滴水湖是一个面积约5.6km～2的人工开挖、大型新生景观湖泊,位于上海市临港新城中心。滴水湖及“三链、七射”构成的滴水湖水系,是临港新城的标志性景观,其水环境质量对临港新城的经济社会发展至关重要。滴水湖及链河、射河通过完善的水工构筑物与周边的浦东片河网独立开来,构成了独立的可调控水系。另外,滴水湖临海,具备快速水利置换的条件。因此,水利调度是上海港城公司对滴水湖水质维护的重要手段。针对这一问题,开展了临港新城滴水湖水系水利调度研究。研究内容与成果是:(1)在黄浦江流域1D-2D耦合模型的基础上,增加了滴水湖水系,开发建立了反映滴水湖水系河湖互联特征的平原河网模型,克服了以往单纯针对滴水湖模拟过程中的入湖与出湖流量不切合实际的问题,从而能够对滴水湖及链河、射河的水利调度进行综合考虑。(2)研究了不进行水利调度条件下,风驱动对滴水湖水动力条件的影响。研究表明,风应力对滴水湖水流驱动有显著的影响,湖泊风生流场的平均速度达0.04-0.07m/s,其中冬季西北风主导条件下的风生流场好于夏季东南风条件下的风生流场。但是湖泊流场空间分布不均匀,在湖泊部分岸线及湖泊中心部分区域存在着死水区。需通过水利调度消除死水区,尤其是湖泊岸线附近的死水区。(3)研究了滴水湖水系的水利调度模式,包括大引大排模式和边引边排模式。具体针对以上两种模式,分别模拟分析了滴水湖现状水系条件下不同引排水口优化组合条件下的湖泊入湖与出湖水量,以及相应的水动力场及水质改善效果。提出了相应的优化调度方案。就大引大排和边引边排两种模式相比较而言,大引大排(滴水湖水位1.5m-2.7m)的引水期间(20h)的水流场和水质改善效果,基本等同于边引边排条件(滴水湖水位维持2.6m-2.7m)下引水96小时的改善效果,即CODMn平均浓度由10mg/L降低至8mg/L,叶绿素平均浓度由15mg/m~3降至11mg/m~3。但对于边引边排模式而言,前提是下在链河上设置闸门,形成引水直接入湖的人工导流条件,以避免现状条件下引水水量通过链河短路而不进入滴水湖。考虑到现阶段滴水湖水系的链河及射河上没有闸门,边引边排模式会产生“短流”现象而难以有效实施,建议现阶段采用大引大排模式或小幅度的大引大排也即引排分开的模式。在远期滴水湖水系设置闸门后,可创造水流调度条件,使引水直接进入滴水湖,实施边引边排的调度模式。对大引大排模式或边引边排模式,也可以通过闸门调度优化入湖口设置,改善入湖口流场,消除不进行水利调度条件下单纯风力驱动的死角区域。(4)随着临港新城的逐渐建设,初期雨水直排河道成为关注的问题。研究针对滴水湖规划河网水系,研究了初期雨水污染快速阻断与快速排放的水利学控制措施。研究提出通过在滴水湖湖口设闸的方式,阻断初期雨水污染入湖,并从河道中快速排放。模拟分析表明,出海闸开启条件下,滴水湖水系规划“三链、七射”从警戒水位3.3m趁低潮降至常水位2.7m的时间为7-8h,从警戒水位3.3m趁低潮降至1.5m的时间为17-19h,具备初期雨水快速排放的能力。总体上,本研究针对受潮汐影响的复杂河湖互联水系,开展滴水湖水利调度研究,探讨了河流流动与入湖、出湖流量的协同影响作用,并提出了水利调度的优化方案和初期雨水入湖阻断措施。本研究最后还提出了深入开展研究的若干建议。