徐祎凡
- 作品数：30 被引量：183H指数：8
- 供职机构：南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程水利工程经济管理天文地球更多>>
- 基于越冬水鸟生境模拟的拟建鄱阳湖水利枢纽生态控制水位探讨被引量：16
- 2020年
- 长江及鄱阳湖水系上游水库群运用后鄱阳湖枯季水文节律出现新的变化,为应对新的枯水情势,鄱阳湖水利枢纽作为一个选项被提出,如何确定其适宜的调控水位才能维持鄱阳湖湿地生态系统健康是其中的重点与难点.本文选择鹤类、小天鹅、鸿雁等食植物块茎水鸟作为鄱阳湖湿地生态系统的指示物种,基于EFDC水动力学模型和生境适宜度曲线构建了鄱阳湖越冬水鸟生境数值模拟模型;从食物资源与取食可及性两个方面,分苦草(Vallisneria natans)生长期和水鸟越冬期两个时段,以水深作为关键生境因子,对近10年鄱阳湖苦草及水鸟取食潜在生境面积变化进行了连续模拟;揭示了鄱阳湖苦草及水鸟取食潜在生境面积随水位的变化规律并构建了定量响应函数:苦草潜在生境面积随水位呈单峰型变化,在星子站水位为14.8 m时达到最大,约为1703 km2;越冬水鸟取食潜在生境面积随水位呈三段式变化,最大和最小面积分别约为564和476 km2,相应星子站水位分别为11.73和9.56 m.在此基础上,针对拟建的鄱阳湖水利枢纽工程,基于不同调度分期内生境保护目标的差异确定了符合天然水位波动特征的生态水位动态调控方案:下闸蓄水期内水位宜控制在16 m以下,后续根据越冬水鸟迁入情况逐步下降以增加取食生境面积,在12月次年1月的越冬水鸟数量峰值期水位宜控制在12.5 m以下,后续根据来水情况逐步过渡至江湖连通期的自然状态.成果从保护越冬水鸟食物资源与取食可及性两个方面提出了鄱阳湖水利枢纽生态水位的动态调控阈值,为江湖新水沙条件下鄱阳湖湿地生态系统保育提供了量化依据.
- 陈炼钢陈黎明徐祎凡贾建伟栾震宇施勇金秋胡腾飞
- 关键词：越冬水鸟沉水植被生态需水鄱阳湖
- 滇池水体总悬浮物散射系数参数化模型被引量：5
- 2010年
- 总悬浮物的散射系数是水体非常重要的固有光学量之一,散射系数的参数化研究,对于水体生物光学模型的构建具有非常重要的意义.2009年9月对滇池水体25个样点进行野外采样,对滇池水体水质参数、悬浮物的吸收、散射特征进行分析,并利用乘幂模型对散射系数进行参数化,分析了模型精度与色素颗粒物吸收之间的关系,进而改进乘幂模型.结果表明,在色素颗粒物吸收较强的波段,普通乘幂模型的平均相对误差为0.08,模型改进后相对误差缩小为0.02;在色素颗粒物吸收较弱的波段,会出现模型的过修正,这主要取决于色素颗粒物的吸收,因此,没有必要对乘幂模型进行修正.
- 施坤李云梅朱利吕恒王彦飞金鑫刘忠华徐祎凡徐昕
- 关键词：散射系数滇池总悬浮物
- 黄河内蒙古段水量水质联合调度研究被引量：1
- 2022年
- 以内蒙古黄河段为研究对象,构建了黄河内蒙古段一维水动力水质耦合模型.在此基础上分析了河套灌区农业退水对下游河段水质的影响,根据农作物种类和种植面积考虑实际农作物需水过程,拟定了不同的引退水调度方案.选取了河套灌区农业退水对黄河内蒙古段干流水质影响较大的污染物氯化物为指标,对比分析了不同调度方案下氯化物浓度的变化情况.根据计算结果分析,在充分考虑农作物需水过程的基础上,按需引水,从源头上控制退水量;同时充分发挥乌梁素海的调蓄作用,使乌毛计闸以~30 m^(3)·s^(-1)的流量下泄,从而有效削弱灌区农业退水的影响,降低下游氯化物浓度的峰值和平均值.模型现已嵌入至黄河内蒙古段水量水质联合调度系统中,可为现有的黄河内蒙古段水量水质联合调度提供决策支持.
