黄河水沙浅析及宁蒙河段冲淤与水沙关系初步研究

通过对黄河水沙资料分段统计分析，认为兰州至石嘴山河段基本冲淤平衡，宁蒙段冲淤交替，表现为淤积，黄河下游为明显的淤积，淤积的主要原因是水量的减少。宁蒙段石嘴山～河口镇河段的淤积物组成80％以上为粒径大于0．1mm的粗沙，而该部分泥沙主要来源于库布齐沙漠的入黄风沙。典型年及长时段水沙过程分析显示，该段粒径大于0．1mm泥沙的淤积与流量的大小关系并不密切，减少该段淤积的主要途径在治理沙漠及减少十大孔兑入黄沙量。     

刘家峡水库运用对黄河下游河道冲淤影响的初步分析

刘家蛱水库调节径流对黄河河道冲淤的影响主要反映在下游。从1969-1986年资料分析看出，由于刘家峡水库对径流的调节，总的是增加了下游河道的淤积；遇多沙系列年组，其影响较大，比无水库调节时每年平均增加淤积0．6亿t，占下游淤积总量的12%，遇少沙系列年组，其影响较小，比无水库调节时每年平均增加淤积0．23亿t，占下游淤积总量的19%，1969-1986年刘家峡水库运用平均每年增加下游淤积0．34亿t，占下游淤积总量的14%。     

80年代黄河下游河道冲淤演变分析

综合各种实测资料,80年代黄河下游年平均淤积量小于1亿t,是1919年以来(除三门峡水库拦沙期)淤积量最少的一个时期。其中1981～1985年由于来水来沙条件十分有利,黄河下游连续五年均发生冲刷,五年累计冲刷量为4.81亿t;1986～1989年黄河进入连续枯水段,下游河道发生淤积,在年来沙量不足8亿t的情况下,年平均淤积量达2.02亿t,且主要淤积在主槽内。由于河道主槽淤积速度高于滩地,致使80年代黄河下游大部分河段的排洪能力都有所下降。文章最后还对河口段河道冲淤变化及其延伸影响进行了分析。     

2004年黄河小北干流连伯滩放淤试验效果

2004年黄河小北干流连伯滩放淤试验于7月26日开始,8月26日结束,进行了6轮放淤试验。淤区共淤积泥沙300．5万m^3,其中粒径大于0．050mm的粗沙淤积量为127．4万m^3,占总淤积量的42．4％;粒径小于0．025mm的细沙淤积量为74．9万m^3,占总淤积量的24．9％。进入淤区且粒径大于0．050mm的泥沙有94．8％淤积在淤区内;粒径小于0．025mm的泥沙所占比例由淤区进口的平均57．4％上升到退口的平均85．1％。放淤试验工程“淤粗排细”的目标基本得以实现。     

黄河2017年第1号洪水雨洪泥沙特性分析

2017年第1号洪水期间,无定河白家川站洪量1.53亿m~3、输沙量1.02亿t,支流大理河绥德站洪量1.08亿m~3、输沙量0.90亿t,子洲、绥德县城泥沙落淤量约为1 000万m~3。干流龙门水文站洪量为5.69亿m~3、输沙量为0.60亿t,黄河北干流吴堡至龙门河段发生淤积,淤积量为0.69亿t。通过分析洪水的雨洪泥沙特性,并与历史情况进行对比认为:对于中小强度降雨,黄土高原水土保持措施具有较好的减水减沙作用,但对高强度暴雨洪水,其减水减沙作用降低,若今后再次遭遇大范围高强度降雨过程,黄河仍会出现大沙年份。近年来北干流河段采沙剧烈,对黄河河道输沙影响不容忽视。     

黄河第三次调水调沙试验

黄河第三次调水调沙试验于2004年6月19日-7月13日进行。这次试验利用汛前的水库蓄水，并充分借助自然的力量，通过万家寨、三门峡、小浪底干流水库群的联合调度，辅以人工的泥沙扰动措施，在小浪底库区人工塑造了异重流，调整了其库尾段不利的淤积形态，加大了小浪底水库排沙量，减少了水库淤积；同时，利用进入下游河道水流富余的挟沙能力，在黄河下游“二级悬河”及主槽淤积最为严重的卡口河段实施了河床泥沙扰动，减轻了下游淤积并增强了下游河道的主槽过洪能力。试验取得了预期效果，小浪底库区淤积三角洲冲刷泥沙1．329亿m^3，设计淤积平衡纵剖面以上淤积的0．385亿m^3泥沙被全部冲走，小浪底库尾淤积形态得到了合理调整；下游卡口河段扰起泥沙164．13万m^3，扰沙河段的平滩流量增加了510-640m^3／s；下游河道利津以上各河段均发生冲刷，小浪底一利津共冲刷泥沙0．6422亿t。     

