山东省自然科学基金(ZR2009EQ001)
- 作品数：5 被引量：22H指数：3
- 相关作者：高增文赵全升郑西来王娟李宇浩更多>>
- 相关机构：青岛大学中国海洋大学更多>>
- 发文基金：山东省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程水利工程更多>>
- 海湾水库突然混合临界风速的预测被引量：3
- 2018年
- 以拟建的沐官岛海湾水库为研究对象,从内假潮促使底边界层咸水与表层淡水混合的角度探讨海湾水库突然混合的临界风速。利用Shintani改进的有效韦德伯恩数,结合沐官岛水库地形及分层位置,计算沐官岛水库突然混合的临界风速。风向为NNW时,水体表面最大吹程为3103. 45 m,湖面之上10 m处风速大于20. 5 m/s时,沐官岛水库水体突然混合,同样条件下长方体水库突然混合的临界风速为21.7 m/s;风向为SW时,水体表面最大吹程为3 620. 69 m,水体突然混合的临界风速为22. 7 m/s,同样条件下长方体水库临界风速为19. 6 m/s;风向为SW(由海吹向陆岸)时,虽然沐官岛水库水体表面最大吹程大于风向为NNW(由陆岸吹向海)时的最大吹程,库水却更难发生突然混合,并且在这两个不同的风向下,该水库临界风速与长方体水库临界风速的大小关系相反。
- 秦志新高增文李静李红
- 关键词：临界风速地形
- 水位变化条件下海湾水库盐分达标探讨被引量：1
- 2017年
- 针对中国北方海湾水库间歇来水、连续取水和沉积物动态释盐的特点,建立水量与盐分耦合的数学模型,以青岛拟建的沐官岛水库为例,探讨水位变化条件下混合型海湾水库库水盐分的影响因素、超标风险与达标条件。模拟结果表明,在水库水位连续降低条件下,毫米量级的日蒸发量对库水盐分的累积效应显著。在不利水文条件下,受沉积物释盐、水分蒸发与人工取水的影响,混合型海湾水库长期存在盐分超标的风险。与水位不变时相反,水位降低时库水盐分浓度随着取水量的增大而升高;因此,当库水盐分存在超标风险时,可以通过减少日取水量实现库水盐分达标。为保障安全供水,在海湾水库设计与运营管理阶段,均需要综合考虑水量-盐分因素进行水库的日取水量调算。
- 高增文李宇浩秦志新李红
- 关键词：盐分水位蒸发取水量沉积物-水界面
- 海湾水库蓄水初期的单次往复密度流被引量：1
- 2016年
- 为了探讨海湾水库蓄水初期单次往复水平密度流的产生与效应,进行砂质斜坡沉积物与水体之间盐分交换的水槽实验。通过沉积物孔隙水与其上覆水的多剖面电导率动态监测,分析盐分的时空分布特征,并计算深水区、浅水区和中心区的边界层单位面积含盐总量。实验结果显示,进水在浅水区沉积物表面产生明显的渗入-溢出现象,浅水区沉积物孔隙水盐分浓度显著低于中心区与深水区同一高度的盐分浓度,深水区初始底边界层含盐量与初始边界层下边界盐分浓度均为最高;这表明进水过程在倾斜沉积物表面产生了前进密度流,水流携带的盐分在坡底累积。水槽进满水后深水区边界层含盐总量与边界层下边界盐分浓度快速降低,并且浅水区表层沉积物孔隙水与深水区同一深度水体之间的盐分快速达到平衡;这表明蓄水初期在两者之间形成了返回密度流,从浅水区表层沉积物冲刷出的盐分在密度流作用下再次进入沉积物。为避免再次进入沉积物的盐分在后期继续影响水库泛咸,建议在蓄水结束后尽快实施坡底咸水排除方案。
- 高增文薛青美李宇浩隋玉柱
- 关键词：密度流
- 库底排咸沟对控制海湾水库库水咸化的效应被引量：7
- 2010年
- 河口海湾水库建成蓄水后,库底沉积物孔隙咸水影响库水的未来水质。文章选用河口海湾处典型沉积物中细沙,通过室内土柱盐分释放对比实验,从沉积物上覆水体盐分含量与沉积物-水界面盐分交换通量两方面探讨海湾水库蓄水前开挖排咸沟对抑制水体咸化的效果。实验设有三个土柱,分别在加入淡水前分别释出0mL、30mL、60mL孔隙咸水。结果表明,蓄水前释出沉积物孔隙咸水可以有效降低上覆水体盐分浓度,实验中后期三个柱的沉积物-水界面盐分浓度分别稳定在7.4 g/L、5.9 g/L、5.4 g/L左右;三个土柱中固液界面的盐分通量依次下降,并且释水量越多效果越明显。海湾水库蓄水前开挖排咸沟将有效抑制库水的咸化程度,如果结合抽排沉积物之上的高盐水效果更显著。研究结果可以为海湾水库水质咸化防治措施的决策提供依据。
- 王娟高增文赵全升
- 扩散边界层对沉积物盐分释放的阻滞影响被引量：13
- 2010年
- 扩散边界层是水环境沉积物与上覆水之间物质交换的必经区。通过无风和有风条件下两组沉积物盐分释放实验,研究海湾水库砂质沉积物-水界面扩散边界层的形成情况,并通过水动力扰动下穿过扩散边界层的实测盐分通量与Fick第一定律理论计算通量的比较,以及扰动与无扰动时通量的比较,探讨扩散边界层对沉积物盐分释放的影响。研究结果表明,在稳定风场条件下,沉积物-水界面处存在厚度约3.5 cm的扩散边界层,有风条件下的界面盐分交换通量略大于无风时的通量;分子扩散是边界层内盐分运移的主要机制,扩散边界层对沉积物盐分释放具有阻滞作用,并且边界层越厚,阻滞效应越显著。另外,由于扩散边界层的存在,限制了水动力对沉积物与上覆水之间物质交换的增强作用,所以海湾水库沉积物中蓄积盐分对上覆水的影响将是长期的过程。
- 高增文郑西来赵全升
- 关键词：沉积物盐分运移
