测模块21发出的起点距信号、高程信号以及 流速信号，绘制河道横断面图，根据所述河道横断面图判定所述点位的水位深度，再通过断 面水力学关系，判断所述点位处的实际水流量，发出所述实际水流量信号；
[0071] -处理模块24,所述处理模块24同时接收所述模型分析模块22发出的所述不 同地貌保护目标下的标准需水量信号以及所述系统分析模块23发出的所述实际水流量信 号，计算所述河道同一月份不同地貌保护目标下的给水量信号，并统计月平均给水量信号。
[0072] 在所述检测模块21中，在分析了河道地貌特征类型对河道地貌类型进行判断，不 同的河道地貌类型对应的河道地貌保护目标不同，所述河道地貌类型分为A1-A7七类，分 别是：A1，维持适宜的地下水位坡降，以保持河床的稳定性；A2,在粗颗粒河床质类型的河 流中，从砂砾和卵石基质中移除细小沉积物以提供产卵、育幼保护和大型底栖动物食物生 产的生境;A3,通过较强的水流携走扩张至河槽内大型水生植物，防止大型水生植物侵占河 槽而导致河槽容量的减少，以保持河槽的贯通性;A4,在粗颗粒河床质类型的河流中，冲刷 河床表面的粗颗粒沉积物，移除依附在粗颗粒上的细小沉积物，为水生生物创造具有松散 结构的活动空间；A5,在具有粗质河床和大片树林的河流中，通过河岸侵蚀以维持河流地貌 的多样性和为河流提供大量的粗颗粒沉积物和枯枝残木；A6,在具有深潭-浅滩序列的河 流中，冲刷深潭中泥沙，以维持深潭-浅滩型河道形态；A7,维持流域尺度的河流地貌特征： 如河道类型（如直线型、蜿蜒型、辫状型、交织型），河流总体规模，河漫滩（如湿地）特征。
[0073] 在所述模型分析模块22中，不同的地貌类型对应不同的流量组分，即不同的河道 地貌保护目标所需的流量组分不同。针对保护目的A1，即使得河道里的流水维持适宜的地 下水位坡降，采用的流量组分为基流，对应的水利学标准Bl为：
[0074] WP ^ WP80%
[0075] 其中，WP表示标准湿周，WPSQ%表示湿周最大容许较少20%，即对于Al，地下水位坡 降的流量大小应该满足湿周最大20%容许减少率法则，此时河道标准需水量为Q al。
[0076] 针对保护目的A2,即移除河床表面细小沉积物，采用的流量组分为枯水脉冲，对应 的水力学标准B2为：
[0077]
[0078] 其中，
_ , V是断面平均流速，d5。中值粒径，单位为毫米，Vb表示移除 沉积物的临界速度，所述沉积物的粒径大于1毫米。当va> Vb时，河床质能够得到较好的 冲刷，此时河道标准需水量为Qa2。中值粒径指的是一个碎肩岩（特别是砂岩）样品中粒度 分布趋势，取自于粒度累积百分比曲线上50 %处对应的粒径。
[0079] 针对保护目的A3,采用的流量组分分为两类：枯水脉冲和丰水脉冲，保护目的是 防止河槽内水生植物扩张，植被的扩张对增加河道内沉积物的数量，从而减少其它类型生 境的可用性，这两种方式对应的水力学标准B3均为：
[0080] VC*H 彡 0· 52
[0081] 其中，WP多WPSQ%，lm/s，Vc表示水流的流速，H表示水深。在枯水脉冲和丰水 脉冲下，河道标准需水量分别为Q a3、Qa4。
[0082] 针对保护目的A4、A5和A6,采用的流量组分均为平摊流，对应的水力学标准M为： 当河床为粗砂质时，Q n> 80% *Qh5;当河床为沙质时，Qn> 60% *Qh5。其中Qh5表示河道 1. 5年所遇洪水的总流量。此时三种保护目标下的河道标准需水量均为Qa5。
