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长江口水源地取水口盐度对径潮动力的响应

丁磊 陈黎明 高祥宇 缴健 胡静

丁磊, 陈黎明, 高祥宇, 缴健, 胡静. 长江口水源地取水口盐度对径潮动力的响应[J]. 水利水运工程学报, 2018, (5): 14-23. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.003
引用本文: 丁磊, 陈黎明, 高祥宇, 缴健, 胡静. 长江口水源地取水口盐度对径潮动力的响应[J]. 水利水运工程学报, 2018, (5): 14-23. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.003
DING Lei, CHEN Liming, GAO Xiangyu, JIAO Jian, HU Jing. Response of salinity at water source intakes to runoff and tidal dynamics of Yangtze River estuary[J]. Hydro-Science and Engineering, 2018, (5): 14-23. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.003
Citation: DING Lei, CHEN Liming, GAO Xiangyu, JIAO Jian, HU Jing. Response of salinity at water source intakes to runoff and tidal dynamics of Yangtze River estuary[J]. Hydro-Science and Engineering, 2018, (5): 14-23. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.003

长江口水源地取水口盐度对径潮动力的响应

doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.003
基金项目: 

国家重点研发计划资助项目 2017YFC0405400

国家重点研发计划资助项目 2017YFC0405406

中央分成水资源费项目 1261530210283

南京水利科学研究院基本科研业务费专项资金资助项目 Y217010

详细信息
    作者简介:

    丁磊(1993—), 男, 江苏盐城人, 助理工程师, 硕士, 主要从事港口海岸及近海工程方面研究。E-mail: lding@nhri.com

  • 中图分类号: P731.2;P343.5

Response of salinity at water source intakes to runoff and tidal dynamics of Yangtze River estuary

  • 摘要: 上海市饮用水的80%来自长江口三大水源地——陈行水库、青草沙水库和东风西沙水库。枯季盐水入侵一直是长江口水源地安全面临的最大威胁。作为河口区域的主要动力, 有必要进一步研究径流和潮汐对长江口水源地盐水入侵的影响。通过建立长江口平面二维潮流盐度数学模型, 对长江口盐水入侵进行模拟, 分析了水源地取水口盐度过程与潮位过程的关系, 探讨了北支盐水倒灌对水源地的影响。研究结果表明:三大水源地因位置不同, 盐度过程线特征也不相同。水源地取水口盐度过程线与潮位过程线的关系可作为受北支倒灌盐水和正面入侵盐水影响程度的重要依据。北支盐水倒灌发生时, 东风西沙水库、陈行水库、青草沙水库水源地分别在大潮、中潮及小潮时受倒灌盐水影响最为严重。随着径流增大, 水源地受盐水入侵影响的时间会提前, 但是盐度则随径流的增大而减弱。
  • 图  1  长江口水源地位置

    Figure  1.  Positions of water sources in Yangtze River estuary

    图  2  大通水文站年最小流量

    Figure  2.  Annual minimum runoff of Datong station

    图  3  模型整体和局部网格

    Figure  3.  Entire and local model grids

    图  4  水文测验测点及潮位站

    Figure  4.  Hydrological test vertical lines and tidal stations

    图  5  模型验证结果

    Figure  5.  Results of model verification

    图  6  东风西沙水库取水口盐度过程与水位过程

    Figure  6.  Salinity and water level hydrograph in Dongfengxisha reservoir intake

    图  7  陈行水库取水口盐度过程与水位过程

    Figure  7.  Salinity and water level hydrograph in Chenhang reservoir intake

    图  8  青草沙水库取水口盐度过程与水位过程

    Figure  8.  Salinity and water level hydrograph in Qingcaosha reservoir intake

    图  9  水源地取水口盐度与流量关系

    Figure  9.  Relationship curves between salinity and discharge of water intakes at water sources

    表  1  日平均盐度最大值出现时间

    Table  1.   Occurrence time for maximum value of daily average salinity

    大通流量Q范围
    (m3/s)
    日平均盐度最大值出现时间
    崇头 东风西沙 陈行 青草沙
    8 000≤Q<8 500 第5 d(大潮) 第6 d(大潮) 第9 d(大潮后中潮) 第14 d(小潮后中潮)
    8 500≤Q<10 000 第5 d(大潮) 第6 d(大潮) 第9 d(大潮后中潮) 第13 d(小潮)
    10 000≤Q<12 000 第5 d(大潮) 第6 d(大潮) 第8 d(大潮后中潮) 第12 d(小潮)
    12 000≤Q<14 500 第5 d(大潮) 第6 d(大潮) 第8 d(大潮后中潮) 第11 d(小潮)
    14 500≤Q≤20 000 第6 d(大潮) 第7 d(大潮后中潮) 第8 d(大潮后中潮) 第11 d(小潮)
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  • [1] 韩乃斌.长江口南支河段氯度变化分析[J].水利水运科学研究, 1983(1): 74-81. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=QK000002789754

    HAN Naibin. Analysis of chlorinity change in South Branch of Yangtze Estuary[J]. Journal of Nanjing Hydraulic Research Institute, 1983(1): 74-81. (in Chinese) http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=QK000002789754
    [2] 丁磊, 窦希萍, 高祥宇, 等.北支建闸对长江口水源地盐水入侵影响研究[C]//中国海洋学会海洋工程分会.第十八届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下), 2017.

