【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保，具体涉及一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法。
技术介绍
1、水温是水环境中重要的影响因子之一，水库的形成将改变原天然河道水温的时空分布，进而对其它环境因子、生态系统以及其它用水对象等产生影响。水库运行时，每年8-9月库区储蓄大量高温水体，12月至次年2月又逐渐被低温水体驱替，造成下游江段沿程最低水温升高和水温变化相对滞后的现象，即水温的平坦化和延滞效应。
2、目前根据河段地形、水力条件，充分考虑超限状态和水温的时间过程相对于气象过程的偏移，建立纵向一维水动力水温模型对河段水温进行模拟，模拟出不同下泄水温情景下水温恢复的临界河长，但是存在的缺点是河段地形资料不充分时，模型模拟精度无法保证。另一方案水温升降幅过下泄水温和天然水温的差值定义(正为升幅，负为降幅)，净热通量通过太阳辐射，气温，云量，蒸发等计算。通过水温模型得到的不同临界河长值，利用多元回归方法，建立三者之间联系，但是存在的缺点是水库下游实测数据不足时，该方法计算结果精确度无法保证
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法。
2、本专利技术采用下述的技术方案：
3、一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
4、步骤1：建立坝下河段纵向一维数学模型，得到下游河段沿程水温变化；与水库建成前沿程天然水温相比，得到恢复至天然水温的临界河长；
5、步骤2：根据临界河长、净
6、进一步的，所述步骤1，所述纵向一维河道水温模型由河道水面曲线计算方程和一维温度对流扩散方程组成；河道水面曲线的计算方程采用逐段试算法求解；运用有限差分的隐式格式对纵向一维温度对流扩散方程式离散，运用追赶法求解。
7、进一步的，所述步骤2，所述水温升降幅通过下泄水温和天然水温的差值定义，净热通量通过实测数据计算。
8、进一步的，所述净热通量包括净太阳短波辐射、大气长波辐射、水体长波返回辐射、水面蒸发热损失和热传导。
9、进一步的，净热通量公式为
10、
11、其中为净太阳短波辐射、为大气长波辐射、为水体长波的返回辐射、为水面蒸发热损失、为热传导。
12、进一步的，所述步骤3，水库下泄低温水和高温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为y＝ax1+bx2-c，其中y为临界河长，x1为水温降幅，x2为净热通量，a、b、c为常数。
13、进一步的，所述水库下泄低温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为
14、y＝53.589×x1+7.907×x2-1258.006，y为临界河长，x1为水温降幅，x2为净热通量。
15、进一步的，所述水库下泄高温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为
16、y＝716.266×x1+58.0477×x2-2325.640，y为临界河长，x1为水温降幅，x2为净热通量。
17、本专利技术的有益效果是：
18、本方法计算简便，只是采用实测数据太阳辐射，气温，云量，蒸发等，降低了运算复杂性，有切实的可行性，当给定一个水温升幅及当前的净热通量，可快速计算出所需的水温恢复临界河长；另外适用范围广，基于水温变化仅与坝下气象数据以及水温变幅相关，无地域限制，可用于各种流域不同时期水温恢复临界河长的计算。
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1.一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述步骤1，所述纵向一维河道水温模型由河道水面曲线计算方程和一维温度对流扩散方程组成；河道水面曲线的计算方程采用逐段试算法求解；运用有限差分的隐式格式对纵向一维温度对流扩散方程式离散，运用追赶法求解。
3.根据权利要求1所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述步骤2，所述水温升降幅通过下泄水温和天然水温的差值定义，净热通量通过实测数据计算。
4.根据权利要求3所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述净热通量包括净太阳短波辐射、大气长波辐射、水体长波返回辐射、水面蒸发热损失和热传导。
5.根据权利要求4所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，净热通量公式为
6.根据权利要求1所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述步骤2，水库下泄低温水和高温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为
7.根据权利要求6所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述水库下泄低温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为Y＝53.589×x1+7.907×x2-1258.006，Y为临界河长，x1为水温降幅，x2为净热通量。
8.根据权利要求6所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述水库下泄高温水在坝下沿程恢复所需的临界河长计算公式为Y＝716.266×x1+58.0477×x2-2325.640，Y为临界河长，x1为水温降幅，x2为净热通量。
...【技术特征摘要】
1.一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述步骤1，所述纵向一维河道水温模型由河道水面曲线计算方程和一维温度对流扩散方程组成；河道水面曲线的计算方程采用逐段试算法求解；运用有限差分的隐式格式对纵向一维温度对流扩散方程式离散，运用追赶法求解。
3.根据权利要求1所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述步骤2，所述水温升降幅通过下泄水温和天然水温的差值定义，净热通量通过实测数据计算。
4.根据权利要求3所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方法，其特征在于，所述净热通量包括净太阳短波辐射、大气长波辐射、水体长波返回辐射、水面蒸发热损失和热传导。
5.根据权利要求4所述一种水库下泄水温影响恢复的临界河长计算方...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄茹，温静雅，杨延东，赵承远，熊合勇，罗乐，刘佳英，饶佳宁，梁瑞峰，
申请(专利权)人：华能澜沧江水电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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