综述 1
第1篇 引江济太水量水质联合调度研究 15
第1章 概述 15
第2章 基本资料收集和处理 18
2.1太湖流域基本信息数字化 18
2.1.1下垫面资料统计 18
2.1.2下垫面信息数字化 20
2.2太湖流域河网概化与太湖流域GIS信息归一化 26
第3章 模型研制与开发 28
3.1降雨产流模型 28
3.1.1降雨产流模拟 28
3.1.2湖西山丘区产水量计算方法 32
3.1.3浙西山丘区产水量计算方法 33
3.1.4平原区河网汇流 34
3.1.5平原区产流的河网分配方法 34
3.2废水负荷模型 35
3.2.1污染负荷模型路径图 35
3.2.2污染负荷产生模块 35
3.2.3污染负荷处理模块 41
3.2.4污染负荷模型参数取值 41
3.3河网和太湖水量模型 44
3.3.1零维模型 44
3.3.2一维模型 44
3.3.3太湖湖区准三维水流模型 45
3.3.4堰闸等过流建筑物模拟 46
3.3.5圩区及圩外调蓄水面处理 46
3.3.6节点方程求解 48
3.3.7太湖流域供排水模拟 48
3.4河网和太湖水质模型 53
3.4.1来水组成 53
3.4.2水质模型建立 58
第4章 太湖流域水量模型率定与验证 70
4.1河网水量模型率定 70
4.1.1流域产流计算 70
4.1.2河网水量计算 74
4.2河网水量模型验证 80
4.2.1 1998年、1999年模型验证 81
4.2.2 2002年、2003年模型验证 85
第5章 太湖流域水质模型率定与验证 89
5.1水质模型率定 89
5.1.1污染负荷计算 89
5.1.2水质模型计算 93
5.1.3率定结果及分析 95
5.2水质模型验证 99
5.2.1模拟计算 99
5.2.2计算结果和分析 100
第6章 系统集成 104
6.1设计原则 104
6.2建设目标 104
6.3系统结构设计 105
6.3.1系统逻辑结构设计 105
6.3.2系统应用结构设计 108
6.4系统运行环境与开发环境 109
6.5系统功能设计 109
6.5.1外部信息的输入输出功能 109
6.5.2模型构造系统功能 112
6.5.3引江济太水量水质联合调度模型系统运行 117
6.5.4流域水信息实时监控与分析 118
6.5.5方案生成、分析、比选、入库等功能 118
第7章 水量水质联合调度方案研究 120
7.1 2003年引江济太现状调度分析 120
7.1.1水量计算成果分析 120
7.1.2水质计算成果分析 120
7.2太湖水量水质联合调度方案研究 125
7.2.1方案设计 127
7.2.2计算成果分析 129
7.3武澄锡虞区水量水质联合调度方案研究 132
7.3.1武澄锡虞区概况 132
7.3.2方案设计 133
7.3.3计算成果分析 135
7.4杭嘉湖区水量水质联合调度方案研究 151
7.4.1杭嘉湖区概况 151
7.4.2方案设计 152
7.4.3计算成果分析 153
7.5最佳引水时机分析 166
7.5.1调水历时与太湖水质变化分析 167
7.5.2调水时间与太湖水质变化分析 168
第8章 主要结论与创新 170
8.1关键技术 170
8.1.1河网、湖泊、水量、水质耦合计算 170
8.1.2引江济太水量水质联合调度方案研究 170
8.1.3下垫面信息栅格化处理 170
8.1.4河网水量模型中关键处理方式 171
8.1.5系统底层集成 171
8.2主要结论 171
8.3技术创新 172
第2篇 引江济太调水效果评估研究 175
第9章 概述 175
第10章 评估范围和技术路线 177
10.1河网评估范围和技术路线 177
10.1.1河网评估范围 177
10.1.2河网评估技术路线 177
10.2太湖评估技术路线和评价方法 180
10.2.1技术路线 180
10.2.2评价方法 182
10.3水源地论证技术路线 186
10.3.1水源地论证主要内容 186
10.3.2水源地论证原则和技术路线 186
10.4泥沙影响研究技术路线 187
10.4.1实测资料分析 187
10.4.2数学模型建立 188
10.4.3泥沙运动模拟分析 188
第11章 基础数据库和效果评估系统的建立 189
11.1基础数据库建立 189
11.1.1标识符编写规则 189
11.1.2数据库表结构 189
11.1.3基础资料 193
11.2效果评估系统建立 198
11.2.1开发目标 198
11.2.2系统设计 198
第12章 河网引水效果综合分析 201
12.1评估指标体系与评估方法 201
12.1.1水质评价指标 201
12.1.2水质影响评估方法 201
12.2河网水质效果评估 202
12.2.1引水过程分析 202
12.2.2引水影响分析 203
