作者： 刘易庄;杨树清;蒋昌波;隆院男;邓斌;...

期刊： 水资源与水工程学报,2020年31(06):132-137 ISSN：1672-643X

作者机构： 长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙410114;School of Civil, Mining and Environmental Engineering, University of Wollongong, NSW 2522, Australia;湖南省交通规划勘察设计院有限公司,湖南 长沙410008;[隆院男; 刘易庄; 邓斌; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 防洪减灾措施;有效防洪库容;蓄水量;洪峰水位;河—湖分离;洞庭湖

摘要： 为提高洞庭湖的防洪能力及增强其枯水期供水能力,提出了适用于洞庭湖区的新型防洪减灾措施——"河湖分离"方案.通过采用数值模拟方法,以洞庭湖1996年型洪水为例,探讨了"河湖分离"方案对洞庭湖区防洪效果的影响,并统计分析了在应用该方案后洞庭湖1996-2014年的蓄水能力.结果表明:洞庭湖实施"河湖分离方案"后,若遇1996年型洪水,湖内有效防洪库容可由1996年的20.91×108 m3增加至119.01×108 m3,从而增强了洞庭湖的削峰能力.通过统计分析发现,洞庭湖具有很大的蓄水潜力,即使在年极端干旱年份(比如2006及2011年),"河湖分离"方案仍能使得洞庭湖的可用蓄水量超过18.0×108 m3,这说明"河湖分离"方案能有效地缓解洞庭湖区季节性缺水的状况.

语种： 中文

作者： 隆院男;夏涵韬;蒋昌波;李志威

期刊： 水资源与水工程学报,2020年31(02):134-141 ISSN：1672-643X

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院, 湖南, 长沙, 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室, 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室, 湖南, 长沙, 410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室, 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室, 湖南, 长沙, 410114;[李志威; 隆院男; 夏涵韬; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 长沙综合枢纽;江心洲;冲刷;水沙变化;湘江下游

摘要： 长沙综合枢纽建成后,对湘江下游分汊河段江心洲演变产生较大影响。选取该河段3个具有代表性的江心洲(甄皮洲、萝卜洲和沙坪洲),通过Landsat遥感影像和1983、2008和2015年江心洲河段的实测地形数据,以及湘潭站多年实测水沙数据,分析近30余年河段内江心洲演变过程及主要影响因素。结果表明:径流量年际变化较小且年内分配趋于稳定,年输沙量呈现周期性波动下降的趋势,1990年代枯水期输沙量相比1980年代同期有所增加。1984-1994年期间,江心洲处于自然发育状态,面积和体积都有所增加,1994-2005年,3个江心洲也均有不同程度的增大。至2009年,江心洲面积继续扩大。2012年后由于长沙综合枢纽的建成运行,下游河段江心洲进一步萎缩。

语种： 中文

作者： Yu, Guanlong;Wang, Guoliang;Li, Jianbing;Chi, Tianying;Wang, Shitao;...

期刊： Bioresource Technology,2020年316:123898 ISSN：0960-8524

通讯作者： Chen, Hong

作者机构： [Zhou, Lu; Wang, Shitao; Jiang, Changbo; Du, Chunyan; Chen, Hong; Wang, Guoliang; Wu, Haipeng; Liu, Yuanyuan; Chi, Tianying; Peng, Haiyuan; Yu, Guanlong] Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Peoples R China.;[Zhou, Lu; Wang, Shitao; Jiang, Changbo; Du, Chunyan; Chen, Hong; Wang, Guoliang; Wu, Haipeng; Chi, Tianying; Peng, Haiyuan; Yu, Guanlong] Key Lab Dongting Lake Aquat Ecoenvironm Control &, Changsha 410114, Peoples R China.;[Li, Jianbing] Univ Northern British Columbia, Northern Soil & Groundwater Remediat Res Lab, Prince George, BC V2N 4Z9, Canada.

通讯机构： [Chen, Hong] C;Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Peoples R China.

