南水北调中线工程冬季输水冰情的数值模拟

摘要：

南水北调中线工程总干渠是由明渠和各种过水建筑物组成的树状系统,特点是线路长、过水建筑物类型多、冰水动力学响应过程复杂。本文将冰情发展模型与树状明渠系统复杂内边界条件下的渠道非恒定流模型进行集成耦合,开发了大型长距离调水工程冬季输水冰情数值模拟平台,提出了树状明渠系统复杂内边界条件的等效变换方法和计算冰盖前缘动态发展的虚拟流动法。根据实测的沿线气象资料和设计资料,利用该平台系统模拟了在寒冷气温条件下总干渠初冰、冰盖形成、发展和消融过程。分析了冬季输水的冰情特性及冰期输水能力,提出了冰期安全运行的水力控制条件,通过对典型年总干渠敞流期、冰盖形成期、稳封期、调度期以及开河全过程的模拟,给出了安全运行输水调度方案及建议。

关键词：南水北调中线工程、冬季输水、数值模拟、冰过程、调度

所属期刊栏目：42

分类号：TV68(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：十一五国家科技支撑计划资助项目2006BAB04A12;国家自然科学基金50609031;中国水利水电科学研究院专项基金水集1115

在线出版日期：2012-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1268-1276