潮白河北京段生态补水调度方案研究

作者:吴悦; 徐佳琪; 仇文顺*; 王梦瑶; 李述; 时洋; 魏加华*
来源:水利水电技术(中英文), 2023, 54(09): 180-189.
DOI:10.13928/j.cnki.wrahe.2023.09.016

摘要

【目的】生态补水是复苏河湖、维持河道内生态功能、提升生态价值、促进生态文明建设的重要措施。我国华北地区河道天然生态基流不足,可用于河道生态补水的水量十分有限,如何利用有效的生态补水量,达到河道生态补水的最佳效果,需要科学地研究生态补水调度方案。为确定季节性河流常态化生态补水流量范围及流量过程,【方法】在研究河道生态补水演进和水量损失变化规律的基础上,以2021年潮白河北京段秋季生态补水为例,采用MIKE 11构建河道一维水动力模型,模拟研究了河道不同生态补水规模、流量下泄过程、沿程断面水量变化和水流演进过程等,确定了补水水量、流量及补水时长等关键参数和范围。【结果】结果显示:补水流量越大,生态补水首次全线贯通天数越短。河道演进时间和水量削减率指标与补水时长呈正相关关系,与补水水量成反比。【结论】结果表明:补水流量在55~65 m3/s时,可以减少全线首次贯通天数和贯通水量;补水时长为90 d,密云水库出库流量为25 m3/s时,可以实现干流北京段全线通水,基本无水量达到白庙断面,是实现潮白河北京段河道贯通补水流量的最低阈值(1.9×108 m3);生态补水水量充足情况下,综合考虑生态补水地表-地下协同修复及河道演进过程,建议生态补水总量控制在2.7×108~3.3×108 m3、补水时长控制在90~120 d为宜,且较优的生态补水期为3—6月。