小清河蓄滞洪区洪水演进数学模型及水量平衡的研究
[Abstract]:China has been suffering from flood disaster since ancient times, and the frequency of flood occurred in more than 2000 years before 1949 ranked first among all kinds of disasters. After the founding of the people's Republic of China, large-scale flood control projects were introduced, and the planning intensity of non-engineering measures for flood control was continuously raised. In general, flood detention areas or running channels were arranged in the flood control planning of major rivers to discharge excess standard floods. In recent years, flood detention areas have been continuously developed and utilized. Through numerical simulation and analysis of flood detention areas, the rules of a series of flood moving process can be determined, which can guide flood diversion operation in flood detention areas and reduce the flood and waterlogging disasters to the minimum. Based on the basic equations of two-dimensional unsteady flow, a mathematical model of flood flow evolution in Xiaoqing River flood detention area is established in this paper. The finite volume method is used to discretize the equation and the unstructured irregular mesh is used to arrange the mesh of the whole model. The infiltration rate of the model is calculated by using the Greenamputt formula. The embankments, bridges and culverts in the model are appropriately generalized and merged according to their actual elevation input models, small bridges and culverts, and western mining sand pits. The entry location of the model is near Zhangfang village, and the outlet location is near Dongzi village. The flood frequency of model verification is once in 20 years and once in 50 years. Twelve locations under different conditions are compared and analyzed with the calculated values of the model and the design values respectively. The results are basically consistent with each other. Based on the established mathematical model of Xiaoqing River flood detention area, the flood evolution process in Zhuozhou City is simulated under the condition of current situation and planning without safety zone in 20 years and 50 years, respectively. The flood inundation process and vector flow field at different times are presented, and the flood situation of the whole inflow duration is analyzed. At the same time, the inundation situation of Zhuozhou city under different calculation schemes is analyzed. When the model is used to calculate the water balance, the water imbalance in some units will occur due to the deficiency of the calculation model itself, that is, the negative water depth in the unit and the false flow will occur. In this paper, the method of unit water discharge correction is used to improve the calculation model, and the whole operation process of the method is introduced in detail. The data between the incoming flow volume and the calculated total volume before and after the improved model are compared and verified, and the results show that the modified model has some practical application value.
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TV873;TV122
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,本文编号:2349603
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