- 陈黎明王逸飞瞿晓磊李褆来丁磊徐祎凡
- 关键词：黄河内蒙古段
- 水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的影响被引量：2
- 2020年
- 苦草是鄱阳湖越冬水鸟的重要食物资源,为量化水位变化对鄱阳湖苦草生境的影响,基于环境流体动力学模型(EFDC)和生境适宜度曲线,构建了鄱阳湖苦草生境数值模拟模型;对三峡水库175 m试验性蓄水后鄱阳湖苦草潜在生境面积变化进行了连续模拟,建立了苦草潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积变化与星子站水位的定量响应函数;并据此分析了三峡水库运用及拟建鄱阳湖水利枢纽对苦草潜在生境面积的影响。星子站水位15 m左右时苦草潜在生境面积最大,潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积分别为1 703 km^2和2 336 km^2。三峡水库运用可有效保障鄱阳湖苦草潜在生境面积,但其扰动幅度也明显减小,潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积序列标准差在三峡运用后减幅分别达到27%和47%。拟建鄱阳湖水利枢纽调控水位在其下闸蓄水期和长江上游水库蓄水调节期内宜分别控制在16 m以下和13.5 m以上,可保障潜在适宜生境及水深≤4 m水域面积与最大值相比减幅分别控制在20%和10%以内。成果明晰了水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的定量影响规律,为江湖新水沙条件下鄱阳湖生态系统保育提供了量化依据。
- 陈炼钢陈黎明徐祎凡栾震宇金秋施勇胡腾飞
- 关键词：生态水位沉水植物鄱阳湖
- 水闸规模对河道水动力水环境的影响研究被引量：10
- 2019年
- 水闸规模与所处河道宽度的差异一定程度上会阻碍水流流通,造成水体置换周期延长,极易诱发水体富营养化,故确定水闸建设规模对河道水动力水环境的影响对维护水安全具有重要意义。以上海市青浦区跃进圩区内的闸坝为研究对象,采用一维水动力水质模型模拟预测了不同闸宽条件下跃进片各断面最大流量、总进水量等水动力变化特征以及COD、NH_3-N、TP等营养物质的浓度变化,探讨了圩区水闸闸孔宽度与河道断面匹配关系,分析了闸孔宽度变化对水量水质的影响。模拟结果表明:闸门宽度的增加将直接引起过闸的最大流量线性增大,而总进水量与水质改善情况更大程度地受限于闸门河宽比。在现有引排水量及闸泵调度规则下,跃进片区的临界闸门河宽比约为2/5。
- 李慧玲陈菁金秋金秋陈黎明
- 考虑大气沉降的湖库分区动态水环境容量精细解析被引量：2
- 2023年
- 针对面源污染为主的湖库型流域,为建立水质目标管理与污染总量控制之间更精准的响应关系,借鉴日最大负荷总量模式,基于物质量平衡原理提出考虑径流丰枯变化、不均匀混合、大气沉降等影响因素的湖库分区动态水环境容量精细解析方法,包括污染混合区设置、代表水文系列确定、逐日分区水量水质计算。以沙河水库为例,分别以全湖Ⅱ类、主湖Ⅱ类作为水质管理目标,采用2010—2015年代表水文系列对总氮动态水环境容量进行精细解析。结果表明:全湖Ⅱ类、主湖Ⅱ类水质管理目标下沙河水库总氮水环境容量的多年均值分别为36.7 t和99.43 t,若不考虑湖滨混合区,全湖Ⅱ类水质目标下总氮的年水环境容量计算值偏大66.43%;实施水质目标管理的水域面积越大,大气沉降对水环境容量的影响越大;径流年际及年内丰枯变化对水环境容量的影响显著;各分区总氮控制总量占全流域总量的比例与面积比基本一致。湖库分区动态水环境容量精细解析可量化不同因素对水环境容量计算结果的影响,科学解析面源输入型湖库水环境容量的时空结构特征,实现水质目标管理与污染总量分区管控的有机联动,更好地支撑流域水环境的精细化管理。
- 陈炼钢孙玉莹叶兴平徐祎凡何常清金秋
- 关键词：水环境容量大气沉降总氮沙河水库
- 巢湖水体漫衰减系数空间差异及其遥感反演被引量：4
- 2011年
- 根据2009年6月巢湖32个样点的实测数据,分析巢湖水体漫衰减系数光谱特征、主导因子、空间分布规律以及400-700nm各波段Kd与Kd(490)之间的关系,并在此基础上,建立了Kd的遥感反演模型.结果表明:巢湖水体Kd具有一致的光谱特征,400-600nm之间Kd随波长的增加呈指数衰减趋势,在600-700nm之间的变化较小,部分点位在波长675nm附近出现峰值,700-900nm之间Kd呈现出类似于纯水的吸收光谱特征;巢湖中无机颗粒物是水体漫衰减的主导因子,有机悬浮物影响次之,CDOM的影响最小;巢湖东半湖区Kd(490)普遍高于西半湖区,巢湖中部Kd(490)等值线分布较密集,湖区其他部分则相对稀疏;利用591、702、842nm处的遥感反射率进行多元线性回归反演得到的Kd(490)与实测Kd(490)之间的平均相对误差为7.85%;同时,400-550nm波段范围内,可以利用线性关系和Kd(490)对Kd(λ,λ≠490nm)进行参数化表示,在550-700nm波段范围则可采用常数与Kd(490)的乘积来表示Kd(λ,λ≠490nm).通过遥感反射率反演Kd(490),进而推算Kd(λ),其结果与实测Kd之间的平均相对误差为6.14%.