80年代黄河下游河道冲淤演变情况

80年代黄河下游河道累计淤积泥沙4.12亿t,是下游河道淤积最少的10年(三门峡水库拦沙期除外),其中高村一艾山河段淤积3.59亿t,占87％。下游河道淤积集中在1986、1988两年,其中1988年淤积量达5.14亿t,比10年累计淤积还多1亿t,其余大部分年份河道处微淤或冲刷状态。黄河流域人类活动对下游河道冲淤有一定影响,但起主导作用的还是暴雨大小及地区分布。10年间进入黄河下游的水、沙总体上属于枯水少沙系列,来沙偏少更多。年均来沙仅量8.62亿t,是来沙量最少的lO年。黄河下游来沙量大幅度减少,主要是多沙和粗沙产区的河龙区间大雨、暴雨显著偏少所致。多沙地区一旦出现暴雨,来沙量就会明显增加,如1988年,皇甫…、窟野河等多沙粗沙支流发生较大洪水,年沙量达15.5亿t,下游河道发生严重淤积。深入研究80年代来水来沙条件及下游河道冲淤特点,对于更好地认识和治理黄河具有重要意义。     

大柳树水库对黄河中下游河道冲淤影响预测

本文采用黄河大柳树水库可行性研究阶段的有关成果，分析了大柳树水库对黄河水沙及龙门至潼关河段和黄河下游河道的冲淤影响。研究结果表明：大柳树水库投入运用后，将使黄河水量的年内分配进一步均化，使汛期7～10月水量减少24．7亿m3，非汛期11月至翌年6月水量增加21．4亿m3，年水量减少33亿m3；在水库拦沙期，前20年黄河中游年均减沙0．6～0．93亿t，后30年年均减沙0．45～0．78亿t；大柳树拦沙使龙门至潼关段减淤3．57亿t，使黄河下游减淤15亿t；大柳树水库调节水量对中游冲淤影响很小，而对下游的影响程度主要取决于黄河下游的来水来沙条件，对于设计水平1950～1975年系列，使黄河下游年均增淤约0．32亿t。     

孔兑入汇对黄河内蒙古段河道淤积的影响

根据实测资料分析了十大孔兑入汇对内蒙古河段河道淤积的影响,结果表明:在无孔兑入汇的情况下,内蒙古河段20世纪60—80年代中期主要表现为冲刷,80年代中期以后受上游不利水沙组合的影响,河道持续淤积;十大孔兑入汇使得河道淤积进一步加重,1960—1968年、1969—1986年与1987—2005年多年平均增淤量分别为0.144亿、0.150亿、0.269亿t,其中1987—2005年十大孔兑增淤量占河道总淤积量的45.1%。     

1996年汛期黄河下游河道及河口冲淤演变特性

１９９６年汛期黄河下游枯水中沙，是１９８６年以来的第１１个枯水年份，７－１０月下游河道共淤积泥沙６亿ｔ左右，其中７月份淤积泥沙４．２７亿ｔ，占相应少量的８１％，分析了１９９６年汛期下游河道及河口段的冲淤情况在时间、空间上的分布，综述了１９８６年以来的河道冲淤特点及河道萎缩情况，对下游洪水位进行计算分析。     

长江河口涨潮槽泥沙运动规律

30年来，在对涨潮槽性质和水沙条件有所了解的基础上，于2001年洪季和2003年枯季又一次对长江口新桥水道和南小泓两条典型涨潮槽及与其相邻的南支和南港主槽(落潮槽)的水流、泥沙和河床沉积物进行观测，并进行了专题研究。结果表明：潮流历时涨潮比落潮短；潮流和单宽潮量涨潮比落潮大，优势流小于50％，净水流向槽顶方向：涨潮含沙量、单宽输沙量大于落潮，优势沙小于50％，净输沙向槽顶方向；悬沙粒径组成较细，河床泥沙粒径组成较粗，河床存在推移质泥沙运动，并形成微地貌沙波。     

河道分流分沙计算模式研究进展

根据分流河道的水沙特性,对现有的分流分沙计算模式进行了分类。总结河道分流分沙计算模式在国内外研究发展的现状并进行了简要的分析评论,指出计算模式的发展在充分考虑分流口口门附近水流结构和含沙量沿垂线分布等特性的前提下,还应借助原型资料与理论分析、室内试验及数值模拟等多种手段综合研究分流河道分流分沙的变化规律,才能为分流河道的合理整治提供科学的依据。最后就分流分沙计算模式研究的几个亟待深入的课题略陈管见。     