第13章 太湖改善效果综合分析 212
13.1影响太湖生态环境因素分析 212
13.1.1水深变化对水质、藻类变化的影响 212
13.1.2温度对水质、藻类变化的影响 219
13.1.3降雨对太湖水质、藻类变化的影响 222
13.1.4营养元素含量及其与藻类生长的关系 231
13.2调水对太湖环境指标影响实测资料评估 240
13.2.1 2002年、2003年太湖整体水质变化趋势分析 240
13.2.2 2002年引江济太调水对太湖环境指标影响评估 241
13.2.3 2003年引江济太调水对太湖环境指标的影响 259
13.2.4引江济太对太湖浮游生物与底栖生物的影响 281
13.3太湖水动力学—湖流、水质—水生态模型评估 295
13.3.1模型建立 295
13.3.2太湖三维水动力学模型校验 308
13.3.3藻类生长与物质输移转化模型校验与参数率定 311
13.3.4引江济太改善水环境效果的模型评估 332
第14章 水源地保证程度分析 359
14.1引水量分析 359
14.1.1大通径流特性 359
14.1.2引水区径流 365
14.1.3水量保证性 370
14.2引水区潮位分析 371
14.2.1潮位特征 372
14.2.2潮位年内变化 374
14.2.3潮位历时分析 375
14.2.4潮位变化预测 380
14.3引水水质分析 381
14.3.1引水区水质回顾评价 381
14.3.2引水区水质现状评价 383
14.3.3引水区水质趋势分析 385
14.4引排水对长江影响分析 386
14.4.1水量影响分析 386
14.4.2水质影响分析 387
第15章 泥沙沉积规律综合分析 389
15.1引水泥沙特性分析 389
15.1.1基础资料 389
15.1.2引水含沙量分析 390
15.1.3引水泥沙级配分析 393
15.1.4干流水沙过程分析 393
15.2数学模型 394
15.2.1河道水沙模拟 394
15.2.2贡湖水沙模拟 395
15.2.3模拟中的主要问题 397
15.3望虞河水沙模拟分析 397
15.3.1模拟河道概化 397
15.3.2模型率定与验证 398
15.3.3水沙模拟及分析 401
15.4贡湖水沙模拟分析 415
15.4.1模拟区域概化 415
15.4.2水沙模拟及分析 415
第16章 主要结论与创新 420
16.1主要结论 420
16.1.1引水对河网的影响评估 420
16.1.2引水评估系统 421
16.1.3引水对太湖的影响评估 421
16.1.4水源地保证性 422
16.1.5泥沙淤积变化 423
16.2技术创新 423
16.3建议 424
第3篇 望虞河西岸排水出路及对策研究 429
第17章 概述 429
17.1研究区简况 429
17.2望虞河工程 431
17.3西岸地区土地利用及相关规划 431
17.4望虞河及西岸地区水功能区划分与现状水质评价 433
17.5西岸地区污染源状况及排水出路 438
17.6存在的主要问题 440
17.7研究目的和任务 440
17.7.1研究目的 440
17.7.2项目任务 441
第18章 区域水体流动规律及西岸排水工程研究 442
18.1水利计算数学模型 442
18.1.1水流运动模型 442
18.1.2降雨产汇流模型 443
18.1.3模型率定 445
18.2水利计算条件及计算方案 446
18.2.1计算年型 446
18.2.2计算时段 446
18.2.3计算工况 446
18.2.4水利计算条件 447
18.2.5计算方案 448
18.3引水效果分析 450
18.3.1引排水量分析 450
18.3.2入太湖水量组成分析 466
18.3.3入望虞河污染物总量估算 468
18.4影响分析 469
18.4.1对地区水环境影响分析 469
18.4.2对地区防洪除涝影响分析 470
18.4.3对航运的影响 472
18.4.4对京杭运河及长江水环境影响分析 473
18.4.5望虞河东岸引水量的影响分析 473
18.5西岸排水出路工程措施 474
18.5.1各方案工程量 474
18.5.2工程投资估算 477
18.5.3方案比较 479
第19章 主要结论与建议 481
19.1主要结论 481
19.2建议 482
附件Ⅲ-1工业污染源排放情况（以CODcr排放情况分类） 483
附件Ⅲ-2工业污染直接排入望虞河的企业名单 486
附件Ⅲ-3农业面源污染统计表 487
附件Ⅲ-4城镇生活污染源统计表 489
第4篇 引江济太管理体制与机制研究 493
第20章 概述 493
20.1现状分析 493
20.2引江济太概述 494
20.3重要性分析 495
第21章 引江济太管理体制研究 497
