮 ( 华北水利水电大学水利学院, 河南省 郑州市 4 5 0 0 4 6 )
【 摘 要】 洞庭湖区近 5 . 0万 k m 的集雨面积没有径流资料, 在水 资源利用和排涝规划 中, 只能通过设计雨量和径流 系数来确定径流量。 本文 以
用约 7 5 0万 m . 并 非 直 接 产 生径 流 量
表 1石板滩流域 1 9 8 0年 降 雨 径 流 特 性 表 ( 单位 : mm. m3 / s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 l 0 1 l l 2 全 年
利 用等 规 划 具 有 十 分 重 要 的 意 义 。在 降雨 量 已 经确 定 的条 件
进 入 洞 庭 湖 的 径 流 主 要 来 自四 水 、 四 口和 区间 , 四水 、 四 约 1 3 8万 m . 又干旱时引水灌溉约 6 O万 m , 两项 约 占年 径 流 口径流有湘潭 、 新 江 口等 水 文 站 控 制 . 而 区 间 集 雨 面积 约 5 . 0 量的2 . 4 % 未统 计 在 年 径 流量 内; ( 全 年 自黄 材 水 库 引 进 灌 溉 万k m . 大 多无 水 文 站控 制 。洞 庭 湖 区的 降 雨 特 性 对 洞庭 湖 的 水 资 源利 用 、 排 涝 工程 布 置 、 规 模 及 运 行 方 案 确 定都 会 产 生重 大影 响 。 分析 研 究洞 庭 湖 区降 雨特 性 对 于编 制 其 排 涝 、 水资源
月均 流 量 0 . 5 O 2 . 5 3 3 . 4 9 4 . 3 6 3 - 3 3 4 . 1 4 1 . 1 7 7 . 9 8 0 . 3 4 1 . 6 2 0 . 6 4 O . 7 0 2 . 5 7
径 流 系数 0 . 1 l 0 - 3 8 0 . 4 8 0 . 4 8 0 . 4 7 0 . 4l 0 . 2 3 O . 5 7 0 . 3 2 O . 3 5 0 . 2 3 O . 6 5 0. 4 2
1概 述
洞庭 湖位 于 湖 南省 北部 、 长 江 荆 江 河 段 南岸 , 为 我 国第 二 大淡水湖。 进 入 洞 庭 湖 的 主要 水 系有 湘 水 、 资水、 沅水、 澧 水 四
大 水 系和 长 江松 滋 口、 太平 口、 藕 池 口、 调 弦口四口, 还有汩 罗 江、 新 墙 河 等 支 流入 汇 , 经洞庭湖调蓄后 , 于城 陵 矶 又 ; 1 2 入 长 江 。洞庭 湖 的 地 势 , 西 高 东低 , 被 分成 东洞庭 湖 、 南洞庭 湖 、 西洞
下. 径 流 系数 特性 及 其 变化 对 径 流 量 9 9 . 4 1 2 9 1 5 3 . 9 1 8 5 . 9 l 4 9 . 5 2 o 4 3 1 0 7 . 7 2 9 6 . 1 2 1 . 8 9 7 . 8 5 6 . 9 2 2 . 9 l 5 2 5 . 9
4 径 流 系数 分析
4 . 1年 、 月 径流 系数 分析
泉 交河 流 域 年 平 均 降 雨量 为 1 5 2 5 . 9 mm. 石 板 滩 年 径 流 量
2 流域概况
泉 交 河流 域 位 于益 阳 市 赫 山 区境 内 。地 貌 类 型 为 冲 积 平 根 据 全 流 域 各 月 平 均 降 雨量 和 石 板 滩 站 各 月平 均 流 量 , 原 区, 主 要 土壤 分 布 为 红壤 土 。流 域 面积 1 2 7 k n a 2 , 流 域 平 均 宽 得 各 月 径 流 系 数 为 O . 1 1 — 0 . 6 5, 最 小 的 月 份 为 1月 , 仅 为 度为 4 . 7 k n, i 干流长 2 7 k m, 干流 河床 比 降 为 0 . 2 7 %。 区域 内耕 . 1 1 , 最 大 的 月份 为 1 2月 。 达到 0 . 6 5. 其 中 大 于 年 径 流 系 数 地 占总面积 的 5 0 %、 山坡 油茶林 占 3 3 %、 其他 林地 占 l 7 %左 0