【摘 要】
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近些年来,我国的水电事业飞速发展,水库的修建在带来巨大经济效益的同时也造成了严重的生态问题。水温作为河流生态系统中最具代表性的环境因子之一,水库修建后河库系统的水温势必会发生改变,并对河道生态环境带来直接影响。因此,研究水库水温分布规律对水库修建中水工建筑物的设计以及水库调度运行管理都具有重要意义。本文选取澜沧江景洪水库作为研究区,在原型观测的基础上结合模拟手段,分析水库水温分布规律,探究出境前河
【基金项目】
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云南省万人计划“青年拔尖人才专项（YNWR-QNBJ-2018-166）”； 国家重点研发计划课题“跨境流域水文变化归因及生态影响（2016YFA0601601）”；
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近些年来,我国的水电事业飞速发展,水库的修建在带来巨大经济效益的同时也造成了严重的生态问题。水温作为河流生态系统中最具代表性的环境因子之一,水库修建后河库系统的水温势必会发生改变,并对河道生态环境带来直接影响。因此,研究水库水温分布规律对水库修建中水工建筑物的设计以及水库调度运行管理都具有重要意义。本文选取澜沧江景洪水库作为研究区,在原型观测的基础上结合模拟手段,分析水库水温分布规律,探究出境前河段水库运行对水温造成的影响。为水库运行管理、河流生态保护提供参考。本文主要研究成果如下:（1）景洪水库作为上游糯扎渡水库的反调节水库,不具备多年调节能力,糯扎渡水库下泄水温流入景洪库区后水温被抬升,景洪水库建成蓄水后的实测水温年平均值比建坝前历史时期年平均水温高出大约5℃,且建坝后实测水温出现明显的“坦化”现象。糯扎渡-景洪河段的升温速率高于下游景洪-关累河段的升温速率。关累水文站受景洪水库运行影响较小,水温常年较高。景洪水库坝前水温变化趋势与气温相同,但水温极值出现时间比气温滞后。（2）采用三种常用的水库水温结构判识方法判别景洪水库为弱分层型水库。在实测数据分析的基础上,建立景洪水库CE-QUAL-W2二维水温模型。验证结果显示CE-QUAL-W2模型适用于景洪水库水温模拟,模拟结果精确,水温在垂向上出现弱分层,且分层具有季节性规律,夏秋两季水温在垂向上分层较明显,春冬两季混合均匀,3月分层迹象最弱,7月最明显。下游河道水温随着距离的增大出现了两次明显的升温阶段,在汛期升温较快。将景洪大坝视作起点,水温在下游20km处开始恢复至天然水温。（3）在原有取水口高程运行的基础之上又假设了另外两种模拟情景,即将设计取水口高程分别下降和抬高15 m,探究景洪水库水温分布与电站运行后下泄水温的变化。模拟结果表明:取水口高程下降15 m之后库区表层水温升高,坝前垂向水温分层减弱,抬高15 m之后库区表层水温下降,坝前垂向水温分层加剧。三种工况垂向水温年平均变化梯度为0.02℃/m,0.03℃/m,0.04℃/m。在水深3～15 m处形成温跃层,温跃层由高至低下降速率分别为0.09℃/m、0.12℃/m、0.1℃/m。取水口高程同样也会影响下泄水温的变化,在本文的模拟中,取水口高程升高,下泄水温降低。
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