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申请/专利权人：中国水利水电科学研究院

摘要：本发明公开一种用于生境栖息地修复的生态丁坝群构建方法及系统，涉及河道修复技术领域，方法包括：基于目标生境栖息地的当前环境数据及待保护生物对象生存数据，通过设置不同的丁坝群布置方式及不同的丁坝结构参数，以确定多种生态丁坝群布设方案；将当前环境数据输入至预设水文水动力及泥沙输移模型，并进行生态丁坝群布设方案的模拟，以得到模拟结果，进而得到生物栖息地可用面积分布图；基于生物栖息地可用面积分布图，计算生物栖息地可用总面积；将多个生态丁坝群布设方案中，生物栖息地可用总面积最大的生态丁坝群布设方案，标记为最终生态丁坝群布设方案。本发明有利于栖息地的生态修复，同时提高了生态丁坝群的构建效率。

主权项：1.一种基于用于生境栖息地修复的生态丁坝群构建系统的生态丁坝群构建方法，其特征在于，用于生境栖息地修复的生态丁坝群构建系统包括：环境及生物对象确定模块，用于获取目标生境栖息地的当前环境数据及待保护生物对象生存数据；所述当前环境数据包括河段地形地貌数据、河床粒径分布数据、河段流量及河段下游水位数据；所述待保护生物对象生存数据包括生物对象的种类及生存环境数据；丁坝群布设模块，用于基于所述当前环境数据及所述待保护生物对象生存数据，通过设置不同的丁坝群布置方式及不同的丁坝结构参数，以确定多种生态丁坝群布设方案；水动力泥沙模拟模块，用于针对每种生态丁坝群布设方案，将所述当前环境数据输入至预设水文水动力及泥沙输移模型，并进行所述生态丁坝群布设方案的模拟，以得到模拟结果；所述模拟结果包括模拟河道水深、模拟河道流速及模拟河道基质冲淤分布图；栖息地可用面积分布图确定模块，用于将所述模拟结果与所述生物对象的生存环境数据进行耦合，以得到生物栖息地可用面积分布图；栖息地可用总面积确定模块，用于基于所述生物栖息地可用面积分布图，计算生物栖息地可用总面积；最终生态丁坝群布设方案确定模块，用于将多个所述生态丁坝群布设方案中，生物栖息地可用总面积最大的生态丁坝群布设方案，标记为最终生态丁坝群布设方案；基于用于生境栖息地修复的生态丁坝群构建系统的生态丁坝群构建方法包括：获取目标生境栖息地的当前环境数据及待保护生物对象生存数据；所述当前环境数据包括河段地形地貌数据、河床粒径分布数据、河段流量及河段下游水位数据；所述待保护生物对象生存数据包括生物对象的种类及生存环境数据；基于所述当前环境数据及所述待保护生物对象生存数据，通过设置不同的丁坝群布置方式及不同的丁坝结构参数，以确定多种生态丁坝群布设方案；所述丁坝群布置方式包括基于河道的丁坝布置、基于丁坝型式的布置、基于丁坝数量的丁坝布置；所述基于河道的丁坝布置包括：在顺直河道处采用交错式挑流丁坝布置，在弯道处采用单侧式挑流丁坝布置；所述基于丁坝型式的布置包括：上挑丁坝、正挑丁坝、下挑丁坝；当生态丁坝布设目的为形成深潭地貌时，选择上挑丁坝；当生态丁坝布设目的为增加产卵场、增加淤积边滩时，选择下挑丁坝；所述基于丁坝数量的丁坝布置包括：单体丁坝、双丁坝；所述丁坝结构参数包括丁坝长度、丁坝布置角度、丁坝数量以及丁坝间距；所述丁坝布置角度为丁坝与河道内水流方向的夹角；单体丁坝根据坝长沿水流方向的投影长度La确定影响范围，影响范围包括冲刷坑及淤积带两部分，影响长度由丁坝冲击坑长度Lc及丁坝后淤积带长度Lu叠加完成，针对不同的丁坝布置型式，丁坝冲刷坑长度及丁坝后淤积带长度的计算公式如下：上挑丁坝：Lc=2La，Lu=3La；正挑丁坝：Lc=2.5La，Lu=2.5La；下挑丁坝：Lc=3La，Lu=1.5La；La=L×sinɑ；其中，L表示丁坝长度；La表示丁坝沿水流方向的投影长度；ɑ表示丁坝布置角度；所述丁坝长度的范围为0.2~0.4倍的河道宽度；当基于丁坝型式的布置为上挑丁坝时，所述丁坝布置角度的范围为120°~135°；当基于丁坝型式的布置为正挑丁坝时，所述丁坝布置角度为90°；当基于丁坝型式的布置为下挑丁坝时，所述丁坝布置角度为45°或60°；所述丁坝间距的范围为0.5~2倍的河道宽度；针对每种生态丁坝群布设方案，将所述当前环境数据输入至预设水文水动力及泥沙输移模型，并进行所述生态丁坝群布设方案的模拟，以得到模拟结果；所述模拟结果包括模拟河道水深、模拟河道流速及模拟河道基质冲淤分布图；将所述模拟结果与所述生物对象的生存环境数据进行耦合，以得到生物栖息地可用面积分布图；基于所述生物栖息地可用面积分布图，计算生物栖息地可用总面积；将多个所述生态丁坝群布设方案中，生物栖息地可用总面积最大的生态丁坝群布设方案，标记为最终生态丁坝群布设方案。

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百度查询： 中国水利水电科学研究院 一种用于生境栖息地修复的生态丁坝群构建方法及系统