21.1工程管理现状、存在问题及调水试验管理经验 497
21.1.1工程管理现状 497
21.1.2管理存在的问题 498
21.1.3引江济太调水试验管理及经验 498
21.2构建引江济太管理体制的基本框架 499
21.2.1跨流域调水工程管理的成功经验 499
21.2.2引江济太管理体制基本框架 500
21.2.3管理体制保障机制 504
21.3引江济太近期和中期管理体制 505
21.3.1近期管理体制方案 505
21.3.2中期管理体制方案 506
21.4引江济太远期管理体制 512
21.4.1远期管理体制建立的依据 512
21.4.2远期管理体制机构设置 512
21.4.3两种企业集团的运作 513
21.4.4两种企业集团模式的评价 514
第22章 引江济太运行机制研究 516
22.1引江济太水量分析 516
22.1.1引江济太调水试验方案 516
22.1.2引江济太水量沿程分布 517
22.1.3引江济太水量时空分布 519
22.2运行管理费测算及分摊 520
22.2.1工程投资及费用组成 520
22.2.2运行管理费测算 521
22.2.3运行管理费分摊 523
22.2.4运行管理费用的缴纳 527
22.3水价形成与水价测算 528
22.3.1水价形成机制 528
22.3.2工程水价测算 529
22.3.3用水户水价承受能力分析 531
22.3.4政府、管理机构和用水户的关系 533
22.4水量水质监控 533
22.4.1监控现状和存在问题 533
22.4.2水量水质监控管理和保障措施 534
22.4.3建立水量水质监控系统的原则和要求 534
22.4.4水量水质监控系统 535
22.5供水监督管理 536
22.5.1供水监督管理的目标 536
22.5.2监督管理现状及存在的问题 536
22.5.3供水监督管理的依据 537
22.5.4供水监督管理的主要内容与手段 537
第23章 扩大调水试验费用测算及分摊 540
23.1调水试验费用测算 540
23.1.1引水枢纽运行费 540
23.1.2水资源监测费 541
23.1.3管理费 542
23.1.4扩大调水试验总费用 542
23.2调水试验费用分摊 543
23.2.1扩大引江济太水量分析 543
23.2.2调水试验费用分摊 545
第24章 主要结论与创新 546
24.1存在问题与对策 546
24.2主要结论 548
24.3研究创新 549
24.4有关措施及建议 549
第5篇 引江济太三维动态模拟系统开发研究 553
第25章 概述 553
25.1开发背景 553
25.2需求分析和开发任务 553
25.2.1需求分析 553
25.2.2开发任务 553
25.3系统建设原则与总体思路 554
25.3.1系统建设目标 554
25.3.2系统建设总原则 554
25.3.3系统开发设计原则 555
25.3.4系统建设总体思路 555
25.4系统开发技术分析 555
第26章 系统设计 562
26.1系统总体结构 562
26.1.1系统数据流程与结构 562
26.1.2三维动态模拟功能 563
26.1.3系统效果描述 564
26.2数据交换平台开发 564
26.3数据建设 565
26.3.1引江济太数据库背景 565
26.3.2 DEM数据建设 566
26.3.3三维数字地图建设 567
26.3.4三维模型建设 567
26.3.5水质水量数据 567
26.4功能模块介绍 568
26.4.1三维显示 568
26.4.2信息管理 569
26.4.3动态模拟 570
26.4.4多媒体展示 570
26.5系统开发技术要求 571
第27章 系统数据库设计 573
27.1水情数据库数据结构 573
27.2工情数据库数据结构 580
27.3水质数据库数据结构 580
27.4其他数据结构 584
第28章 系统开发关键技术和特色 587
28.1系统实现中的关键技术 587
28.1.1三维场景构建技术 587
28.1.2 3D图形几何建模技术 587
28.1.3光照模型技术 588
28.1.4纹理映射技术 588
28.1.5真实感图形的实时绘制技术 591
28.1.6用户与虚拟场景实时交互实现技术 592
28.1.7基于模型驱动的实时交互式虚拟场景构建技术 592
28.2系统技术特色 596
28.2.1基于组件的开放式大型3D GIS平台 596
28.2.2完整的空间数据描述体系 596
28.2.3强大的三维空间数据处理能力 596
28.2.4海量数据管理能力 597
28.2.5大规模场景可视化支持 597
28.2.6高度数据共享与互操作支持 598
28.2.7运行环境要求低 598
28.3系统开发创新 599