小浪底水库修建后下游游荡性河道的演变趋势及对策

提出并采用平二滩水位的断面分析方法，分析黄河下游资料，得出三门峡水库下泄清水时期，下游游荡性河道展宽，下切与边界控制条件的关系，结合国内外其他河流资料的分析结果，提出配合小浪底水库的修建，应加快游荡性河道整治步伐的建议，文中还论证了Ｓ＾２／Ｑ表示来沙系数优于通常采用的Ｓ／Ｑ。     

黄河综合治理思考

黄河干支流已建的大量水库、电站、引水工程及大面积水土保持措施等,极大地改变了进入河道的水沙过程,引起了河道淤积萎缩。黄河宁蒙河段的治理主要是缩窄河槽、稳定流路,以提高中枯水河槽的挟沙能力,治河措施可兼顾保水作用。黄河龙潼河段的滩地堆沙和控导河势等综合治理须与古贤水库的规划设计紧密结合。黄河下游河道整治的基本要求是保持河道的纵向输沙平衡和平面上的河势稳定,根据水沙减少的情况修订规划,沿程整治河宽应随比降的减小而减小。干支流水库的调水调沙运用须与河道整治相互配合,才能更有效地发挥冲深河槽、稳定流路、输沙入海的作用。考虑到黄河流域下垫面的变化及水库的调节作用,建议利用过去的降水资料重新推算产生的径流,以修正水沙系列和洪水频率。     

对近期治黄科研工作的思考

从当前黄河的实际情况出发,提出应深入研究黄河水沙变化与降雨和下垫面之间的关系,以较准确地预估今后一段时间进入黄河各河段的水沙量及其过程,作为编制和修订治黄规划和工程设计、运用的依据。不必再把"宽河固堤"作为治河方略的内容,黄河下游的治理要强调稳定流路和平衡输沙。通过暴雨洪水预报和水库群联合调控等措施,减小花园口各级频率的洪峰流量;黄河下游滩区可修筑一定高度的生产堤,以改善滩区和滞洪区人民的生产生活条件。分析认为,挖过渡段浅滩难以改变弯曲型河道起伏不平的纵剖面,"二级悬河"的治理可研究局部将流路改走河床最低位置等。     

关于动床变态河工模型的几个问题

本文讨论了动床变态河工模型中的下列三个问题,力图探索一条在小场地进行长河段模型试验的途径:(1)从含沙量垂线分布重心高度(以含沙量为权重的加权平均沉降高度)的概念出发,提出了计算淤积相似的新方法;(2)运用比降二次变态,使各种变率的动床河工模型都不须加糙,即可自动满足阻力相似和重力相似;(3)分析冲刷相似与起动相似的区别,从而使动床选沙获得较大的自由度,有利于采用天然沙或廉价的人工沙作为模型沙.     

在河工模型中应用比降二次变态的试验研究

本文利用比降二次变态来解决河工模型加糙(即同时满足阻力相似和重力相似)的问题,及统一淤积相似中悬浮相似与沉降相似间的矛盾,并通过模型试验,研究不同程度的比降二次变态 对水流特性的影响,以得出满足流速分布相似所容许的变态幅度。文中实例表明,宽浅顺直河流比弯曲型河流,更适于在河工模型中采用比降二次变态。     

修正水沙资料是当前治黄的基础性研究课题

黄土高原水土保持工作大规模持续进行和黄河干支流水利枢纽工程的大量修建,极大地改变了黄河流域下垫面状况。实测资料分析结果表明:从黄河中游进入黄河的水量、特别是沙量已大幅度减少,小浪底水库的拦沙年限可以延长,黄河流域防洪规划和小浪底水利枢纽设计所预测的水沙量远大于最近10余年实测的水沙量。过去观测的水沙资料已不再具有可重现的性质,必须根据当前下垫面的变化,适时进行修正,用修正后的水沙资料,分析预测此后一段时间的水沙过程,才能作为此后一段时间河流治理规划、工程设计和管理运用的依据。因此,修正水沙资料是当前治黄工作中一项新的迫切而重要的基础性科研课题。     

适应新的水沙条件 加快黄河下游治理

基于实测水沙、水位和河道断面等资料,分析了黄河下游来水来沙变化、各河段冲淤变化、河道比降变化等情况。研究结果认为:小浪底水库建成以来尤其是实施调水调沙以后,黄河下游已由水少沙多、水沙搭配失调、河道持续淤积转变为来水特别是来沙大幅度减少、水沙搭配基本合理、河道持续发生冲刷;预估今后的来沙量不会比近10 a的来沙量有大的增加,河道将继续以冲刷为主的造床过程,直至达到新的冲淤基本平衡。在新的水沙条件下,建议将下游河道治理方略修改为"稳定主槽、平衡输沙,关注滩区、两岸引水和滞洪区",加快河道治理,并与水库群调控水沙等措施相互配合,以塑造出一条有利于泄洪、主槽稳定、平衡输沙、两岸自流引水及改善滩区、滞洪区人民生产生活条件的新黄河。     

黄河下游河道整治与平衡输沙

提高河道输沙能力的基本途径是减少河床的阻力损失,且有与流量相适应的河湾曲率半径、窄深河槽和平整连续的护湾工程,以及各河湾之间流势的衔接配合,这将有利于稳定主槽和平衡输沙.比降是影响输沙能力的重要因素,黄河高村以下河道特别是艾山以下河道比降大幅度减小,必须相应缩窄河宽,才能达到与上游河段输沙能力一致.修建潜水丁坝,可减轻艾山以下小比降河段在非汛期的淤积.黄河水流的挟沙能力不仅与水力因素和泥沙粒径有关,而且随含沙量的增大而增大,具有多值关系和隐函数特性.     

泥沙的动水沉速及对准静水沉降法的改进

长期以来，专家们一直认为泥沙在动水中的沉速小于在静水中的沉是由于动水中向上紊速阻碍泥沙沉降的结果。本文认为，时均向上紊速和向下紊速是相等的，紊速对泥沙沉速的，影响只有在悬沙浓度沿垂线分布存在梯度时才能反映出来，梯度越大，动水沉速减少越多。本文提出的概念，为今后进一步研究泥沙的动水沉速开辟了一条新的途径。     

小浪底水库修建后已有河道整治工程适应性研究

本文采用平二滩水位的断面分析方法，得出三门峡水库下汇漏水时期黄河下游河道展宽、下切与边界控制条件的关系，指出配合小浪底水库的修建，应加快黄河下游游荡性河道整治的步伐，压缩游宽度，供进河道向工程控制下的微弯河型转化。还建议区别对待两种不向性质的险情，对主要坝垛加抛根石、和缓坡度，以利确保防洪安全。本文提出用Ｓ／Ｑ表示来沙系数，优于常用的Ｓ／Ｑ。