高坝水库修建后库内水温结构通常具有稳定的热分层特征,底层取水导致非季节性下泄低温水,从而威胁到下游河流中鱼类和其他水生动物的生存能力。相比高坝水库单独运行时,梯级群间高坝水库的水温结构及其对河道的水温影响可能呈现不同形态,探明其演变规律对于水电工程水环境保护具有重要意义。论文以黄河上游龙羊峡至刘家峡河段梯级水电站群中的拉西瓦水库、李家峡水库为研究对象,采用原型观测和数学模拟相结合的技术手段,辨识了梯级群间高坝水库的水温结构形态,对比分析了不同入流变化情景下水库水温结构的差异,揭示了高坝水库对下游河道水温影响的分异特征,论文取得的主要研究成果如下:1.分析了梯级水库群间高坝大库的水温分布特征以及龙头水库对下游河道水文和水温影响的变化关系。现状条件下拉西瓦、李家峡、公伯峡和刘家峡水库水温基本呈现混合分布或弱分层分布;而早期阶段李家峡和刘家峡水库存在分层型和过渡型水温分布形态,明确了水库入流水文情势和水温的过程波动是影响水库水温结构形态转变的主因。2.构建了拉西瓦水库和李家峡水库的三维水温数学模型,进行了模型的参数率定和验证,模拟了不同入流条件下的水库水温分布,揭示了入流水文情势及水温变化对水库水温结构演化的响应关系。因梯级龙头水库对下游水文情势坦化作用的影响,梯级间高坝水库入流水温过程越接近天然水温,水库水温分层效应越为显著:而水库在分层期4～8月的入流水温变幅锐减1倍以上,月水温差为4℃左右,水库水温必然呈现混合分布形态。3.探明了拉西瓦水库和李家峡水库下泄水温的变化规律,辨析了梯级水库群间高坝水库相比单独运行对下游河道水温影响的差异。结果表明,高坝水库单独运行时,水库下游河道水温是取决于水库分层泄放的低温水影响;而在梯级水库群联合运行时,龙头水库下泄水温的显著坦化作用决定了下游河道水温的变化。