关键词： Bioaugmentation;Constructed wetlands;Heavy metals;Microorganisms;Wastewater treatment

摘要： The bioaugmentation role of microbes is often impeded by heavy metal (HM) ions in constructed wetlands (CWs). To explore the interaction between microbes and HM ions, two identical CWs: an MCW (with resistant microorganisms) and a CCW (as control) were used in this study. Experiments analyzed static adsorption performance in a synthetic HM solution. The removal performance of Cd2+ and Zn2+ was further investigated in both CWs. The removal efficiencies (REs) of 81.92–99.56% and 74.05–98.79% were achieved for Cd2+ and Zn2+ in the adsorption study, respectively. Significantly higher REs of Cd2+ (99.60%), and Zn2+ (94.41%) were achieved in the MCW. The microbial community analysis revealed that the dominant genera were Serratia and Pseudomonas in the MCW. The subcellular analysis further demonstrated that the HMs bioaccumulated mainly in the cytomembrane and cell wall. These results indicate that CW with resistant microorganisms inoculated was an effective strategy for treating HMs wastewater. © 2020 Elsevier Ltd

语种： 英文

作者： Yao, Yu*;Jia, Meijun;Jiang, Changbo;Zhang, Qiming;Tang, Zhengjiang

期刊： Coastal Engineering,2020年158:103700 ISSN：0378-3839

通讯作者： Yao, Yu

作者机构： [Jia, Meijun; Jiang, Changbo; Zhang, Qiming; Tang, Zhengjiang; Yao, Yu] Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China.;[Jiang, Changbo; Yao, Yu] Key Lab Water Sediment Sci & Water Disaster Preve, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China.;[Yao, Yu] 960,Sect 2,South Wanjiali Rd, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Yao, Yu] 9;960,Sect 2,South Wanjiali Rd, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China.

关键词： Excavation pit;Fringing reef;Nonlinear wave-wave interaction;Resonant modes;Wave reflection

摘要： Dredging and excavation activities on fringing reefs have potential impacts such as the coastal inundation during extreme wave events, and no published laboratory experiments have addressed this issue. To verify the previous findings from both field observations and numerical simulations, and focus on evaluating the alteration of wave processes over fringing reefs by an excavation pit, a new set of laboratory experiments are carried out in a wave flume based on an idealized fringing reef model with and without a reef-flat pit. Experimental results are reported for a series of spectral wave conditions and pit widths. It is found that the sea and swell (SS) waves near the shoreline can be increased or decreased, depending both on the incident wave condition and the pit width. Whereas the infragravity (IG) waves reaching the shoreline are consistently reduced by an average of 10.5% when the pit exists, and such reduction is enhanced with increasing pit width. An analysis of the involved hydrodynamic processes indicates that the variation of shoreline SS wave energy depends on the relative importance of such processes as increased wave reflection around the pit, decreased dissipation with wave breaking, decreased energy transfer with nonlinear wave-wave interaction and wave resonance excited in the pit. However, the reduction of shoreline IG wave energy is due to the combined effects of a disruption of resonant standing wave pattern on the reef flat and increased wave reflection around the pit. © 2020 Elsevier B.V.

语种： 英文

作者： 金筱英;聂小保;蒋昌波;隆院男;余志;...

期刊： 中国给水排水,2020年36(7):37-41 ISSN：1000-4602

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院,湖南长沙410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南长沙410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南长沙410114;[聂小保; 唐韵子; 隆院男; 周梨; 胡明睿; 金筱英; 余志; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 钙硬度;CaCO3结晶;C/Ca值;过饱和度;pH值

摘要： 饮用水中钙硬度去除效能主要受CaCO_3结晶过程影响。通过改变C/Ca值模拟饮用水钙硬度去除,考察不同C/Ca值条件下,溶液体系pH值和Ca~(2+)浓度变化、上清液浊度变化以及结晶产物颗粒粒径分布、晶型和形态,以阐明钙硬度去除过程中CaCO_3结晶行为。结果表明:试验条件下结晶产物均为方解石;溶液体系中加入的CO_3~(2-)首先发生质子化,提高体系pH值,然后与Ca~(2+)结晶反应降低体系pH值;C/Ca值的增大提高了pH值,有助于Ca~(2+)的去除,但同时也会提高结晶产物颗粒数量、密度和减小结晶产物颗粒粒径,导致上清液浊度增大。饮用水钙硬度去除中要综合考虑残余Ca~(2+)浓度、出水pH值和浊度以及混凝剂用量等来优化确定C/Ca值。

