高含沙水流长距离稳定输送条件的分析

黄河中游的干、支流上经常出现高含沙洪水.这类洪水,在某些情况下,能够在比降很平缓的河道中长距离稳定输送,有时还能对河床产生强烈的冲刷.不少单位曾对高含沙水流的特性和运动机理进行了研究~[1～5],一些学者还提出了利用高含沙水流的特点治理黄河的设想~[6～9].在这里,高含沙水流在什么条件下才能长距离输送是一个关     

过渡区光滑明渠高含沙水流阻力的试验研究

本文通过水槽试验,研究了高含沙水流过渡区的减阻问题,获得了输送黄河花园口的高含沙水流的最佳浓度约为400kg/m~3的结论.     

高浓度泥浆泵输送能力及管道阻力试验研究

为确定利用管道输送高含沙泥浆的阻力系数，选择典型的河段、堤段及工程施工设备，进行原型观测，采集试验数据。利用高含沙水流的能量平衡关系和阻力特性进行分析探讨，得出黄河高浓度泥浆输送管道阻力系数的一些变化规律及管道流量与排距、综合排距的关系。     

陕北高含沙浑水淤灌试验及效益

本文结合陕北情况分析了高含沙水流的渠道输送情况及淤灌效益,表明陕北多数渠道有输送高含沙水流的能力。以甘泉渠为例,曾输送含沙重量比为60％的高含沙浑水而没有发生淤积,淤灌的农田和改良的沙板田粮食增长幅度达35.4％,显示了利用陕北高含沙水流增产和减少入黄泥沙的效益。     

高含沙水流长距离稳定输送条件的分析

1.本文是在一次高含沙水流的学术讨论会后完成的.在会上,除方宗岱同志提出的利用二元矩形渠道输送高含沙水流的方案外,也有同志提出了利用天然河道输送高含沙水流的设想.本文着重讨论了在宽浅的天然河道中输送高含沙水流的问题,和方宗岱同志的方案的确无关. 2.根据我们对无定河丁家沟和渭河南河川等水文站资料的研究,可以得知,高含沙水流在没有     

黄河高含沙水流的高效输沙特性形成机理(黄河下游河道存在巨大的输沙潜力)

利用黄河主要干支流渭河、北洛河、黄河下游及三门峡水库大量实测资料,结合高含沙水流流变特性分析得出:河道中的高含沙水流的阻力与低含沙水流相同,均可用曼宁公式进行阻力计算;由于黄河泥沙组成较细,d50=0.03~0.10mm,随着含沙量的增加颗粒的沉速大幅度降低,泥沙在垂线上分布变得更加均匀,当含沙量大于200kg/m3以后发生改变;从泥沙存在对水流结构,流速在垂线上的分布特性上分析,含沙量200kg/m3左右时输送最困难,并得到河道实测资料的证实。由于粘性的增大,粗颗粒泥沙在河道中也能顺利输送,洪水期实测含沙量可达800~900kg/m3,表现出高含沙水流的高效输沙特性;黄河下游艾山以下河段实测洪水的最大含沙量为200kg/m3,在流量2 000~3 000m3/s时,高含沙洪水均可顺利输送。利用河道输送高含沙水流入海的主要障碍是改造宽浅游荡河段为窄深稳定的河槽。     

黄河高含沙量洪水的输移特性及其河床形成

文中分析了黄河及其支流高含沙水流流变特性和实测资料,得出一些初步认识:(1)在泥沙的中径为0.04～0.06毫米,粒径小于0.01毫米的极细沙占10～20％的情况下,适于输送的含沙浓度为500～1000公斤/米~3;(2)窄深河槽比宽浅河槽适合输送高含沙水流;(3)高含沙量洪水在宽浅河道上通过后塑造出窄深的断面形态;(4)当河流泥沙的大部分以高含沙量洪水方式输送,而且造成塌滩的低含沙量洪水又很少发生时,将形成稳定的适于高含沙水流输送的窄深河道.文中还分析了造成高含沙量洪水异常现象的原因.     

