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数值模拟复演分析计算的优化方案

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:不同泄流量条件下,中华鲟产卵场水域底层涡量分布基本一致,产卵场水域底层涡量明显较高;相同泄流量条件下,2008年与2004年相比,上产卵场底层涡量有所减小,0.2/s以上底层涡量等值线包络面积缩减约20%;下产卵场底层涡量减小明显,0.2/s以上底层涡量等值线包络面积缩减50%左右,0.4 /s以上底层涡量基本消失。

数值模拟复演分析计算的优化方案

1.流速

2004年10月与2008年10月地形条件下底层流速分布如图8-13~图8-16所示。前后各级泄流量下1.1 m/s以上底层流速等值线包络面积及其变化如表8-5和图8-12所示。

中华鲟产卵场水域底层流速基本位于0.7m/s以上,随泄流量的增加而增大,1.1 m/s以上底层流速等值线包络面积随泄流量的增大而增高;相同泄流量条件下,2008年上产卵场底层流速稍有减小,1.1 m/s以上底层流速等值线包络面积较2004年缩减约10%以内,但下产卵场底层流速减小较明显,1.1m/s以上底层流速等值线包络面积较2004年缩减约40%~80%,低流量条件下,下产卵场变化值更大。

表8-5 2004年与2008年地形条件下1.1m/s以上底层流速等值线包络面积

图8-12 流量与1.1m/s以上底层流速等值线包络面积关系图

图8-13 底层流速分布图(Q=5830m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-14 底层流速分布图(Q=7950m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-15 底层流速分布图(Q=9440m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-16 底层流速分布图(Q=12000m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

2.水深

2004年10月与2008年10月地形条件下水深分布如图8-17~图8-20所示。

各流量及条件下,上下产卵场附近水深基本位于10m以下;由于实施葛洲坝下游河势调整工程,船厂附近江段进行了开挖(二江下槽),水深增加明显,从而对下产卵场流速和涡量等水动力学条件产生一些影响。

图8-17 水深分布图(Q=5830m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-18 水深分布图(Q=7950m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-19 水深分布图(Q=9440m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-20 水深分布图(Q=12000m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

3.涡量

2004年10月与2008年10月地形条件下底层涡量分布如图8-23~图8-26所示。前后各级泄流量0.2/s以上底层涡量等值线包络面积及其变化如表8-6和图8-21所示。前后各级泄流量0.4/s以上底层涡量等值线包络面积及其变化如表8-7和图8-22所示。

不同泄流量条件下,中华鲟产卵场水域底层涡量分布基本一致,产卵场水域底层涡量明显较高;相同泄流量条件下,2008年与2004年相比,上产卵场底层涡量有所减小,0.2/s以上底层涡量等值线包络面积缩减约20%;下产卵场底层涡量减小明显,0.2/s以上底层涡量等值线包络面积缩减50%左右,0.4 /s以上底层涡量基本消失。

表8-6 2004年与2008年地形条件下0.2/s以上底层涡量等值线包络面积

表8-7 2004年与2008年地形条件下0.4/s以上底层涡量等值线包络面积

图8-21 流量与0.2/s以上底层涡量等值线包络面积关系图

图8-22 流量与0.4/s以上底层涡量等值线包络面积关系图

图8-23 底层涡量分布图(Q=5830m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-24 底层涡量分布图(Q=7950m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)(www.xing528.com)

图8-25 底层涡量分布图(Q=9440m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

图8-26 底层涡量分布图(Q=12000m3/s;左:2004年地形;右:2008年地形)

综合资料分析仅从流速、水深两个指标的综合适宜性角度看:

2008年与2004年相比,总体上变化不大;

2008年与2004年相比,下产卵场适宜流速及水位分布的范围略有降低;

大江泄流量对产卵场适宜流速及水位分布影响明显,在低流量工况下,适宜流速及水位分布的范围较低。

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