语种： 中文

发明/设计人： 姚宇;陈仙金;许从昊;陈龙;蒋昌波

申请/专利权人： 长沙理工大学

申请/专利号： CN202010041622.4

申请时间： 2020-01-15

公开号： CN111248172A

公开时间： 2020-06-09

主申请人地址： 410114 湖南省长沙市天心区万家丽南路2段960号

摘要： 本发明公开了一种捕捉珊瑚礁上海星的装置，包括船体以及设置在船体上的抓取系统和注射系统；所述注射系统包括安装在船体上的注射机械臂，以及依附注射机械臂对珊瑚礁上的海星注射药剂的注射器；所述抓取系统包括安装在船体上的起重吊臂，以及通过起重吊臂吊装进入海面以下的抓取机械臂，所述抓取机械臂的运动端部设有对注射药剂后的海星进行抓取捕捉的机械抓手。本发明是一种捕捉效率高、对珊瑚礁环境友好的海星除害设备，对通过治理珊瑚礁上的海星达到修复珊瑚礁生态环境具有显著的技术效果。

作者： 李志威;冉韶华;蒋昌波

期刊： 应用基础与工程科学学报,2020年28(5):1057-1067 ISSN：1005-0930

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院, 湖南, 长沙, 410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室, 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室, 湖南, 长沙, 410114;[李志威; 冉韶华; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 辫状河道;群体沙洲;漫滩冲刷;横向坡降;推移质运动;遥感影像;长江源

摘要： 长江源区呈现扇形水系分布,广泛发育辫状河道,其河道内沙洲林立,形态各异,其数量众多和形态不规则是主要由水流的切割作用产生.基于近10年的Landsat遥感影像,选取长江源通天河的局部辫状河段为研究对象,分析辫状河道内群体沙洲的水流切割角度、切割后整体沙洲形态变化和水流切割机制.群体沙洲的水流切割形式以斜向切割为主,约占94%,其余为横向切割,约占6%,主要原因是洪水期水流发生漫滩冲刷,其冲刷及切割过程的发生具有不确定性,但是趋向于沿河道纵向方向的斜向切割更普遍.群体沙洲发生水流切割的主要机制在于相邻汊道之间存在水位差,致使水流漫滩后易于发生表面斜向冲刷和切割形成新汊道;局部河床存在横向坡降,导致水流加速运动冲刷一侧汊道,增加两侧汊道的水位差,致使漫滩水流易横向切割沙洲.

语种： 中文

作者： 龚尚鹏;陈杰;蒋昌波;童忠武

期刊： 海洋工程,2020年38(02):65-72,82 ISSN：1005-9865

作者机构： 长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙,410114;长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙 410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南长沙 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;湖南省环境保护河湖疏浚污染控制工程技术中心,湖南 长沙 410114

关键词： 孤立波;透射系数;遗传编程;消浪效果;相对波高;体积分数

摘要： 近岸植物带能有效削弱波浪作用,植物带消浪影响因素分析对布置护岸工程、维护岸线稳定有重要意义。在模型实验基础上,探究相对波高、模型相对宽度、模型相对高度和体积分数对透射系数的影响。设置波浪水槽试验,研究孤立波在不同水深、入射波高及植物排布方式等组合条件下对植物消浪效果的影响。采用遗传编程法得出各复杂度下的透射系数计算公式,并分析各参数在方程中的表现情况,发现遗传编程能定性给出参数的敏感度。相比于非线性回归拟合结果,遗传编程方法得到的函数关系更加精确。采用人工神经网络方法进一步分析与验证各影响因素对植物消浪效果的影响程度,结果表明人工神经网络得出的结果与遗传编程方法相近,体积分数对消浪效果起主导作用。

语种： 中文

作者： Yao, Yu*;He, Wenrun;Jiang, Changbo;Du, Ruichao

期刊： Journal of Hydraulic Research,2020年58(3):447-459 ISSN：0022-1686

通讯作者： Yao, Yu

作者机构： [Yao, Yu; Jiang, Changbo] Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China;[He, Wenrun; Du, Ruichao] Key Lab Water Sediment Sci & Water Disaster Preve, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China

通讯机构： [Yao, Yu] C;Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Hunan, Peoples R China.

