长距离分洪河道水面线分析计算

针对长距离宽滩型分洪河道,模拟分析恒定流及非恒定流洪水下的水力计算差异。以小清河分洪道为例,采用MIKE11一维水动力模型模拟洪水演进过程,其中恒定流洪水按相应标准非恒定流洪水的洪峰控制,糙率采用滩槽分区糙率,末端水位为相应标准设计静水位。结果表明:当实际洪水为具有峰型过程的非恒定流洪水时,按恒定流计算的水面线总体偏高,有利于防洪安全但偏于保守;按非恒定流计算的水面线相对较低,沿程洪水坦化及洪峰衰减明显,较符合洪水实际演进过程,根据其计算的水面线确定堤顶高程,工程更为经济合理。     

松花江哈尔滨区间中小洪水糙率分析

松花江是全国七大江河之一,推算河流糙率对研究其自然变化规律有很大的帮助,同时也是推求不同频率洪水水位必不可少的一个参数.     

永定河卢三段河工模型糙率模拟试验研究

通过水槽实验,运用水泥锥梅花加糙法,研究不同水泥锥布置和不同流量条件下的加糙糙率变化规律。将该加糙方法,用于永定河卢三段河工模型试验中,设计洪水条件下的试验水位与设计水位基本一致,表明加糙结果合理、可靠。试验结果表明,水泥锥直径为2 cm、铺设间距为3.3 cm,可达到0.030的模型糙率要求。试验成果可为大比降沙卵砾石河床的河工模型试验加糙方案提供借鉴。     

水力学推流模型的室内水槽验证

利用室内水槽，对水力学推流模型进行了试验验证。结果表明：模型中使用的“糙率”不是真正意义上的河道糙率，不能直接利用由测验河段上、下断面比降观测获得的糙率作为模型“糙率”推算洪水流量，但可以利用测流断面实测水位和流量过程，按水力学推流模型推求“综合糙率”，建立水位一综合糙率关系，再用此关系与实测水位过程推算实时洪水流量，达到洪水流量自动测报的目的。并比较了该法与利用水位一流量关系推流的精度差异。     

黄河下游河道萎缩过程中洪水水位变化研究

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究了河道萎缩过程中黄河下游洪水水位的变化特征与变化机理。研究结果表明:1986年后,黄河水沙过程变异,下游河道严重萎缩,洪水起涨水位显著升高,洪水上涨过程中水位涨率明显增大,滩槽水位变化不一致性增强。洪水起涨水位的升高主要是河道萎缩过程中主槽持续淤积抬高所致,起涨水位的升高对洪峰水位抬升幅度影响大,而行洪过程中黄河下游宽河段强大的断面调整功能极易造成洪水水位的陡涨猛落,其影响也不容忽视。通过引入洪水水位涨率特征参数θ,建立了θ与黄河下游河道主槽宽度、滩槽糙率比、排沙比等因素的定量关系,结果显示,黄河下游河道萎缩过程中,输沙能力降低,主槽宽度大幅度缩窄,滩地阻力明显增大,均会导致洪水水位涨率增大。以谢才公式为基础的理论分析进一步证明,黄河下游河道洪水水位涨率与河道萎缩具有非线性响应关系,河道萎缩越严重,洪水水位涨率增大的幅度越大。     

无水文资料中小河流的设计洪水水位计算方法

通过外业测量得到河床比降及大断面数据,洪水期水面比降参照河床比降资料及区域水文站资料,糙率参照区域水文站的糙率资料,根据曼宁公式绘制水位流量关系曲线,通过合适的计算方法确定设计洪水的流量,查水位流量关系曲线确定设计洪水水位.     

