水力学法在水文分析中的应用及原理

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：水力学法包括湿周法、R2-Cross法等，其原理主要通过水力学现场数据，分析河流流量与鱼类栖息地指示因子的关系。表4.2采用R2-Cross单断面法确定最小流量的标准

水力学法包括湿周法、R2-Cross法等，其原理主要通过水力学现场数据，分析河流流量与鱼类栖息地指示因子的关系。

4.4.2.1　河道湿周法

该方法的依据是基于这样一种假设，即保护好临界区域的水生物栖息地的湿周，也将对非临界区域的栖息地提供足够的保护。该方法利用湿周（指水面以下河床的线性长度）作为栖息地的质量指标来估算期望的河道内流量值。通过在临界的栖息地区域（通常大部分是浅滩）现场搜集渠道的几何尺寸和流量数据，并以临界的栖息地类型作为河流的其余部分的栖息地指标。

该法需要确定湿周与流量之间的关系。这种关系可从多个河道断面的几何尺寸-流量关系实测数据经验推求，或从单一河道断面的一组几何尺寸-流量数据中计算得出。湿周法河道内流量推荐值是依据湿周-流量关系图中影响点的位置而确定，一般根据湿周流量关系图中的拐点确定河流生态流量，见图4.1。

图4.1　湿周流量关系

该法受河道形状影响较大，三角形河道湿周流量关系曲线的拐点明显；河床形状不稳定且随时间变化的河道，没有稳定的湿周流量关系，拐点可能随时间变化。因此，该法主要适用于河床_形状稳定的宽浅矩形和抛物线形河道。

4.4.2.2R2Cross法

R2-Cross法河流流量推荐值是基于这样的假设，即浅滩是最临界的河流栖息地类型，而保护浅滩栖息地也将保护其他的水生栖息地。R2-Cross法确定了平均深度、平均流速以及湿周长百分数作为冷水鱼栖息地指数，认为这三种参数是反映与河流栖息地质量有关的水流指示因子，如能在浅滩类型栖息地保持这些参数在足够的水平，将足以维护冷水鱼类与水生无脊椎动物在水道的水生生境。该法可以用两类指标确定生态流量，一是湿周率，二是平均水深和平均流速。生物学家根据鱼的生物学需要和河流的季节性变化分季节制订了相应的标准（见表4.2）。该方法适用于一般浅滩式河流栖息地类型，河宽为0.3～31m的非季节性小型河流，不能用于确定季节性河流的流量。

表4.2　采用R2-Cross单断面法确定最小流量的标准

水力学法在水文分析中的应用及原理

相关推荐