关键词： Barrier reef;tidal current;wave breaking;wave set-up;wave-current flume

摘要： In this study, a series of new laboratory experiments were performed in a wave-current flume in the presence/absence of tidal current. Experimental results are reported for a variety of combined wave-current conditions based on an idealized barrier reef model. Result analysis shows that the mean water level on the reef flat was consistently lower during the shoreward current (flood tide) than that during the seaward current (ebb tide). Maximum wave set-up on the reef flat decreased significantly as the current flowrate changed from its seaward maximum to its shoreward maximum. A theoretical model, which was derived based on the cross-shore balances of momentum and energy, was proposed to reproduce the wave set-up on the reef flat in the presence of current. The model was then validated by the laboratory data. The key model parameter was found to decrease rapidly with increasing current flowrate.

语种： 英文

作者： 郭婷;姚宇;刘璟;李鑫斐;邓斌;...

期刊： 水道港口,2020年41(05):571-577 ISSN：1005-8443

作者机构： 长沙理工大学 水利工程学院,长沙410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,长沙410114;中交(天津)生态环保设计研究院有限公司,天津300461;[唐梦君; 姚宇; 郭婷; 邓斌; 蒋昌波] 长沙理工大学;[李鑫斐; 刘璟] 中交（天津）生态环保设计研究院有限公司

关键词： 柔性导流坝;流速分布;流速变化率;水槽试验

摘要： 为了给水生植被修复工程提供一种潜在的解决方案,文章通过物理模型试验研究了一种主坝与支坝相结合的新型柔性坝下游断面的水流分布特性。分别测试了不同淹没度、流量和支坝角度组合下,坝后断面水平流速和相对于无坝时流速变化率的垂向分布。研究表明:当相对淹没度较小时,水流主要通过下层的坝体透过,水体上层流速减小,下层流速增大,减速区在近表层;当相对淹没度为增大时,水流可翻越坝体通过,上层流速增大,下层流速减小,减速区在近底层。坝后断面水平流速的垂向分布规律受入流流量变化的影响不大,且垂线上的流速随着流量的增大而增加;断面流速变化率的垂向分布在3个流量级试验下趋于一致。主坝与支坝呈90°夹角时对坝后断面下层水流流速的垂向分布的改变最大,水流流速的变化率随着夹角的增大而增大。

语种： 中文

作者： 周梨;聂小保;金筱英;蒋昌波;隆院男;...

期刊： 环境科学与技术,2020年43(1):181-186 ISSN：1003-6504

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院,湖南 长沙 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;湖南省环境保护河湖疏浚污染控制工程技术中心,湖南 长沙 410114;[聂小保; 唐韵子; 隆院男; 胡明睿; 金筱英; 周梨; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 类介稳区;诱导结晶;低磷污废水;晶种

摘要： 该研究综合均相与诱导结晶法构建羟基磷酸钙(HAP)结晶类介稳区,借助类介稳区特性分析,寻求优化的HAP结晶条件,以期提高HAP结晶除磷技术对低磷污水的适应性能。结果表明,HAP类介稳区的分布,与诱导结晶条件如初始Ca~(2+)浓度和终态PO_4~(3-)-P、OH-浓度,以及晶种类型、粒径、投加量相关。优化上述结晶条件可增加类介稳区宽度,提高对低磷污水适应性,并达到抑制均相结晶、改善结晶产物固液分离性能的效果。优化条件下,HAP诱导结晶可将典型低磷污水——污水厂二级出水中PO_4~(3-)-P浓度由1.0 mg/L降至0.5 mg/L甚至0.3 mg/L以下,同时出水pH值控制在9.0以下。去除的磷以HAP形式进行回收利用。

语种： 中文

作者： 易晋;聂小保;余志;陆洲;何一帆;...

期刊： 环境科学与技术,2020年43(6):60-66 ISSN：1003-6504

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院,湖南 长沙 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;[聂小保; 陆洲; 唐韵子; 隆院男; 易晋; 何一帆; 余志; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 次氯酸钠;颤蚓;灭活;显微结构;脂质过氧化;抗氧化酶;自由基