- 金鑫李云梅王桥刘忠华王彦飞尹斌张红徐祎凡徐昕朱利吴传庆
- 关键词：漫衰减系数多元线性回归参数化巢湖
- 长江宜昌—监利段河床冲淤对宜昌站水沙变化的响应被引量：2
- 2020年
- 三峡水库蓄水运行以来宜昌站水沙条件发生了明显改变,驱动下游河床发生新一轮调整。采用回归分析、机理分析等方法,探究了三峡工程运行前后长江宜昌—沙市段及沙市—监利段河床冲淤变化对宜昌水沙站条件的响应规律。结果表明:宜昌—沙市段冲淤量与宜昌站水沙指标间的关联度强于沙市—监利段且前者关联度随时间增强;研究河段月尺度河床演变对宜昌站水沙条件不存在明显的滞后响应;基于宜昌站月均流量分别构建的两个河段冲淤量回归模型可较好反映河床冲淤变化;根据所构建模型的模拟,三峡工程运行前宜昌—沙市段呈"小水小冲、大水大淤"的冲淤格局,冲淤转换临界宜昌站流量约为23 500 m^3/s,三峡水库蓄水后该河段全面冲刷,呈"小水小冲、大水大冲",但随着床沙粗化冲刷量有所下降;三峡水库蓄水前沙市—监利段亦呈"小水小冲,大水大淤"的冲淤格局,冲淤转换临界宜昌站流量约为22 500 m^3/s,且同流量下的淤积量大于宜昌—沙市段,三峡水库蓄水后宜昌站小水时该河段冲刷量略大于上游河段,但宜昌站大水时该河段冲刷量明显更小。
- 胡腾飞施勇栾震宇陈炼钢金秋陈黎明徐祎凡
- 关键词：三峡工程河床演变宜昌站水沙条件
- 太湖流域河流入河污染负荷通量与入湖水质响应关系分析——以殷村港为例被引量：2
- 2021年
- 以2020年1—12月太湖主要入湖河流殷村港水质自动监测站的监测数据及2020年太湖水位资料为依据,构建了一维水量水质耦合数学模型,建立了入河污染负荷通量与入湖控制断面水质响应关系,以入太湖控制断面殷村港站达Ⅲ类水质水为目标,模拟计算了殷村港站主要污染物入湖水质变化过程。结果表明,殷村港站高锰酸盐指数、氨氮、总磷等水质指标浓度最大值均明显的降低,其中氨氮浓度降低幅度相对较大,主要集中于3—6月;高锰酸盐指数和总磷日均入河污染负荷通量变化相对较小,氨氮日均入河污染负荷通量降低幅度相对较大;殷村港站高锰酸盐指数、氨氮、总磷等水质指标年入河污染负荷削减量分别为24.17,41.43,3.87 t。提出,基于核算出的削减量需进一步结合污染负荷通量过程和污染源溯源分析,确定不同水质指标下入河污染负荷控制方向,为科学合理规划殷村港主要污染物的入河污染负荷总量控制提供科学依据。
- 夏文文陈黎明王晨波徐祎凡李褆来司玮
- 关键词：太湖水质数学模型
- 基于QAA算法的巢湖悬浮物浓度反演研究被引量：6
- 2012年
- QAA(quasi-analytical algorithm)算法基于辐射传输原理,估算水体后向散射系数,是目前较为成熟的半分析模型方法.2009年6月对巢湖水体进行野外实测,在获得遥感反射率、吸收衰减系数、悬浮物浓度(cTSM)等数据的基础上,构建了巢湖水体cTSM的近红外双波段反演模型,并将QAA算法计算得到的后向散射概率作为输入,以期提高cTSM的反演精度.结果表明,①对巢湖水体而言,807 nm和834 nm是构建近红外双波段模型的最佳波段,807 nm处的单位散射系数为0.411 m2.g-1,834 nm处的单位散射系数为0.395 m2.g-1;②利用QAA算法计算得到的巢湖水体的后向散射概率为0.029,将该值输入反演模型后,cTSM的反演精度与输入其他经验值相比得到明显提高,反演值与实测值的均方根误差RMSE和平均相对误差绝对值MAPE分别达到12.143 mg.L-1和24.378%;③在cTSM较高的站点(近似高于30 mg.L-1),利用近红外双波段模型反演的悬浮物浓度结果更为稳定和可靠.
- 张红黄家柱李云梅徐祎凡刘忠华徐昕
- 关键词：巢湖悬浮物浓度近红外
