水库溃坝数值模拟及风险分析

被引量 : 14次 | 上传用户:hedongxu2288
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大坝溃决近几年发生概率较低,但根据历史经验,一旦发生溃坝,尤其对水库的下游城市而言,后果是灾难性的。因此,研究溃坝发生及发展过程、溃坝后果及风险尤为重要。本文以长治市石子河上游的庄头水库作为研究对象,计算溃坝洪水过程线,结合计算机软件MIKE对洪水演进进行数值模拟,最后对溃坝风险及溃坝后果进行了分析。希望能借此方法帮助人们了解小概率事件发生后相关地区受灾状况及洪水发展动态趋势,并能够提前建立疏散方法及预警机制,将溃坝损失降至最低,进而保障人民的生命财产安全。通过系统分析我国大坝溃坝统计情况,阐述了溃坝事故发生对下游地区造成的严重后果,提出水库溃坝数值模拟及风险分析的必要性。并根据已有条件,计算出庄头水库不同重现期下的设计洪水,绘制出库容水位关系曲线。通过分析土石坝溃决方式,选定了两种不同的土石坝溃决方式,综合水库的库容、水位、坝高及溃口大小确定了5种计算工况,并在综合考虑各种溃坝洪水过程线计算方法后,最终选定使用谢任之的“统一公式”计算出不同工况下的溃坝峰值流量及流量过程线。瞬时溃坝和逐渐溃坝两种溃决方式比较,其流量过程完全不同,前者是开始溃坝时流量达到峰值,而后逐渐减小,直至库容最低;而后者是溃坝流量先不断增大,一段时间后达到峰值,然后逐渐减小,前者的溃坝历时更短。基于水动力学模型建立溃坝后洪水演进的二维模型。根据坝址下游地形选取适当研究区域,选取坝址处为入流开边界,初始条件为溃坝流量条件,生成三角形非结构化网格,设定模拟的时间步长为60s,然后进行模拟计算。对运算结果淹没范围、淹没水深、流速进行输出。选取两个典型工况对模拟结果进行分析,得出不同地区洪水淹没范围、最大淹没水深、洪水流速及洪水演进过程等。结果表明,由于山区地形复杂,上游低洼处水深最深达7m,流速最快达到6.4m/s,洪水演进到下游之后,虽然模拟时间较短,传播范围不广,但城市中心局部地区水深达到2.5m,是溃坝后下游重灾区,而瞬溃比逐渐溃情况下洪水传播速度快得多。在对模拟结果分析的基础上初步探讨了风险分析中溃坝概率的计算以及溃坝后果的分析计算,预测、评估洪水造成的人员财产损失。
其他文献
目的探讨超声刀在乳腺癌腋窝淋巴结清扫术中的临床应用价值。方法以2012年6月至2013年7月期间收治的行乳腺癌改良根治术患者152例为研究对象,其中63例术中采用超声刀清扫腋窝
运输业作为国民经济运行的基础产业,是维系国家社会生产和生活正常进行,促进国民经济发展的必备条件和基础保证,在我国目前现代化进程的快速发展阶段,运输业在国民经济发展中
结合主要经济体中央银行量化宽松货币政策的实践,本文阐述了"定量宽松"和"信贷宽松"政策的异同点,分析了政策的实施阶段及所呈现的特点、政策工具的差异。认为在肯定量化宽松
第五届全国艺术学学术研讨会于2009年6月27-30日在山西太原召开,来自全国30多所高校、研究院所的专家、学者围绕艺术学原理、艺术史与艺术遗产、艺术学学科建设与艺术学专业
<正>西方古典主义绘画和写实主义绘画贯穿了整个欧洲艺术史,包含于传统艺术和现代艺术之中。本文简要的回顾一下这两种流派的的发展脉络。我们所说的"写实主义"指的是两个含
青州龙兴寺窖藏出土了大批雕刻精美的佛教造像,造像的贴金和彩绘装饰效果保存的比较完整,为学者研究南北朝时期佛教文化和佛教造像样式提供了丰富的实物资料。本文尝试从雕塑的
文本分类是自然语言处理领域一个重要的研究方向,朴素贝叶斯算法是最常用分类算法之一。本文详述了朴素贝叶斯算法的原理和在文本分类中的应用,在20NG数据集子集上进行了文本
<正>"工业4.0"战略在德国如何形成、有什么样的基本内容,为此我们约请了就读于德国杜伊斯堡-埃森大学的博士生陈志文为我们进行了介绍。——编者正如德国总理默克尔所说,未来
<正>高血压患者的临床表现常以动脉舒张压或(和)收缩压增高,并伴有心、脑、肾及视网膜等器官功能性改变〔1〕。高血压的发病机制十分复杂至今尚未完全阐明,而越来越多的研究
目的观察大鼠脑缺血再灌注后海马CA1区神经元Caspase-3的表达及细胞凋亡指数的动态变化。方法将大鼠随机分为假手术组、模型组。模型组又分为脑缺血再灌注后0,0.5,2,6,24,72,