高含沙水流长距离稳定输送条件的分析

原文前言中写道“……一些学者还提出了利用高含沙水流的特点治理黄河的设想.在这里,高含沙水流在什么条件下才能长距离输送是一个关键问题.本文对黄河中下游五十至七十年代以来发生的七场主要高含沙洪水进行了统计和分析,……探讨了维持高含沙水流长距离输送必需保证的条件”.因该文涉及到我提出的“小浪底水库伪一相流高含沙水流调沙放淤方案”(以下简称“方案”)能否长距离输送泥沙,能否根治黄河.细读之后,感到有必要对该文提出几点讨论意见,经过讨论,共同提高,在一些重要论点上渐趋统一,希望能为根治黄河起到促进作用.     

高含沙浑水渠道的设计与管理运用

高含沙水流在渠道输送与管理运用上远较清水困难而复杂。本文就自己多年参加高含沙引水实验研究工作的实践,着重介绍高含沙浑水输送及渠道管理运用方法。一、高含沙水流渠道的规设计划要点根据高含沙浑水特性修建渠道,特别是清浑兼引渠道,既要适应清水有冲的特点,又要考虑浑水泥     

蒲河姚新庄以上流域产沙与输送研究

本文根据二十余年实测资料分析结合三年的现场流变试验,从高含沙水流运动的基本理论出发,给出蒲河姚新庄以上的流域产沙与输沙特性;汛期水沙关系;洪水期水沙关系;高含沙水流流动形态;含沙水流中d≤0.01mm沙量在150kg/m~3以上可输送上游全部来沙;高含沙水流的Q_2～Q关系可分为宾汉流体高沙区(S≥400kg/m~3)、宾汉流体低沙区(400kg/m~3>S≥100kg/m~3)及一般水流挟沙区(S<100kg/m~3).对不沉粒径也做了初步分析. 高含沙水流都在洪水期发生,可输送全年沙量的96％.致使河道与下游水库不发生淤积.     

黄河下游灌渠水流泥沙数学模型

本文结合灌渠的结构特点及水流泥沙特性，对一维非耦合，非均匀、不平衡沙基本方程组进行了合理的简化，根据实体模型试验实测资料，确定了自流与提灌时干，支渠分流的不同分沙分水比。     

引黄灌区水沙资源配置关键技术的研究

引黄灌区水沙资源配置关键技术包括灌区减沙沉沙技术、引水分沙技术、渠道输水输沙技术等。通过引黄灌区引沙和沉沙资料的分析，论述了引黄灌区减沙技术和对灌区有害的粗颗粒泥沙处理技术，前者主要是通过控制引水含沙量或减少引水量来实现，后者主要是通过有害泥沙的拦截和沉积来达到。结合渠道输水输沙能力，总结了提高灌渠输沙能力的工程措施和非工程措施，前者包括加大渠道比降、渠道衬砌、改造阻水建筑物、优化断面等，后者主要是指水沙调控技术。通过分析渠道引水分沙特征，进一步探讨了引黄灌区自流灌溉和提水灌溉的特点，指出自流灌溉的支渠引水含沙量略低于或等于干渠含水量，渠道处于增淤状态；若提水泵站及其进口合理布置，将会有利于渠道减淤。     

三峡库区非恒定一维水沙数值模拟

该文考虑水沙输移过程中的非恒定性,建立了三峡库区非恒定一维水沙数学模型。模型中采用张红武提出的不平衡输沙理论以及选用符合三峡库区河道水沙特点的悬移质挟沙力公式和推移质输沙率公式,对现有三峡水库泥沙模型进行了改进.采用三级算法求解水流方程组,并选用了分沙比等于分流比的汊点分沙模式,与泥沙连续方程组进行非耦合求解.利用三峡水库蓄水后实测资料对所建模型进行验证,计算结果与实测资料符合良好,表明该模型能够模拟三峡库区干支流河道非恒定的水沙演进过程和河床冲淤变形规律。     

小开河灌区渠道的输水输沙特性①

依据小开河灌区运行10 a来的资料,总结灌区引水引沙条件和渠道断面特性,研究干渠不同渠段的引水分布特征和泥沙长距离输送、淤积特性。根据断面实测流量资料,给出输沙渠不同渠段的河宽、水深、流速、水力半径等水力参数与流量关系的水力几何形态指标,进而得出小开河灌区不同渠段的水流挟沙力与流量的关系。计算结果表明,设计流量下小开河灌区输沙渠沿程输沙能力变化不大,输沙渠中段由于渠道宽度较大,相同流量条件下的输沙能力较上、下段偏小约2 kg/m3。     

