多沙河流河床演变特殊冲刷现象的研究

本文在全面分析了多沙河流河床演变“揭河度”冲刷的研究成果后，利用大量的河流实测资料，计算出反映高含沙水流流态特征参数，挟沙力Ｓ、及自动悬浮条件参数值，提出“揭河底”冲刷时水流流态紊动的均质流，且挟沙力Ｓ，远远大于最大含沙量Ｓｍａｘ，并满足自动自动悬浮条件ＵＪ〈ωＳ等论点，推动了多沙河流“揭河底”冲刷的研究，并为泥沙工作者提供了大理有价值的实测资料。     

悬沙河流的河床阻力分布

用水文站的实测资料和水槽试验资料，分析黄河河流域悬沙河流的阻床阻力分布，作为水力计算的参考。     

悬沙河流的河床阻力分布

用水文站的实测资料和水槽试验资料，分析黄河流域悬沙河流的阻床阻力分布，作为水力计算的参考。     

多沙河流水流输沙能力的研究

河道中出现的高含沙量水流绝大部分属于非均质两相水流,和低含沙水流一样,同样存在水流挟沙力问题.但由于高含沙水流性质的改变,其挟沙能力关系式与低含沙水流存在着较大的差别.本文分析了国内应用最为广泛的水流挟沙力关系式所存在的一些问题,提出了以水流紊动支持泥沙悬移为基础的水流挟沙力公式,并通过水槽输沙试验得到了含沙量较高(S>40kg/m3)时的一种新型挟沙力公式.该公式通过黄河下游、洛惠渠等实测资料的验证,结果令人满意,可应用于计算不同河槽形态的河道输沙能力,水流阻力.     

高村—陶城铺河段整治后河道形态变化及其对输沙的影响

对高村－陶城铺河段河道整治前后实测资料的对比分析表明，河道整治后本河段平面变化幅度减少，河槽断面窄深稳定，整治以前的嫩滩大大减小或不复存在。嫩滩是主流摆动形成的，它的存在使河槽宽浅，可槽内平均流速减小，嫩滩部位是河槽内较高含沙水流的缓流落淤区和低含不流冲刷补给区。故在河道整治以前，河槽调节泥沙作用较大；河槽整治后，原来变化不定的嫩滩转化为二滩，河槽调沙作用相对减弱，二滩的稳定滞沙作用相对增强。     

悬移质输沙河流河床形态分析方法

本文从复杂系统理论的基本思想出发，对张海燕河床形态分析方法应用于悬移质输沙河流时所存在的局限，提出了解决途径。通过对河床形成两个基本假设的证明，推导出求解悬移质输沙河流河床形态参数的基本约束方程。对渭河下游河床形态参数进行分析，结果表明，该分析方法无论从精度上还是合理性上均可满足规划设计的要求。     

含沙量对冲积河流河型的影响

黄河下游泥沙输送的机理随含沙量的变化很大。黄河下游的河道一般呈游荡型或弯曲型，显著特点是在低含沙量和高含沙量条件下都存在着强烈的河道侵蚀及游荡型河道形态，而淤积和游荡则多发生于中等含沙量条件下。一维数值模型揭示了某些河床形态可能与泥沙密度的垂向层状分布及其阻碍沉降效果有密切关系。泥沙含量不大的情况下水流是次饱和的，流速呈对数曲线分布，泥沙容重呈层状分布，次饱和水流造成河床冲刷和弯曲型河道；高含沙水流情况下，水流的紊动结构造成的含沙量纵剖面变化，形成超饱和水流；在更高含沙量（10—100kg／m^3）情况下，悬移质泥沙可造成垂向几乎为常数的宙沙量纵剖面及对数流速分布。这些可以由泥沙引起容重效应的IDV模型进行验证，而河道形态变化可由3D模型模拟。河流形态模拟揭示了在相对低含沙水流中形成游荡型河道，主要是由于河道淤积、壅水、分汊形成新流路造成。当存在高含沙水流时，河床受到冲刷，水位降低，大堤约束河道，从而减小了游荡强度。另外，落淤速度的降低造成河道淤积减弱，形成冲刷，结果高含沙水流却形成了弯曲型河道。     

高含沙河流供水水库运用方式研究——以王瑶水库为例北大核心CSCD

王瑶水库是高含沙河流上以供水为主要目标的水利枢纽,入库水流多年平均含沙量高达236 kg/m^3,为了保证敞泄排沙期间的供水,工程设有配套的红庄调蓄水库作为反调节库。在水沙特性分析的基础上,对影响王瑶水库运用方式的关键因素进行了研究,并采用数值模拟的方法,对不同运用方式下王瑶水库的泥沙冲淤过程和水沙调节过程进行了分析计算,通过多方案优化比较,最终确定王瑶水库的合理运用方式为汛期定期相机敞泄排沙,即汛期7月1日至8月24日内期间,若遇入库流量大于5 m^3/s,并且含沙量大于200 kg/m^3的情况,水库进行敞泄排沙,敞泄排沙期间供水任务由红庄水库承担,其余时间水库蓄水运用。     

黄河下游高含沙洪水河床演变模式及异常现象探讨

高含沙洪水强烈快速的造床作用是造成水位，流量异常的根本原因，在嫩滩淤积，高滩深槽塑造时期，过水断面面积大幅度减小，使水位陡涨，水位偏高，造成洪水漫滩，而当高滩深槽发展到一定程度后，高含沙水流使主槽发生强烈冲刷，水位陡落，并进而使前期漫滩水流迅速回归主槽，当水位陡落发生在洪峰顶附近时，即可造成最大洪峰流量沿程增大的异常现象。