摘要： 次氯酸钠消毒灭活是供水系统中颤蚓等蠕虫污染常用控制技术。文章通过考察次氯酸钠对颤蚓体表组织显微结构的损伤、脂质过氧化作用和对抗氧化酶系统的影响,探讨次氯酸钠对颤蚓的灭活机制。结果表明,次氯酸钠导致颤蚓表皮层出现波浪形褶皱或破裂、表皮细胞层与真皮细胞层分离、脂滴增多,削弱表皮层对次氯酸钠的屏障效应;次氯酸钠引起颤蚓体内丙二醛水平、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的显著增加,对颤蚓具有脂质过氧化作用,同时打破颤蚓体内活性氧自由基平衡,导致活性氧自由基在体内过度累积,这是次氯酸钠对颤蚓的主要灭活机制。研究为供水系统采用次氯酸钠灭活蠕虫提供了理论依据。

语种： 中文

作者： 姚宇;唐政江;蒋昌波

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院

会议名称： 2016年湖南学位与研究生教育学会学术年会

会议时间： 20161125

会议地点： 长沙

会议论文集名称： 2016年湖南学位与研究生教育学会学术年会论文集

关键词： 研究生教育;课程设置;师生关系;奖励制度

摘要： 硕士研究生的培养是衡量高等院校教育质量和办学水平的重要尺度.本文借鉴海外知名高校先进的教学管理经验从硕士研究生课程设置、导师与硕士研究生相互关系以及硕士研究生的奖励制度三个方面,对我国工科类硕士研究生培养方式面临的问题进行了探讨并提出相应的改进措施.

语种： 中文

作者： Deng, Bin;Tao, He;Jiang, Changbo;Qu, Ke*

期刊： IEEE ACCESS,2020年8:165285-165297 ISSN：2169-3536

通讯作者： Qu, Ke

作者机构： [Tao, He; Jiang, Changbo; Deng, Bin; Qu, Ke] Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Peoples R China.;[Jiang, Changbo; Deng, Bin; Qu, Ke] Changsha Univ Sci & Technol, Key Lab Dongting Lake Aquat Ecoenvironm Control &, Changsha 410114, Peoples R China.;[Jiang, Changbo; Deng, Bin; Qu, Ke] Changsha Univ Sci & Technol, Key Lab Water Sediment Sci & Water Disaster Preve, Changsha 410114, Peoples R China.

通讯机构： [Qu, Ke] C;Changsha Univ Sci & Technol, Sch Hydraul Engn, Changsha 410114, Peoples R China.;Changsha Univ Sci & Technol, Key Lab Dongting Lake Aquat Ecoenvironm Control &, Changsha 410114, Peoples R China.;Changsha Univ Sci & Technol, Key Lab Water Sediment Sci & Water Disaster Preve, Changsha 410114, Peoples R China.

关键词： Terrain factors;Reservoirs;Mathematical model;Hydrodynamics;Numerical models;Rivers;Three-dimensional displays;Landslide;river-valley reservoir;impulse waves;hydrodynamics

摘要： Landslide-induced impulse waves in a river-valley reservoir region have become a serious threat to life and property intactness. Compared with previous studies focusing on landslides in open-water regions, this article systematically carried out numerical investigations on the hydrodynamic characteristics of landslide-induced impulse waves in narrow river-valley reservoirs by applying software package FLOW3D. To verify the computational reliability of FLOW3D, necessary experimental work was conducted. The predicted temporal evolutions of water elevation at selected wave gauges are in good agreement with that recorded during the corresponding experiment. The effects of some prominent factors, such as the drop height of the slide, still-water depth, slide volume, and slide slope, on the propagation and magnitude of landslide-induced impulse waves are investigated in detail by systematically analyzing both simulation and experimental results. Based on simulation results, we proposed empirical formulas for predicting the landslide-induced impulse waves by performing dimensionless analysis and applying nonlinear regression methods. Then, the proposed empirical formulas were applied to predict the impulse waves induced by four landslide accidents. It is believed that the findings drawn from this article could greatly enhance our understanding on the hydrodynamic characteristics of landslide-induced impulse waves in narrow river-valley reservoir regions, and the proposed empirical formulas can be used as quick technical support for the safe navigation of such rivers.