    DING Lei, DOU Xiping, GAO Xiangyu, et al. The influence of construction of tidal gate in the North Branch on water sources salinity intrusion in the Yangtze Estuary[C]// China Ocean Engineering Academy. The 18th China Ocean and Coast Engineering Symposium(volume two), 2017. (in Chinese)
    [3] 罗小峰, 陈志昌.长江口水流盐度数值模拟[J].水利水运工程学报, 2004(2): 29-33. doi:  10.3969/j.issn.1009-640X.2004.02.005

    LUO Xiaofeng, CHEN Zhichang. Numerical simulation of salinity in Yangtze River Estuary[J]. Hydro-Science and Engineering, 2004(2): 29-33. (in Chinese) doi:  10.3969/j.issn.1009-640X.2004.02.005
    [4] 侯成程, 朱建荣.长江河口盐水入侵对大通枯季径流量变化的响应时间[J].海洋学报(中文版), 2013, 35(4): 29-35. doi:  10.3969/j.issn.0253-4193.2013.04.004

    HOU Chengcheng, ZHU Jianrong. The response time of saltwater intrusion in the Changjiang River Estuary to the change of river discharge in dry season[J]. Acta Oceanologica Sinica(in Chinese), 2013, 35(4): 29-35. (in Chinese) doi:  10.3969/j.issn.0253-4193.2013.04.004
    [5] QIU C, ZHU J R, GU Y L. Impact of seasonal tide variation on salinity intrusion in the Changjiang River Estuary [J]. Chinese Journal of Oceanology and Limnology, 2012, 30(2): 342-351. doi:  10.1007/s00343-012-1115-x
    [6] 丁磊, 窦希萍, 高祥宇, 等.长江口盐水入侵研究综述[C]//中国海洋工程学会.第十七届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下)中国海洋工程学会, 2015.

    DING Lei, DOU Xiping, GAO Xiangyu, et al. The research of saltwater intrusion in Yangtze Estuary[C]//China Ocean Engineering Academy. The 17th China Ocean and Coast Engineering Symposium(volume two), 2015. (in Chinese)
    [7] 丁磊, 窦希萍, 高祥宇, 等.长江口2013年和2014年枯季盐水入侵分析[J].水利水运工程学报, 2016(4): 47-53. http://slsygcxb.cnjournals.org/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=201604007&flag=1

    DING Lei, DOU Xiping, GAO Xiangyu, et al. Analyses of saltwater intrusion in Yangtze estuary in dry season of 2013 and 2014[J]. Hydro-Science and Engineering, 2016(4): 47-53. (in Chinese) http://slsygcxb.cnjournals.org/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=201604007&flag=1
    [8] WU H, ZHU J R, CHEN B R, et al. Quantitative relationship of runoff and tide to saltwater spilling over from the North Branch in the Changjiang Estuary: A numerical study[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2006, 69: 125-132. doi:  10.1016/j.ecss.2006.04.009
    [9] 陈敏建, 胡雅杰, 马静, 等.长江口咸潮入侵扩散响应函数及初步应用[J].水科学进展, 2017, 28(2): 203-212. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/skxjz201702005

    CHEN Minjian, HU Yajie, MA Jing, et al. Diffusion response function and preliminary application of saltwater intrusion in the Yangtze River Estuary[J]. Advances in Water Science, 2017, 28(2): 203-212. (in Chinese) http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/skxjz201702005
    [10] 孙昭华, 严鑫, 谢翠松, 等.长江口北支倒灌影响区盐度预测经验模型[J].水科学进展, 2017, 28(2): 213-222. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/skxjz201702006

    SUN Zhaohua, YAN Xin, XIE Cuisong, et al. An empirical predictive model for saltwater intrusion in the South Branch influenced by tidal flow from the North Branch in the Yangtze River Estuary[J]. Advances in Water Science, 2017, 28(2): 213-222. (in Chinese) http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/skxjz201702006
    [11] 唐建华, 徐建益, 赵升伟, 等.基于实测资料的长江河口南支河段盐水入侵规律分析[J].长江流域资源与环境, 2011, 20(6): 677-684. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CJLY201106008.htm

