高坝大库主要生态环境影响研究.ppt

河段减水会影响很多方面，如√ 维持所需要的水量；√ 维持河流水环境质量的最小稀释净化水量；× 量；× 维持地下水位动态平衡所需要的补给水量；× 环境需水量；× 。 * * * 水 丰满水电站是我国第一座大型水电工程，始建于1937年，1942年开始蓄水，至今已有74年历史。位于吉林省吉林市第二松花江干 流， 泄洪时，在高坝下很容易监测到水体中总溶解气体过饱和。而在实验室条件下，经过多次尝试才获得了TDG过饱和水体。 自行设计了两种TDG过饱和水体生成装置。。 （1）一种装置是高压釜，空气在高压作用下过溶于釜内水体，产生的过饱和水流从出口流出，釜内水体的过饱和程度一致。根据不同的实验需要，选择不同的TDG过饱和水体的生成装置。 （2）另一种是高为5m的立柱，通过空压机从立柱底部对立柱内水体充气，产生TDG过饱和水体 这就解释了高坝泄洪掺气+水垫塘足够的压力导致TDG过饱和 或者泄洪洞掺气坎掺气+水垫塘压力 * 一下分别简单介绍所取的的主要成果，分5个方面 2.2 高坝工程过饱和溶解气体的生成、释放机理及预测研究 2 主要研究成果 研究背景 高坝泄水导致的总溶解气体（TDG）过饱和现象，以及对鱼类的影响，已成为被关注的重要环境问题。 我国由于对高坝溶解气体过饱和问题的研究开展较晚，对其规律性的认识尚不够清晰。 研究内容 水体中总溶解气体（TDG）过饱和生成机理试验 水体中总溶解气体过饱和TDG释放机理试验 高坝工程原型观测 (4) 过饱和TDG生成预测 (5) 过饱和TDG释放预测 (1)水体中总溶解气体（TDG）过饱和生成机理实验研究 装置一 装置二 通过室内实验和原型观测，发现形成TDG过饱和 必须具备以下条件： （1）水体中充分掺气 （2）水体承受足够的压强（或有足够的水深） （3）气泡在水中滞留足够的时间 影响过饱和TDG生成的其它因素 气体溶解速率与水气接触面积成正相关 气体溶解速率与水体紊动强度成正相关 气泡越多、气泡直径越小，与水气接触面积愈大，水体中TDG过饱和的生成速率越快。 筛网切割气泡 过饱和TDG释放速度随着时间的推移逐渐变小 紊动强度越大，过饱和TDG释放速率越大。 (2) 水体中过饱和气体释放机理实验 实验结果表明：泥沙对过饱和TDG的释放有显著的促进作用 因为，泥沙颗粒的存在提供了大量可供过饱和TDG逸出所依附的介质，进而促进了过饱和TDG的快速释放。 泥沙含量对过饱和TDG释放的影响 设计了三种实验： 静水实验 搅动实验 明渠实验 对7个大型电站泄洪时下游水体中的过饱和气体进行了观测 雅砻江二滩、长江三峡、澜沧江漫湾、大朝山电站、 大渡河龚嘴、铜街子电站 、岷江紫坪铺 (3) 高坝工程原型观测 例：二滩电站坝下观测成果 工况 泄流方式 TDG 饱和度(%) 1 3#、4#中孔 123.9 2 3#、4#中孔 122.9 3 3#、4#中孔 123.6 4 3#、4#中孔 122.8 5 3#、4#中孔 123.3 6 3#、4#中孔2#表孔 124.0 7 3#、4#中孔 123.4 8 3#、4#中孔3#表孔 124.6 9 3#、4#中孔 124.3 10 3#、4#中孔 123.9 三峡下游TDG过饱和度随距离的变化 二滩下游TDG过饱和度随距离的变化 坝身泄洪孔泄流模型 泄洪洞泄流模型 (4) 过饱和TDG生成预测 (5) 过饱和TDG释放预测 过饱和TDG在天然河道的释放服从一阶动力学过程。 提出释放系数kT的估算公式为： 以金沙江中游河段为例，计算过饱和TDG的沿程释放过程。 释放系数沿程变化过程 过饱和TDG沿程变化过程 TDG的释放系对不同的河流差异很大，例如 三峡下游江段释放系数为 0.02 h-1 二滩下游的雅砻江段释放系数为 0.06 h-1 影响下游河道中水体过饱和TDG释放的因素： 水深 流速 泥沙含量 水温 等等 有待进一步研究 (3) 高坝工程原型观测 2.3 高坝下游溶解气体过饱和对鱼类影响 2 主要研究成果 1 研究背景 1 水体TDG饱和度105%~110%时，鱼类就可能患气泡病（gas bubble disease，简称GBD）。TDG饱和度超过140%时，鱼类会在几小时内快速死亡。 针对水体TDG过饱和对我国长江上游特有鱼类影响的研究缺乏。结合国家自然科学基金项目和重大工程委托项目，我们开展了水体TDG过饱和对鱼类影响的系列实验研究，以期为准确评估高坝泄流对鱼类的影响提供基础数据。 1 研究背景 2 研究进展 研制了TDG过饱和水体对鱼类影响实验系统 开展了TDG过饱和水体对鱼类的急性毒性研究 开展了鱼类对TDG过饱和水体回避的实验研究 开展了鱼类在TDG过饱和