语种： 英文

作者： 龚尚鹏;陈杰;蒋昌波;何飞;李佳徽

期刊： 海洋科学进展,2020年38(03):522-531 ISSN：1671-6647

作者机构： 长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;湖南省环境保护河湖疏浚污染控制工程技术中心,湖南 长沙 410114;[李佳徽; 龚尚鹏; 陈杰; 何飞; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 孤立波;海岸植物带;树根;树冠;波能耗散系数;雷诺数;反协同效应

摘要： 为揭示近岸植物对孤立波的消减机制,利用物理模型实验探究了不同水深、入射波高和植物密度下植物模型与孤立波的相互作用机理。研究结果表明:树根、树冠和整株植物模型波能耗散系数范围分别为0.003~0.036,0.010~0.110和0.020~0.130;植物树根和树冠具有不同的消减孤立波机制,其中树冠对孤立波的消减起主要作用;波能耗散系数随相对波高增大而增大;植物模型的波能耗散系数小于其各组分波能耗散系数的线性叠加;当植物消波时,植物各组分之间存在反协同效应,且反协同效应随相对波高的增大而增强;波能耗散系数随雷诺数的增大而增大,当根部或冠部分布密度较小时,耗散系数与雷诺数的敏感度更高。研究结果可为沿海地区人工防浪林的设计提供一定参考。

语种： 中文

作者： 蒋昌波;徐进;邓斌;陈杰;屈科

期刊： 海洋工程,2020年38(03):1-11 ISSN：1005-9865

作者机构： 长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙 410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南长沙 410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南 长沙 410114;长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙,410114

关键词： 非均匀刚性植物;孤立波;非静压模型;植物消波

摘要： 为研究近岸植物的非均匀分布对海啸波的消减作用,采用非静压单相流模型计算了5种不同密度分布植物与孤立波的相互作用,分析不同密度分布植物对海啸的消波特性。结果表明在植物总株数相同时,具有不同分布密度植物的消波效果相近,透射波波高差小于3%、最大流速差小于5.4%,但是不同植物密度分布情况下植物区前的反射系数有所不同,反射系数最大差为80.2%。此外,所有分布的植物区对波高和流速的透射系数随着波高和植物区长度变化的趋势是一样的,在不同入射波高和植物区长度情况下5种分布均呈现出相似的沿程衰减机制。

语种： 中文

作者： 彭浩;陈杰;蒋昌波;何飞;隆院男;...

期刊： 中国海洋大学学报(自然科学版),2020年50(11):119-128 ISSN：1672-5174

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院,湖南长沙410114;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室,湖南长沙410114;水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南长沙410114;长沙理工大学水科学与环境工程国际研究中心,湖南长沙410114;[伍志元; 屈科; 隆院男; 陈杰; 何飞; 邓斌; 彭浩; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 簇状植物;波高衰减;透射系数;淹没度

摘要： 在理论分析的基础上通过物理模型实验探究了规则波与簇状沉水植物群的相互作用。结果表明,植物群沿程波高衰减规律在多数情况下与Kobayashi指数形式和Dalrymple幂函数形式波高衰减理论模型吻合较好,少数情况下波高衰减集中在植物群后半部分,与上述理论模型并不一致。在植物淹没度等于0.4条件下,植物群沿程波高出现较多壅高现象,且相对壅高值随入射波高的增大而减小;植物群的规则波透射系数变化情况与入射波周期、相对波高、植物淹没度以及植物分布密度等因素相关。当入射波周期等于1.0 s时,透射系数随相对波高的增大而减小,周期大于1.0 s时,透射系数随相对波高的增大出现较强的波动性。本文提出了规则波透射系数与水动力因素及植物因素之间的关系式,得到了近岸簇状沉水植物群消浪特性的基本认识,为采用近岸植物消波护岸提供一定的理论依据。

语种： 中文

作者： 姚宇;袁万成;刘晓建;蒋昌波

期刊： 船舶力学,2020年24(3):301-310 ISSN：1007-7294

作者机构： [姚宇; 袁万成; 刘晓建; 蒋昌波] School of Hydraulic Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha;410114, China;State Key Laboratory of Coastal & Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian;116024, China;[姚宇] 410114, China<&wdkj&>State Key Laboratory of Coastal & Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian

关键词： 孤立波;四柱结构;水动力

摘要： 本文通过基于Navier-Stokes方程的三维数值模型模拟了孤立波与四立柱结构相互作用的水动力特征,考虑了不同入射波高和柱间间隙的影响,并通过物理实验对比验证了四柱结构附近的自由液面、流速和动水压强。随后运用该模型进一步分析了四立柱结构前后排圆柱上波浪的爬高、结构附近的流场和涡量、前后排圆柱表面的动水压强以及结构所受的总波浪力。研究结果表明:随着入射波高与静水深比值Hi/h的增加,前排圆柱相对最大爬高增大,后排圆柱的相对爬高变化不明显,四立柱结构相对总波浪力则减小;当圆心距与柱直径的比值S/D <2.4时,前排圆柱的相对最大爬高随S/D的增大而减小,而后排圆柱则随之增大,相对总波浪力亦随之减小,四立柱结构整体背浪面形成尾涡对,前后排圆柱迎浪面动水压强的分布存在显著差异;当S/D≥2.4时,前后排相对最大爬高趋于一致,相对总波浪力趋于常值,单个圆柱后的尾涡可以独立地发展,前后排圆柱动水压强沿水深的分布相似。同时,本文通过回归分析得出了相对波浪爬高和相对总波浪力随Hi/h与S/D变化的幂函数型经验关系式。

语种： 中文

作者： 杨毓鑫;杜春艳;钱湛;蒋昌波;陈宏;...

期刊： 环境科学研究,2020年33(1):147-154 ISSN：1001-6929

作者机构： 长沙理工大学水利工程学院;洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室;湖南省环境保护河湖污染控制工程技术中心;[钱湛] 湖南省水利水电勘测设计研究总院;[余关龙; 李亚杰; 陈宏; 杜春艳; 杨毓鑫; 蒋昌波] 长沙理工大学

关键词： 洞庭湖;南汉垸;浮游植物;群落结构;水环境因子

摘要： 环境要素的变化对浮游植物的群落结构和功能具有重要影响.为揭示洞庭湖南汉垸湖区浮游植物群落结构特征及其影响因素,分别于2017年11月(关泵封水期)和2018年6月(开泵放水期)在洞庭湖区典型堤垸———南汉垸进行了采样调查,并对调查区域内的浮游植物及主要水环境因子进行了系统监测和分析.结果表明: ①调查期间共检出浮游植物8门62属,主要隶属于绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)和蓝藻门(Cyanophyta),浮游植物分布表现出较为显著的时间差异性,11月浮游植物的丰度为8.34×10~6~ 3.02×10~8 L-1,6月为1.13×10~6~ 2.04×10~7 L-1. ②Shannon-Wiener多样性指数(H')介于1.10~ 3.24之间, Margalef丰富度指数(d)介于1.42~ 6.40之间,Pielou均匀度指数(J)介于0.48~ 0.87之间,多样性评价表明,南汉垸整体上介于轻污染与β-中污染之间,局部采样点为α-中污染. ③PCA(主成分分析)结果表明,ρ(TN)、ρ(TP)和ρ(NH_4~+-N)为南汉垸水体的主要污染因子. ④RDA(冗余分析)结果表明,南汉垸浮游植物群落结构分布与pH、ρ(NH_4~+-N)及ρ(TN)呈正相关,与WT(水温)呈负相关.研究显示,南汉垸水体介于轻污染与β-中污染之间,营养状态及浮游植物群落结构在时间上差异较大.

语种： 中文

发明/设计人： 聂小保;何一帆;蒋昌波;隆院男;金筱英;...

申请/专利权人： 长沙理工大学

申请/专利号： CN201910776506.4

申请时间： 2019-08-21

公开号： CN110386697A

公开时间： 2019-10-29

主申请人地址： 410114 湖南省长沙市天心区万家丽南路2段960号

摘要： 本发明公开了一种疏浚余水处理方法，在疏浚余水中投加镁盐，生成MAP分子团簇，经处理后的余水通入流化床中，余水在经过流化床的结晶区时，在结晶区内由于强制搅拌和高浓度泥沙诱导作用，MAP分子团簇与部分脱稳泥沙颗粒发生快速强制团聚结晶，生成以泥沙颗粒为核心的结晶产物MAP，结晶产物粒径增大后下沉到产物浓缩区浓缩后排出，实现氮磷资源化。本发明还公开了一种实现上述疏浚余水处理方法的处理装置。本发明可以实现疏浚余水中悬浮物和氮磷同步去除，且回收其中部分氮磷的高度集成、易于自动化控制的装置及方法，并且NH3‑N和P的去除效果稳定，占地面积小，特别适合与疏浚余水处理。