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基于辽河水文条件的生态浮岛稳定性实验模拟研究

作　者: 李海福
导　师: 苏芳莉
学　校: 沈阳农业大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 流速 浪高 综合 模拟 辽河
分类号: X522
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 16次
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内容摘要


为辽河水污染生态修复提供可行的生态治理手段,促进辽河的水质净化和生态环境重建,本研究以辽河实际水文资料为基础,在沈阳农业大学水利综合实验基地实验池内通过实验模拟,研究不同流速、不同浪高和流速及浪高综合作用下不同固定方式浮岛的稳定性。以已有的研究文献为基础,选择千屈菜、玉带草、鸢尾、紫花玉簪四种水生植物为备用植物类型,进行耐水和耐污实验选择出优良的生态浮岛植物类型。并通过冬季的越冬实验验证本研究选择的浮岛载体材料和植物类型能够适应东北地区的极端低温。研究结果表明,不同固定方式的浮岛在不同流速作用下稳定性差异显著。对浮岛的纵向位移,立桩式浮岛稳定性最优,索道式次之,沉坠式较差；对浮岛横向位移,索道式稳定性优于立桩式浮岛,立桩式浮岛稳定性优于沉坠式浮岛,沉坠式浮岛稳定性较差。对浮岛垂直浮动位移,三种固定方式的浮岛稳定性均无显著差异；三个指标综合分析表明,索道式和立桩式浮岛稳定性较优,沉坠式浮岛稳定性较差。在不同浪高作用下,各位移指标经方差分析和多重比较及均值比较分析,立桩式浮岛稳定性最优,索道式浮岛次之,沉坠式浮岛稳定性较差；绳索张力和沉坠位移指标经比较分析,索道式浮岛较立桩式浮岛稳定,沉坠式浮岛稳定性较差。不同固定方式的浮岛在不同流速和浪高综合作用下稳定性有显著的差异,索道式浮岛最为稳定,立桩式浮岛稳定性次之,沉坠式浮岛稳定性较差。综合考虑不同模拟实验条件下各固定方式浮岛稳定性的综合比较和单因素模拟实验结果,本文选择索道式和立桩式浮岛作为辽河野外示范建设的浮岛类型,并经后期野外段河流的水文状态下的实验验证和建设难易程度及投资成本,选出最优的浮岛固定方式,进行辽河流域大规模的推广应用。

全文目录


摘要  11-12
Abstract  12-14
第一章 绪论  14-20
  1.1 研究背景  14
  1.2 研究目的及意义  14
  1.3 研究目标  14-15
  1.4 研究内容  15
  1.5 国内外研究现状  15-20
    1.5.1 国外研究现状  15-17
    1.5.2 国内研究现状  17-19
    1.5.3 发展趋势对比预测  19-20
第二章 研究方法与实验设计  20-27
  2.1 研究方法与技术路线  20-21
  2.2 实验设置  21-25
    2.2.1 实验布设  21
    2.2.2 实验控制  21-22
    2.2.3 实验设备  22-25
  2.3 实验方法  25-27
    2.3.1 浮岛布设  25
    2.3.2 数据采集与分析  25-27
第三章 不同流速模拟下生态浮岛稳定性分析  27-34
  3.1 方差分析  27
  3.2 多重比较分析  27-31
    3.2.1 不同流速作用下浮岛纵向位移稳定性分析  28-29
    3.2.2 不同流速作用下浮岛横向位移稳定性分析  29-30
    3.2.3 不同流速作用下浮岛垂直浮动位移稳定性分析  30-31
  3.3 均值稳定性分析  31-32
  3.4 结论  32-34
第四章 不同浪高模拟下生态浮岛稳定性分析  34-40
  4.1 方差分析  34
  4.2 多重比较分析  34-38
    4.2.1 不同浪高作用下浮岛横向位移稳定性分析  35
    4.2.2 不同浪高作用下浮岛纵向位移稳定性分析  35-36
    4.2.3 不同浪高作用下浮岛垂直浮动位移稳定性分析  36-38
  4.3 均值稳定性分析  38
  4.4 结论  38-40
第五章 综合模拟条件下生态浮岛稳定性分析  40-47
  5.1 方差分析  40
  5.2 多重比较分析  40-44
    5.2.1 不同流速和浪高综合作用下浮岛纵向位移稳定性分析  40-42
    5.2.2 不同流速和浪高综合作用下浮岛横向位移稳定性分析  42-43
    5.2.3 不同流速和浪高综合作用下浮岛垂直浮动位移稳定性分析  43-44
  5.3 综合比较分析  44-45
  5.4 结论  45-47
第六章 植物选择与越冬  47-51
  6.1 植物选择  47-50
    6.1.1 废水浓度与观测指标测定  47
    6.1.2 优势植物类型  47-50
  6.2 越冬实验  50
    6.2.1 实验设备  50
    6.2.2 实验结果  50
  6.3 结论  50-51
第七章 结论与展望  51-53
  7.1 结论  51-52
  7.2 展望  52-53
参考文献  53-56
致谢  56-57
攻读学位期间的学术论文发表情况  57

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 水体污染及其防治 > 河流
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