Pengukuran aliran lan sedimen kanggo Proyek Three Gorges

Abstrak
Masalah aliran lan endapan minangka salah sawijining faktor kunci sing mengaruhi operasi pengiriman lan umur Proyek Three Gorges (TGP). Akeh pendekatan sing digunakake kanggo riset masalah aliran lan endapan TGP sajrone demonstrasi, perencanaan, desain, konstruksi lan operasi, lan akeh asil penting sing wis ditampa. Kanggo mangerteni kemajuan aliran lan pangukuran endhepan ing proyek perwakilan China lan pengalaman pengamatan endapan ing reservoir super gedhe, pangukuran aliran lan sedimen TGP utamane diterangake ing makalah iki. Iki kalebu kahanan umum TGP, distribusi jaringan stasiun hidrologi, faktor pangukuran, teknologi pangukuran anyar, lan owah-owahan sedimen ing waduk lan hilir sawise impoundment TGP. Asil pangukuran endapan nuduhake yen kahanan dhasar masalah endapan apik, lan masalah endapan iki bisa uga nglumpukake, berkembang, lan owah saka wektu, mula kudu digatekake kanthi terus-terusan.

1 PAMBUKA
The Three Gorges Project (TGP) minangka proyek konservasi banyu lan tenaga hidro paling gedhe ing donya. Bendungan kasebut ana ing Sandouping, Kutha Yichang, Provinsi Hubei, sing dadi garis pemisah antarane aliran tengah lan hulu kali Kali Yangtze. Ngontrol area drainase 1 yuta km2, lan volume limpasan rata-rata taunan tekan 451.000 yuta m3. Kanthi kapasitas panyimpenan banjir 22,15 milyar meter kubik, proyek kasebut nduweni peran utama ing kontrol banjir ing cekungan Kali Yangtze. Kanthi tingkat impounded normal 175 m, total kapasitas panyimpenan waduk 39.300 lan 22.150 yuta m3 minangka kapasitas kontrol banjir. Pangembangan TGP fokus ing pencegahan banjir, pembangkit listrik, lan keuntungan transportasi banyu. Uga bakal nambah lingkungan ekologis. Sajrone periode kasebut, keuntungan lengkap babagan kontrol banjir, navigasi, pembangkit listrik, lan panggunaan sumber banyu diwenehake.

Minangka bagéan penting saka sistem kontrol banjir ing tengah lan ngisor Kali Yangtze, TGP ngontrol 96% saka inflow menyang Kali Jingjiang, bagean kali paling mbebayani nalika banjir, lan liwat rong pertiga saka inflow menyang Wuhan. TGP nduweni peran penting kanggo ngurangi banjir lan ngurangi banjir gedhe ing pucuk Kali Yangtze. Ing pungkasan Agustus, bendungan wis nahan 180 milyar meter kubik banyu nalika mangsa banjir. Iki mlebu luwih saka 70.000 meter kubik per detik ing taun 2010, 2012 lan nyuda puncak banjir udakara 40%, nyuda tekanan kontrol banjir ing wilayah hilir. Ing mangsa garing, discharge wis diunggahake dadi luwih saka 5500 meter kubik per detik, nyedhiyakake luwih saka 20 milyar meter kubik banyu saben taun kanggo tengah lan ngisor Kali Yangtze.

Observasi prototipe ditindakake kanggo nglayani riset sedimen, konstruksi, lan operasi TGP ing wektu sing beda. Pangukuran prototipe digunakake kanggo nganalisa variasi ing limpasan lan beban sedimen ing saluran utama Kali Yangtze, uga owah-owahan lan evolusi dasar kali. Distribusi situs ditampilake ing Figure 1. Asil pengamatan saiki Sejatine konsisten karo tahap studi kelayakan (Lu & Huang, 2013), nanging amarga ngurangi endapan hulu lan pambangunan reservoir kaskade ing Kali Jinsha sawise taun 1990-an, sedimentasi saka reservoir Three Gorges (TGR) luwih cilik tinimbang intensitas kali sadurunge. erosi hilir TGP.

2 DESAIN LAN SISTEM PENGUKURAN HIDROLOGIS
Kanggo ngumpulake data dhasar lan nyedhiyakake layanan kanggo konstruksi teknik cekungan, Komisi Sumber Daya Air Changjiang wis mboko sithik nggawe stasiun hidrologi sing akeh ing sadawane kali utama lan anak kali Kali Yangtze wiwit taun 1950-an. Ing taun 1990-an, jaringan stasiun hidrologi lengkap lan jaringan pemantauan sedimen wis dibentuk. Iki kalebu 118 stasiun hidrologi lan luwih saka 350 stasiun pengukur. Kajaba iku, akeh survey kali lan karya analisis sedimen wis rampung. Data pengamatan hidrologi lan sedimen ing dekade kepungkur kanggo sawetara generasi nyedhiyakake basis ilmiah kanggo demonstrasi, desain, konstruksi, lan operasi TGP.