水力学耦合水文学模型在沮漳河河溶水文站洪水水位预报的应用研究

为解决目前在变动回水影响下采用传统水文模型进行水文站水位预报面临的困难,本文研究采用水文模型与水力学模型相结合的方法进行洪峰水位预报,以沮漳河河溶水文站洪水水位预报为例,从河溶水文断面到鸭子口断面运用水力学模型,采用常糙率和变糙率两种方法进行洪水水位预报,结果表明使用变糙率方法预报精度更高。其结果对沮漳河流域水文预报具有一定的指导意义。     

黄河高村站动床阻力分布

本文取用1934～1996年实测水文资料，分析黄河高村站河床阻力分布，反映年内因水力条件的变化而引起河床河段糙率n的变化。结果表明，对河床因冲淤而引起的阻力变化，枯水期一般淤，n大；汛期一般冲，n小；对于天然河道漫滩洪水和不漫滩洪水，可以分别用它们的糙率平均值进行水力计算，把低含沙量的n值应用到高含沙量的水流中，便于实际应用。     

黄河山东段河床糙率分析

在洪水演算、河道冲淤计算中糙率起重要作用。本文利用历年实测资料，对黄河山东段主要断面的滩、槽及全断面糙率值进行了对比，分析了不同类型河段糙率特性以及糙率与有关水沙因素之间的关系。     

河道糙率率定方法存在问题与对策措施

河道糙率是河流防洪工程设计的重要参数之一,直接关系到工程的建设投资及防洪安全。通过对嫩江干流河道糙率选取方法的全面分析,指出了目前率定河道糙率在实测洪水资料利用、控制断面水位流量关系曲线建立、复核洪水选用等方面存在的问题及可能给工程设计带来的不利影响,最后提出了相应对策及改进措施。     

黄河上游径流泥沙特性及变化趋势分析

利用1952～1968年、1978-2002年实测水文资料，从河流学和河床演变学出发，考虑防洪、防凌和水资源的开发利用，分析了黄河上游干流主要站近期洪水、径流、输沙特性、时空分布规律和变化特点，揭示了黄河上游径流泥沙年际年内及地域空间上的变化规律，探讨了流域综合治理对水沙特性的影响，建议注重设防“小流量、高水位”的大洪水。     

黄河下游游荡性河道水位涨率偏大的主要影响因素分析

认为影响黄河下游游荡性河道水位涨率的因素是多方面的 ,河宽只是其中的原因之一。利用黄河下游花园口、夹河滩等水文站历次实测大洪水测流断面资料 ,计算了各水文断面不同槽宽的水位流量关系。在洪水涨水阶段 ,同样的流量涨幅 ,等河宽的平均河底高程变化 ,河南河道和山东河道没有明显差别 ,但河南河道的比降是山东河道的 2倍 ,同河宽的水位涨率必然小于山东河道。对游荡性河道已发生的几场水位涨率偏大的原因作了分析 ,认为游荡性河道十分宽浅 ,河势摆动频繁 ,大洪水时形成顶冲、局部壅水 ,它对水位涨率的影响远大于河宽缩窄的影响 ;复式河槽在洪水漫滩后 ,由于滩槽水流的动量交换 ,引起主槽的阻力增大 ,也是导致水位涨率增大的重要原因。     

基于河床糙率反演的水库入库流量测定与模型试验

利用断面试验资料推求河道糙率的主要目的并不在于寻求涧峪上游河道糙率的真实绝对值,而是通过试验资料的分析计算了解它的变化特征,为涧峪上游河道在实际的水位观测与资料分析中如何利用实测数据推求河道糙率打下基础,这也为估算较大的入库流量提供了一个新的途径。     

钱塘江河口洪水特性

钱塘江河口是强潮河口,流域来水过大、下游潮位过高,沿江即可能造成非常高水位.半个世纪以来,上游兴修水库,流域洪水已得到部分控制.河口地区大规模围涂,河道趋于稳定.同时,沿江对洪水、潮汐的响应特性有一定程度变化.上游水库拦蓄了一些小洪水,汛前河道容积因此减小;大规模围涂缩窄了河道,加强潮波反射,影响波及杭州湾湾口;河道过水断面减小,杭州20世纪90年代的平均高潮位比80年代高近50cm,70年代开始,年最高水位超过警戒水位的次数几乎每10年增加1倍.     

