三峡水库蓄水后上下游河段水沙特性变化及影响因素分析

泥沙淤积问题是三峡工程的关键技术问题之一,关系着长江水资源的开发利用、生态环境保护、经济发展。基于2002-2016年期间,三峡水库上、下游设置的11所重要控制性水文站水文泥沙监测资料,深入系统地探讨水文泥沙参量的变化特征,进一步分析水文泥沙参量的相关性和三峡水库的冲淤特性,探究了泥沙特性变化的原因。研究结果表明:三峡水库自施工期蓄水、初期蓄水、试验性蓄水的整个过程,对三峡水库上下游河道的水沙特性影响较大。越靠近三峡大坝的河段,受三峡水库的影响越大;三峡水库抬高水位,导致上游大部分河道流速变小,河道过水断面和水动力条件发生改变,导致入库泥沙越来越少,越来越细;三峡水库上游长江干流和支流上修建的梯级电站拦蓄了大量的泥沙,年输沙量、年均含沙量、中值粒径、年输沙模数都显著降低。年径流量和输沙量、年均含沙量、年输沙模数在2004-2013年间具有较好的相关性,曲线变化规律类似,2013年后受三峡水库蓄水的影响,出现弱相关;年径流量能表征泥沙参量的变化特性;年输沙量和年均含沙量在2002-2016年间皆具有较好的相关性。2007年前三峡水库淤积量呈增长趋势,其后三峡水库泥沙淤积量逐渐降低。在水库冲淤和泥沙特性方面,汛期三峡水库水位对其影响较大;枯水期的高水位对其影响并不大。研究成果将为长江流域梯级电站和航道的规划设计、三峡水库的运行管理提供理论支撑。     

河龙区间流域综合治理对水沙特性的影响

河口镇－龙门区间是黄河泥沙和粗泥沙的主要来源区，也是黄河下游最主要的暴雨洪水来源区之一。在阐明近年来河龙区间降雨，径流变化特点的基础上，重点分析了不同降雨条件下，流域综合治理对流流，输沙的影响，同时初步分析了暴雨水期降雨－洪峰流量的关系，探讨了流域综合治理对洪水的影响。     

第二牤牛河流域水沙特性及影响因素分析

第二牤牛河是一条多泥沙河流。径流量、输沙量年际变化大,年内分配不均,主要集中在6~9月。通过相关分析和双累积曲线计算,得出降水量和降水强度是径流量、输沙量变化的重要影响因素,且降水强度比降水量对输沙量影响更显著。水土保持措施对河道水沙变化产生积极影响;但近期粗犷式矿业开采导致流域河道输沙量有所增加。     

长江重庆段河道实测水沙特性初步分析

分析三峡水库蓄水前后长江重庆段河道实测水沙特性,是重庆水运发展的需要。从长江重庆段河道实测水沙资料入手,以北碚和朱沱站资料为辅助,重点探讨了寸滩站实测流量变化特点。在定性分析区域的气候、水文和地质要素特性和变化特点的基础上,采用无量纲变换、离散傅里叶变换和Hurst指数的定量方法,分析了三峡水库蓄水以来,重庆段河道径流与泥沙等的变化特性。结果初步表明,重庆段河道水沙特性没有发生趋势性改变。     

淮河干流王家坝水文站水沙特性分析

为合理分析淮河干流水沙的变化情况,本文基于王家坝水文站1984—2021年逐月降水量、径流量、含沙量和输沙量数据,分析王家坝站水沙变化特征。各系列多年平均特征值表明:输沙量不均匀系数最大,6—8月的输沙量占全年的67.3%;降水主要集中在6—8月,而径流主要集中在7—9月。在统计的分期年平均值中,年降水量和年径流量时段均值呈上下波动趋势,年输沙量和年含沙量时段均值呈减小趋势,来沙系数和输沙模数时段均值均呈减小趋势。由双累积曲线分析可以看出,径流量与输沙量关系比降水量与径流量的关系密切。结果可为淮河流域的水沙特性及其变化规律的探究提供依据,也可为该地区的河道整治和防汛抗旱提供参考。     

灞河水沙特性变化分析

为了研究灞河水沙变化规律,通过对灞河近50年资料分析可知,自20世纪70年代以后,灞河水沙呈现减小趋势,其中20世纪90年代减少十分显著,人类活动和气候变化是灞河水沙减小的主要因素。另外,从水沙关系可知,一旦来水量增大,来沙量也相应增大,将会对河工建筑物造成极大危害。     

汾河水沙特性变化分析

汾河流域年降雨量自５０年以来基本保持在同一水平，但径流，泥沙大幅度减少，径流从５０、６０年代的年均１７亿ｍ＾３，减少到９０年代的不足５亿ｍ＾３；泥沙从５０、６０年代的年均５２２０万ｔ，减少到９０年代的２５０万ｔ。近十几年汾河河津站实测日流量平均每年有１００多天小１ｍ＾３／ｓ，长时间接近断流状态，使得汾河河口段排洪能力降低，这对汾河的防洪十分不利。相同降     

榕江流域多年水沙特性分析

榕江流域为潮汐河段,水沙运动规律复杂,历年来泥沙淤积和水土流失较严重,研究榕江流域的水沙变化规律对该流域的水域管理与河道治理有着重大意义。基于综合分析榕江主流段的东桥园水文站1953—2017年的长序列水沙资料,采用滑动平均法、Mann-Kendall趋势检验法对水沙序列进行趋势性分析,以Mann-Kendall突变检验、有序聚类分析等方法进行突变性分析,同时利用Morlet小波分析法对水沙过程的周期性进行探讨。得出榕江流域的水沙特性、变化规律及影响因素,为进一步研究榕江的水沙变化特征提供理论支撑和数字模型。     

