书名：三峡水库支流水动力过程及对水华的影响
定价：178.0
ISBN：9787030825544
作者：纪道斌等
版次：1
出版时间：2025-11

内容提要：
三峡水库是国家战略水源水库，担负着“一江清水东流，一库净水北送”的使命，水库水质水华受到高度关注。水动力过程是驱动三峡水库干支流水环境演变、支流水华生消最基础最根本的动力机制，迫切需要系统揭示。本书通过长期现场监测、数值模拟，解析多源驱动下的支流库湾分层异重流模式演变规律及其影响机理，库湾水体振荡特性及其驱动机制，库湾水体分层混合过程及其演变规律，以及复杂水动力过程对水华的影响规律和支流水华研究新趋势新技术，以全面阐释巨型河道型水库支流复杂水动力特性及其对水华的影响，为通过生态调度利用和营造有利动力过程防控支流水华提供精准的调度时机和调度方法。



目录：
目录
第1章 结论 1
1.1 三峡水库概况 2
1.2 三峡水库支流概况 3
1.2.1 支流现状 3
1.2.2 重点研究区域 4
1.3 三峡水库支流水动力研究进展 5
1.3.1 分层异重流 5
1.3.2 水流振荡 7
1.3.3 近表层水体混合 9
1.4 三峡水库支流水华研究进展 10
1.5 本章小结 12
第2章 三峡水库支流库湾分层异重流演变规律 13
2.1 CE-QUAL-W2模型基本原理 14
2.1.1 CE-QUAL-W2模型介绍 14
2.1.2 模型控制方程 15
2.2 分层异重流模拟模型构建 17
2.2.1 香溪河库湾网格精细划分 17
2.2.2 初始条件和边界条件 18
2.2.3 水动力模型率定及验证 19
2.3 三峡水库支流主要分层异重流模式 25
2.4 不同时间尺度支流分层异重流模式统计分析 29
2.4.1 干流水温变化特征分析 29
2.4.2 倒灌异重流多年演变趋势 31
2.4.3 倒灌异重流季节性演变趋势 35
2.4.4 倒灌异重流日内演变趋势 38
2.5 三峡水库支流分层异重流模式频繁演变的驱动机制 39
2.6 本章小结 40
三峡水库支流水动力过程及对水华的影响
第3章 三峡水库支流库湾水流振荡特性及机理 43
3.1 日调节驱动的水位波动过程 44
3.1.1 三峡水库日调节特征 44
3.1.2 日调节驱动的干流水重力波 46
3.1.3 支流库湾水位变化 53
3.2 典型支流水流振荡数值模型构建 56
3.2.1 水动力模型简介 56
3.2.2 模型构建准备 57
3.2.3 参数率定 59
3.2.4 模型验证 60
3.3 支流库湾水流振荡物理特性分析 66
3.3.1 水位高频波动 66
3.3.2 振荡流速 69
3.3.3 振荡模式 71
3.3.4 振荡周期 74
3.4 水流振荡形成机制及影响因素分析 77
3.4.1 水流振荡形成过程 77
3.4.2 不同日调节方式对振荡的影响 79
3.4.3 不同日调节强度对振荡的影响 83
3.4.4 振荡的衰减过程 87
3.5 本章小结 90
第4章 三峡水库支流库湾水体垂向对流混合过程 93
4.1 香溪河库湾风速和降雨特征统计分析 94
4.1.1 香溪河多年降水量变化 94
4.1.2 香溪河多年降水量变化趋势分析 95
4.1.3 香溪河近岸风速统计分析 97
4.2 香溪河库湾近表层水体水动力特性 99
4.2.1 气象特征 99
4.2.2 水动力特征 99
4.2.3 湍流特征 100
4.2.4 气象过程对近表层水动力的影响 101
4.3 分层异重流对水体垂向混合的影响 104
4.3.1 垂向混合的空间分布特征 104
4.3.2 典型断面的垂向混合特征 106
4.4 水流振荡对水体垂向混合的影响 113
4.4.1 水—气界面热量交换特征 113
4.4.2 近表层水体湍流混合特征 119
4.4.3 垂向湍流混合发育特征 125
4.4.4 底边界层湍流混合机制 128
4.5 本章小结 132
第5章 三峡水库支流水温分层对水动力过程的响应 135
5.1 热分层特性及其演变特征 136
5.1.1 水文气象特征 136
5.1.2 热分层特征 137
5.1.3 水—气热收支特性 138
5.2 不同分层异重流及演变对水温的影响 142
5.2.1 分层异重流界面剪切作用对水温的影响 142
5.2.2 倒灌异重流日演变过程对库湾水温的影响 143
5.2.3 倒灌异重流演变对垂向水温结构的影响 144
5.3 库湾水流振荡对垂向水温结构的影响 145
5.3.1 水温结构年内年际循环特征 146
5.3.2 不同水深的水温波动特征 157
5.3.3 不同水流振荡强度对水温分层的影响 162
5.4 典型气象过程对水温及水体混合的影响 166
5.4.1 气象条件变化 166
5.4.2 水—气界面热量通量变化 167
5.4.3 特征流速变化 170
5.4.4 水温结构及混合层变化 172
5.4.5 水—气界面热交换对香溪河水温的影响 173
5.4.6 典型气象条件下水动力过程对水温结构的影响 174
5.5 本章小结 175
第6章 三峡水库支流库湾水华对水动力过程的响应 177
6.1 典型气象过程对香溪河水华的影响 178
6.1.1 气象条件变化 178
6.1.2 叶绿素a浓度及浮游植物变化 178
6.1.3 混合层变化对水华的影响 179
6.1.4 风力作用对藻类生长的影响 180
6.2 宏观水动力过程对水华的影响 182
6.2.1 分层异重流演变对水华的影响 182
6.2.2 水流振荡影响下的水华生消新机 184
6.3 微观水动力过程对水华的影响 185
6.3.1 实验设计 185
6.3.2 不同扰动频率下微囊藻群体的生长过程 187
6.3.3 不同扰动频率与微囊藻群体尺寸的关系 190
6.3.4 水动力结构与微囊藻群体的关系 191
6.4 变化条件下三峡水库支流水华新趋势 194
6.5 三峡水库水华研究新方法、新技术 195
6.5.1 基于PIV技术的藻类生态动力学 195
6.5.2 狭长水体水华遥感反演技术 198
6.5.3 深水水质剖面自动监测技术 199
6.6 本章小结 201
参考文献 203