Observasi prototipe ditindakake kanggo nglayani riset sedimen, konstruksi, lan operasi TGR ing wektu sing beda. Sawise reservoir wiwit panyimpenan ing 2003, masalah endhepan katon ing ndhuwur lan ngisor, lan prototipe pengamatan lan riset endhepan cocog padha kaleksanan kanggo ngawula operasi TGP langsung. Tujuan pengamatan kalebu aspek ing ngisor iki: Nguwasani data latar mburi status saluran alam sadurunge impounding rampung; Nggawe referensi kanggo keputusan rencana impounding cicilan; ngawasi nyata-wektu saka variasi saka erosi lan deposition loro ing ndhuwur lan ngisor tekan sawise impounding, lan nemokake masalah, supaya minangka kanggo njupuk countermeasure ing wektu; validasi teknologi simulasi sing diadopsi, lan nambah kredibilitas prakiraan sedimen TGP.

Rentang pengamatan prototipe sedimen hidrologis kalebu wilayah waduk, situs bendungan, lan wilayah ngisor. Wiwit taun 1949, adhedhasar ukuran endhepan, pengamatan saluran, lan eksplorasi lan penyelidikan, akeh data pengamatan prototipe lan asil riset analisis wis diklumpukake, saengga bisa nyukupi kabutuhan perencanaan, desain lan riset ilmiah ing tahap definisi. Tahap konstruksi minangka interim kanggo nggayuh prophase, lan total periode konstruksi yaiku 17a, mula kudu terus-terusan ngamati variasi limpasan, sedimen, lan kondisi wates. Iki ora mung menehi katergantungan kanggo desain, riset ilmiah, konstruksi, lan operasi, nanging uga kanggo validasi lan optimalisasi desain lan regulasi.

Faktor pemantauan utamane kalebu hidrologi, sedimen, lan terrain saluran. Survei terrain saluran utamane kanggo entuk keteraturan evolusi saluran ing mentah, deposisi sedimen ing reservoir, erosi hilir, lan evolusi kunci tekan sawise impoundment TGP.

2 DESAIN LAN SISTEM PENGUKURAN HIDROLOGIS
Kanggo ngumpulake data dhasar lan nyedhiyakake layanan kanggo konstruksi teknik cekungan, Komisi Sumber Daya Air Changjiang wis mboko sithik nggawe stasiun hidrologi sing akeh ing sadawane kali utama lan anak kali Kali Yangtze wiwit taun 1950-an. Ing taun 1990-an, jaringan stasiun hidrologi lengkap lan jaringan pemantauan sedimen wis dibentuk. Iki kalebu 118 stasiun hidrologi lan luwih saka 350 stasiun pengukur. Kajaba iku, akeh survey kali lan karya analisis sedimen wis rampung. Data pengamatan hidrologi lan sedimen ing dekade kepungkur kanggo sawetara generasi nyedhiyakake basis ilmiah kanggo demonstrasi, desain, konstruksi, lan operasi TGP.

Observasi prototipe ditindakake kanggo nglayani riset sedimen, konstruksi, lan operasi TGR ing wektu sing beda. Sawise reservoir wiwit panyimpenan ing 2003, masalah endhepan katon ing ndhuwur lan ngisor, lan prototipe pengamatan lan riset endhepan cocog padha kaleksanan kanggo ngawula operasi TGP langsung. Tujuan pengamatan kalebu aspek ing ngisor iki: Nguwasani data latar mburi status saluran alam sadurunge impounding rampung; Nggawe referensi kanggo keputusan rencana impounding cicilan; ngawasi nyata-wektu saka variasi saka erosi lan deposition loro ing ndhuwur lan ngisor tekan sawise impounding, lan nemokake masalah, supaya minangka kanggo njupuk countermeasure ing wektu; validasi teknologi simulasi sing diadopsi, lan nambah kredibilitas prakiraan sedimen TGP.

Rentang pengamatan prototipe sedimen hidrologis kalebu wilayah waduk, situs bendungan, lan wilayah ngisor. Wiwit taun 1949, adhedhasar ukuran endhepan, pengamatan saluran, lan eksplorasi lan penyelidikan, akeh data pengamatan prototipe lan asil riset analisis wis diklumpukake, saengga bisa nyukupi kabutuhan perencanaan, desain lan riset ilmiah ing tahap definisi. Tahap konstruksi minangka interim kanggo nggayuh prophase, lan total periode konstruksi yaiku 17a, mula kudu terus-terusan ngamati variasi limpasan, sedimen, lan kondisi wates. Iki ora mung menehi katergantungan kanggo desain, riset ilmiah, konstruksi, lan operasi, nanging uga kanggo validasi lan optimalisasi desain lan regulasi.

Faktor pemantauan utamane kalebu hidrologi, sedimen, lan terrain saluran. Survei terrain saluran utamane kanggo entuk keteraturan evolusi saluran ing mentah, deposisi sedimen ing reservoir, erosi hilir, lan evolusi kunci tekan sawise impoundment TGP.

Sensor kacepetan aliran tingkat banyu Radar kanggo skenario kayata DAMS, saluran mbukak, lan jaringan pipa lemah, bisa ngawasi data kanthi nyata.