三峡工程泥沙研究进展综述

三峡工程泥沙研究工作从１９５８年全面开展至今已４０多年，长江科学院继续就与技术设计有关的坝区库区泥沙问题开展研究。长江科学院近两年来对三峡工程库区和坝区泥沙问题进行了大量研究。研究结果表明，金沙江和嘉陵江来沙量占长江上游来沙量的８３％，溪洛渡、向家坝和亭子口水库建成后，可使三峡水库泥沙淤积达到了初步平衡的时间推迟。三峡工程通航建筑物引航道的防淤清淤措施研究表明，枢纽运用初期引航道泥沙淤积物可采用机     

顺直型与宽窄型复式河道水沙分布规律的比较

本文在总结水槽试验资料的基础上．对顺直型及宽窄相间型复式河道的过流能力、流速及含沙量分布特性进行了比较分析。研究结果表明，两种复式河道的水沙分布具有一定的相似性，但也存在着较大的差别，并对其产生的原困进行了初步探讨。此外，通过比较滩槽流速比及滩槽流量比可以知道．宽窄复式河道的滩槽动量交换较顺直复式河道强烈。     

近期黄河宁蒙河道增淤主要是支流高含沙洪水泥沙造成——兼论修建大柳树水库为宁蒙段冲淤的合理性

近期黄河宁蒙河道增淤主要是支流高含沙洪水携带泥沙造成的,天然来水大量减少和工农业用水猛增造成河道输沙水量大减,也增加了河道淤积,龙刘两库对该河道增淤影响甚微。     

斗槽中异重流现象分析

在斗槽式预沉池中,异重流现象对泥沙冲淤效果的 影响很大,为使安装斗槽式预沉池达到预期的处理效果,必须很好地了解水流中异重流运动 的有关特性。通过斗槽模型试验,对异重流中水流流速分布、清水分离速度等规律及极限粒 径与泥沙含量的关系进行了试验研究,为较好地解决异重流中泥沙淤积及实际斗槽运行效果 问题提供了重要的试验依据。     

三峡水利枢纽引航道防淤清淤措施研究

根据三峡水利枢纽通航建筑物的淤积特点,通过引客水破异重流,水帘、气帘和水平附壁射流破异重流,潜坝拦阻异重流以及引流冲沙、引流结合松动冲沙试验,重点研究了防淤清淤措施及其效果。并认为应以机械挖泥为引航道口门外清淤的主要措施。     

Progress in Sediment Research of TGP

ＳｅｄｉｍｅｎｔｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｓｓｕｅｓｆｏｒＴＧＰ．ＳｅｄｉｍｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｏｆＴＧＰｈａｓｂｅｅｎｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ4 0ｙｅａｒｓｓｉｎｃｅ 195 8．Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ＹＲＳＲＩｃｏｎｔｉｎｕｅｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｗｏｒｋｏｎｓｅｄｉｍｅｎｔｉｎｔｈｅｄａｍｓｉｔｅａｒｅａａｎｄｔｈｅｒｅｓｅｒ ｖｏｉｒａｒｅａｈａｖｉｎｇｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｅｃｈｎｉｃａｌｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓｂｒｉｅｆｌ…     

The effect of the shortage of gravel sediment in midstream river channels on riparian vegetation cover

The vegetation cover in the steep, gravelly reaches of rivers was originally low. However, significant vegetation colonization can currently be observed in these riparian areas, and understanding the cause of this colonization is important for management. The objective of this study was to assess the effect of sediment deposition and erosion on vegetation colonization in gravel bed rivers. The delay in colonization by herbs and trees after sediment deposition or erosion was investigated using aerial photos of 6 Japanese rivers. A field study was conducted before and after a large flood at depositional and erosional locations. The colonization of vegetation after flushing was substantially delayed at sites where gravels were deposited compared with that at erosional sites, and it was faster in sandy reaches compared with gravelly reaches. Little tree colonization was observed at the depositional sites of gravelly sediments, whereas at erosional sites, new shoots sprouted from the collapsed live trees in the following spring, achieving a rapid increase in tree density. The nutrient and moisture contents of the sediment were significantly higher at the erosional sites. Gravels are deposited after washing and being segregated from fine sediment during floods. This coarse‐sediment layer is low in moisture and nutrients compared with the erosional sites, at which the underlying sediments are exposed by flooding. However, moisture and nutrients are the primary requirements for vegetation colonization. Therefore, the reduction in gravelly sediments due to gravel mining, river regulation, and modification of river basins can have a substantial effect on vegetation colonization.     

小浪底水库进一步水沙调控亟待研究的问题

分析了小浪底水库运用以来黄河下游河道发生的变化,指出水库在扭转河道连年萎缩、恢复河道泄洪能力方面作出了重要贡献。水库现已进入拦沙后期,建议水库运用理念应适时由"拦沙减淤"转变为"调沙减淤",在充分发挥下游河道输沙能力、减少河道淤积前提下,尽量减少水库淤积,延长水库寿命,并提出在建立新的水沙调控模式中亟待研究的疑难问题。