    TANG Jianhua, XU Jianyi, ZHAO Shengwei, et al. Research on saltwater intrusion of the South Branch of the Changjiang Estuary based on measured date[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2011, 20(6): 677-684. (in Chinese) http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CJLY201106008.htm
    [12] GU J, HUANG J, HAN B, et al. Numerical study to choose the optimum narrowing schemes for protecting water source in the South Branch of the Changjiang Estuary[C]//3rd International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering, IEEE, Eng in Medicine and Biology Society of USA, 2009.
    [13] DING L, DOU X P, GAO X Y, et al. Response of salinity intrusion to winds in the Yangtze Estuary[C]//5th International Conference on Hydraulic Engineering, Hydraulic Engineering V of P.R. China, 2017.
    [14] DING L, GAO X Y, DOU X P, et al. Research of the influence of salinity intrusion on Qingcaosha water source[C]//5th IAHR World Congress-Managing Water for Sustainable Development, Learning from the Past for the Future IAHR of Malaysia, 2017.
  • [1] 徐宗学, 姜瑶.  变化环境下的径流演变与影响研究:回顾与展望 . 水利水运工程学报, 2022, (1): 9-18. doi: 10.12170/20210105008
    [2] 代炳珂, 路川藤, 韩玉芳, 李瑞杰, 罗小峰.  1958年以来长江口南、北支河段河床演变及影响因素研究 . 水利水运工程学报, 2021, (2): 27-37. doi: 10.12170/20210105003
    [3] 万远扬, 吴华林.  径流量变化对长江口北槽最大浑浊带影响分析 . 水利水运工程学报, 2021, (5): 1-7. doi: 10.12170/20210422001
    [4] 夏云峰, 杜德军, 屈波, 缪张华.  大型潮汐河工模型试验控制系统设计及应用 . 水利水运工程学报, 2018, (1): 1-8. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.01.001
    [5] 陈维, 匡翠萍, 顾杰, 贺露露.  长江口盐水入侵对海平面上升的响应特征 . 水利水运工程学报, 2018, (1): 58-65. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.01.009
    [6] 赵德招, 万远扬.  2015年长江口航道运行维护特征分析 . 水利水运工程学报, 2017, (2): 82-90. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2017.02.011
    [7] 唐东跃, 张沈阳, 何文亮.  浙江沿海及长江口同步潮位数据比较分析 . 水利水运工程学报, 2017, (2): 100-106. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2017.02.013
    [8] 何自立, 史良, 马孝义.  气候变化对汉江上游径流特征影响预估 . 水利水运工程学报, 2016, (6): 37-43.
    [9] 李丹, 冯民权, 苟婷.  气候变化对汾河(运城段)径流影响模拟 . 水利水运工程学报, 2016, (2): 54-61.
    [10] 丁磊, 窦希萍, 高祥宇, 徐海东, 缴健.  长江口2013年和2014年枯季盐水入侵分析 . 水利水运工程学报, 2016, (4): 47-53.
    [11] 朱远, 罗小峰.  长江口南港河槽容积变化特征分析 . 水利水运工程学报, 2015, (4): 28-36.
    [12] 刘高伟, 程和琴, 杨忠勇.  长江口深水航道三期工程前后北槽中上段水动力及含沙量变化特征 . 水利水运工程学报, 2015, (6): 7-16.
    [13] 刘艳丽, 王国庆, 金君良, 鲍振鑫, 刘翠善.  基于Budyko假设的环境变化对流域径流影响的界定 . 水利水运工程学报, 2014, (6): 1-8.
    [14] 李文正.  长江口南港瑞丰沙整治工程对周边河势的影响 . 水利水运工程学报, 2014, (4): 87-92.
    [15] 李文正, 万远扬.  长江口深水航道回淤强度与潮汐动力相关性分析 . 水利水运工程学报, 2014, (5): 29-33.
    [16] 钟华平,王建生.  湄公河干流径流变化及其对下游的影响 . 水利水运工程学报, 2011, (3): -.
    [17] 陆海明,邹鹰,孙金华,丰华丽,王立群.  南方农村饮水水源地生态防控体系示范工程——以南京市东龙河小流域为例 . 水利水运工程学报, 2011, (3): -.
    [18] 窦希萍.  “长江口深水航道治理工程成套技术”——获2007年度国家科技进步一等奖 . 水利水运工程学报, 2008, (2): -.
    [19] 张金善,孔俊,章卫胜,滕玲.  长江河口动力与风暴潮相互作用研究 . 水利水运工程学报, 2008, (4): -.
    [20] 孙昭华,陈飞,郭小虎.  长江下游近河口段一维水沙数值模拟 . 水利水运工程学报, 2007, (3): 44-50.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-09
  • 刊出日期:  2018-10-01

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