不同高度沉沙槽束水墙的取水防沙试验

通过模型试验寻找原方案中的设计缺陷,对沉沙槽的结构进行优化,改进了束水墙方案以消除原方案对取水防沙的不利影响,并通过模型试验对比了最终效果。试验证明,被淹没的束水墙方案可以明显增加沉沙槽内水流的扰动,有效提高沉沙槽内水流的挟沙能力,改进拉沙效果。     

新疆人工弯道式引水枢纽的设计与运行

新疆河流多系山溪性多沙内陆河,其特点是河床纵坡陡,洪枯流量变化大,含沙量大,推移质泥沙占年总输沙量的20%左右.为了解决引水与排沙的矛盾,采用人工弯道式引水枢纽,使其产生横向环流,因而上层清水主流靠近凹岸的进水闸,底层水挟带了泥沙和推移质向凸岸移动,最后从排沙闸排出.实践证明:这种正面引水,侧面排沙的人工弯道式引水枢纽的设计适合新疆河流特点.     

塔里木河干流引水灌溉及其对河道冲淤的影响

针对塔里木河干流河道引水灌溉的实际情况，总结了引水灌溉的特点，指出库灌，渠灌和泵灌并存是该地区引水灌溉的主要特点之一，洪水漫溢，跑水口跑水和引水口引水是干流河道耗水用水的主要形式，洪水漫溢和引水无底是水资源严重浪费的主要原因，利用塔里木河干流输沙能力公式，进一步研究了引水分沙对河道冲淤的影响，研究成果表明：上游（阿拉尔至英巴扎）河段，分水增加使该河段的淤积加重或冲刷轻，中游（英巴扎至恰拉）河段，引水水沙使河道处于减淤状态，当引沙比较大时，对减少干流泥沙淤积是有利的，同时也可减轻干流泥沙处理的负担。     

Influence of Sediment Transport on Water Levels in the Middle Yangtze River

Abstract

In this paper, sediment transport and deposition variety in the Yangtze River and Dongting Lake regions are comprehensively analyzed based on field data. The study shows that the gradual decrease of diversion ratio of water and sediment from the Yangtze River to the Dongting Lake is not only the primary cause of the decrease of sediment deposition in the Dongting Lake and the increase from Luoshan to Hankou reach, but also the primary cause of the elevated water levels in the Yangtze River, as well as decreasing flood regulation capacity in the Dongting Lake region. Thus the strategy of reduction and prevention of flood disasters is to deposit more sediment in the lake area, dredge the river channel, and reinforce dikes along the Yangtze River     

杭州运西河网沿程含沙浓度和淤积规律研究

为了研究泥沙在杭州运西河网内的沿程输移淤积规律,基于非均匀沙不平衡输移理论,结合黏性非均匀沙起动概率公式和非均匀沙水流挟沙能力公式,得到改进后的河网悬移质沿程含沙浓度计算公式。计算了杭州市从钱塘江引水至运西河网“四港四河”内的悬移质沿程含沙浓度及河网沿程淤积率。结果表明：河网引入钱塘江水后,河网内悬移质含沙浓度呈明显的沿程减小趋势。在引入流量相同时,河网淤积率随引入水体含沙浓度的增大而增大;当引入水体的含沙浓度相同时,河网淤积率随引入流量的增大而降低。研究结果可以为该区域河道清淤提供参考。     

三峡水库蓄水后荆江三口分流能力变化原因初探

荆江三口分流分沙是驱动江湖关系演变的重要因素之一,研究三峡水库蓄水运用后荆江三口分流能力变化机制具有重要意义。基于长系列水文资料分析,探究了三峡水库蓄水运用前后荆江三口口门附近干流及三口进口段水面比降、口门水位变化与三口分流能力变化之间的驱动-响应机制。研究表明,三峡水库蓄水运用后荆江三口口门附近干流水面比降以增大为主;同流量下三口口门水位均有所下降,太平口水位降幅最大;松滋口、太平口洪道进口段水面比降均有所下降,但藕池口有所增加;太平口附近干、支流水面比降变化相反,对分流比的影响一致;藕池口附近干、支流水面比降同增或同减,对分流比的作用相互抵消,分流比主要朝干支流水面比降中变化幅度相对较大的方向变化;影响松滋口分流能力的因素众多,调整机制更为复杂,需进一步深入研究。