[0083] 针对保护目的A7,采用的流量组分为漫滩流，需要自然流泾条件下的重现期为 10~25年的大洪水。
[0084] 所述系统分析模块23,包括一建模单元、一计算单元。所述建模单元建立起点 距-高程模型以及流量-水位标定曲线。所述计算单元接收所述检测模块21发出的流速 信号，任一水位所对应的湿周可以从河道横断面图中计算获得，通过所述平均流速和所述 湿周，计算河道的实际水流量，并发出所述实际水流量信号。
[0085] 所述处理模块24,接收所述模型分析模块22发出的不同地貌保护目标下河道标 准需水量信号有(^、(^、(^、(^ 4以及(^5这五种。由于对河道实际水流量的检测是在某一时 间段内的，所以对应的Qal、Q a2、Qa3、Qa4以及Qa5均是在某一时间段内测量获得的，且相应的 不同地貌保护目标下的河道需水量阈值分别为θρ θ2、θ3、04和Θ 5。基于此，令不同地 貌保护目标下每个月的平均河道需水量相应的用夺^、Oc、、Od以及泛5表示。以在:1 为例，统计某月内每一天的河道标准需水量信号Qal，取与所述河道需水量阈值θ i最接近 的两个值，并对这两个值取平均，即为该月内对于Al这种情况下所需的平均需水量信号。 、. Qa3、Qm以及.Qd均用相冋方式获得。
[0086] 在选择模块20中，针对太子河而言，太子河上游森林茂密、植被覆盖良好，无大型 水利工程；中游穿过本溪市、辽阳市2座大型城市，且观音阁水库、寝窝水库和汤河水库3座 大型水库均在此区域；下游为洪泛平原，沿河农业灌溉取水口较多。
[0087] 基于太子河上述水文学、地貌学等要素的考虑，将太子河划分为上游、中游、下游3 个河段进行研究。点位的选择既要考虑对所在河段的代表性、又要考虑水文、地貌等数据的 可获取性，因此分别选择本溪水文站、辽阳水文站、小林子水文站及其控制断面作为太子河 上游、中游、下游的代表性点位。
[0088] 通过分析河道地貌过程与河流水文过程的相关性，建立太子河流量组分与地貌过 程需水要求关系模型，如下表所示。其中，河道地貌保护目标是依据重要地貌过程的保护要 求确定，水力学标准的设定是依据上述分析得出，是计算流量大小的依据，其它水文参数如 频率、历时、发生时间等也在下表中给出。
[0089] 表1太子河面向地貌保护目标的流量组分、水力标准等参数
[0092] 根据本溪水文站、辽阳水文站、小林子水文站1985~2007年的流量-水位实测 数据，分析了太子河3个水文站的水位与流量呈现显著的正相关性。然后根据各个水文站 2007年的河道形态观测数据绘制河道断面形态图，结合水位-流量关系曲线，确定各个典 型断面的流量和其他水力学参数之间的相关关系。
[0093] 对于本溪河段，图4给出了本溪河段断面形态图，图5A表示本溪断面水位-流量 关系曲线图，图5B表示本溪断面水位-平均流速曲线图，图5C表示本溪断面水位-湿周关 系曲线图；对于小林子河段，图6给出了小林子河段断面形态图，图7A表示小林子河段断 面水位-流量关系曲线图，图7B表示小林子河段断面水位-平均流速曲线图，图7C表示小 林子河段断面水位-湿周关系曲线图；对于辽阳河段，图8给出了辽阳河段断面形态图，图 9A表示辽阳河段断面水位-流量关系曲线图，图9B表示辽阳河段断面水位-平均流速曲线 图，图9C表示辽阳河段断面水位-湿周关系曲线图。
[0094] 结合太子河流量组分与地貌过程需水要求关系模型、典型河道断面图及其河流水