2016年7月长江区域性洪水重现期分析

受超强厄尔尼诺事件影响,2016年6～7月西太平洋副热带高压偏强偏西,导致长江梅雨期降雨异常偏多、暴雨频发,中下游地区发生了3场区域性大洪水。通过干支流控制性水文站和水利工程的观测资料,还原出天然来水量过程,统计了洪峰流量和不同时段洪量,结合现有历史洪水资料和工程设计成果,分析了2016年洪水特征和重现期。分析结果表明,宜昌以下干流河段均出现超警戒水位,洪水重现期在5～10 a之间;清江、资水、水阳江、鄂东北诸支流等发生特大洪水,水位、流量超过历史最高纪录,重现期为100～200 a一遇;修水、饶河等发生一般洪水,重现期在20 a一遇以下。     

边坡植被对河道行洪影响研究

为研究边坡植被对河道行洪的影响，开展室内物理模型试验，测试典型流量下边坡无植被、稀疏植被、稀疏 植被+乔灌木和密集植被 4 种情形对应的水面线，并根据原模型相似率反演试验工况对应的原型参数和水位差。 结合经典的综合糙率计算公式进行数理分析，构建边坡由无植被改为栽种植被引起综合糙率增加的计算公式，提 出分析边坡植被影响河道行洪的实用方法。结果表明：综合糙率增加值与栽种植被区域湿周占总湿周的比值、栽 种植被区域糙率值 2 个因素有关，随栽种植被糙率值的增加而增加，随河道宽深比的增加而减小；当河道宽深比 大于 60 时，边坡栽种植被引起的综合糙率增加不超过 10%；当河道宽深比大于 100 时，边坡裁种植被引起的综合 糙率增加不超过 7%。上述研究成果为边坡栽种植被河道的行洪设计与运行管理提供一定的参考。     

京南水电站回水计算中的糙率分析

河段糙率是计算水库、水电站回水和确定淹没搬迁线的重要参数。本文以京南水库为例 ,通过分析河段糙率特性 ,建立各河段的水位～糙率关系应用于回水计算 ,为类似的水利计算和河道水面线分析提供参考     

河流水位智能预报系统设计与实现

针对河流水位预报预警,设计开发了一套河流水位智能预报系统。通过对水位测量传感器采集的数据进行分析,采用JAVA Android编程和Web Service接口技术进行系统软件设计,实现了水位数据的实时获取与展示、历史水位查询及未来水位变化的预测预报等功能。系统的研发可以为提前采取防洪控制措施提供决策依据,减少洪水对生命财产安全造成的危害。     

对于黄河下游治理方略的几点建议

二级悬河是黄河下游防洪的心腹之患，必须改变当前槽高滩低的局面，消除二级悬河，才能使黄河下游成为一条有健康生命的河流。只有通过废除生产堤，才能利用大自然的力量，较快、较好地消除二级悬河的严峻现状。要废除生产堤，首先要搞好滩区的安全建设。在此前提下，建议改变小浪底水库的运用方式：拦蓄大洪水，不拦蓄中小洪水；排泄浑水，不排泄清水；汛期水库少量蓄水，做到拦粗排细；允许洪水漫滩，实现漫滩刷槽，利用滩地处理大部分来沙。     

长江宜昌河段低水位变化研究

长江宜昌站低水位的演变呈下降趋势,主要原因是河道采砂及水库拦砂引起下游河床冲刷下切,从１９７３年初至１９９８年初流量４ ０００ｍ３/ｓ时相应水位下降了１．１１ｍ。分析研究河道冲淤量、糙率、比降变化对低水位的影响,表明:三峡水库初期蓄水运用,本河段冲刷引起低水位下降的空间不大;宜昌低水位属长河槽控制,虎牙滩以下控制河段冲刷或采砂对该河段低水位下降影响较大;本河段淤积对低水位抬升影响较大。