洮河流域水沙特性分析

分析研究河流水文特性,是开发利用流域水资源、防沙治沙、搞好水土保持的主要前提工作。通过对洮河干流主要控制站碌曲、岷县、李家村、红旗水文站水沙资料的统计分析,对洮河水沙量的历年变化及分布、径流量和输沙量的年际变化和年内分配以及水沙变化的原因分析得出:由于洮河流域的降水减少和人类活动的影响,导致洮河水量和输沙量减少。洮河的泥沙主要来源于李家村水文站以下区段。     

柳河上游水沙特性及河道断面变化特征分析

河道冲淤变化与流域来沙状况密不可分,本文研究以柳河中段彰武水文站数据为切入点,对该站1980—2018年所测数据进行数学分析.结合典型断面套绘图,利用一元线性回归预测和滑动平均等方法,总结出了柳河上游多年来水沙变化特征,即:径流量缓慢提升,含沙、输沙量降幅显著.十三五以来,柳河上游水土保持取得阶段性成果,趋势线预测...     

三峡水库蓄水以来水库淤积和坝下冲刷研究

为了分析三峡工程对库区及坝下长江中游河势的影响,基于实测资料,较为系统地研究了三峡水库蓄水运用以来水库泥沙淤积和坝下游河床冲刷特性。研究表明,1991年以来长江干流各站径流量变化不大,输沙量明显减小;三峡水库蓄水运用后的2003～2011年入库沙量继续大幅减少,仅为原设计值的40%,水库年均淤积泥沙1.40亿t,也仅为论证阶段的40%左右,且绝大部分淤积在常年回水区和死库容内;受上游来沙减小和三峡水库蓄水拦沙影响,坝下游输沙量大幅减小,悬移质泥沙颗粒也明显变粗,长江中游原有的冲淤相对平衡状态被打破,河床发生沿程冲刷,2002年10月至2010年10月,宜昌至湖口河段总冲刷量为9.79亿m3,河床冲淤形态转变为“滩、槽均冲”,主要冲刷发生在宜昌至城陵矶河段。     

三峡水库蓄水前后嘉鱼水道河床演变

长江中游河道宽阔,分汊河段较多,洲滩冲淤消长变化较大,河道深泓主流摆动也较频繁,三峡水库蓄水运行后,分汊河道演变及航道条件随之发生改变。以长江中游主要碍航浅水道之一的嘉鱼水道为例,在已有研究成果的基础上,结合近期实测资料,分析微弯分汊型河段自身演变,认识三峡水库蓄水前后水道演变过程和特点,分析水道演变的影响因素,探讨三峡工程对本水道演变的影响,在此基础上预测水道演变趋势和航道条件变化。分析结果表明:三峡水库蓄水改变了嘉鱼水道过渡段单双槽交替的变化规律,弱化了汪家洲边滩与复兴洲低滩彼此消长的关系,河道洲滩以冲刷为主,预计在三峡工程的长期影响下低滩仍会有所冲刷,左汊进口更趋宽浅,主流摆动空间增大,航道条件的不稳定性较大。     

上海西区排污口近岸水域稀释扩散规律研究

上海西区排污口设计日排污水量80万吨,是我国目前最大排污口。由于污水排放,在上海长江南岸形成数公里长的岸边污染带,给工农业、渔业、饮用水和环境等方面造成一定影响。为研究西区排污口污水排入长江后稀释扩散规律,长委会水资源保护科研所自1990年起,在丰、平、枯水期和不同潮型条件下,对西区排污口进行了十余次监测,采集了大量数据。根据各种条件下实测的浓度场,分析了横向和纵向的浓度分布,并计算了横向和纵向扩(离)散系数,为长江上海江段水资源保护规划和西区排污口改造提供了重要数据。     

三峡水库蓄水后铜陵河段演变特点及趋势分析

长江下游铜陵河段为典型的鹅头型多汊河道,通过对三峡水库蓄水前后该河段水沙特性、深泓线、平面形态和断面冲淤变化的分析,结论表明,受三峡水库运行和上游水土保持工程的影响,该河段上游的大通站来沙量大幅减少,河段内各汊道发生相应的调整。其中成德洲右汊和南夹江汊道冲刷发展,成德洲左汊进口有所淤积,造成成德洲右汊和南夹江汊道分流比逐渐增大,对南夹江的防洪造成不利影响。建议采取适当的治理措施,防止河势向不利防洪和航运方向进一步发展。     

三峡水库蓄水前后窑监河段年内河床演变分析

三峡水库蓄水后,窑监河段上游的来水来沙条件发生改变,使河床发生相应调整。三峡工程不仅引起该河段年际间水沙特征变化,含沙量显著减小,年内水沙过程也发生变化,表现为蓄水期流量减少,退水过程加快。根据现有实测地形数据,对三峡水库蓄水前后2002和2007年年内监利河段河床冲淤分布、横断面变化与航道条件进行了比较,并采用资料分析、数学模型等方法对航道条件变化的原因进行了分析。研究表明:三峡水库蓄水后,监利河段年内仍遵循蓄水前"涨淤落冲"的规律;汛期淤积强度较蓄水前减弱,汛后冲刷动力也有所减小,水沙不利年份时航道条件仍呈恶化态势。     

溪洛渡水库对三峡水库泥沙淤积影响预估

通过水库淤积一维数学模型计算分析,预估溪洛渡水库兴建后,与三峡水库联合运用50年,三峡库区泥沙淤积量较不建溪洛渡水库减少约37亿m3,特别是变动回水区减淤效果显著,在不同频率洪水下重庆市主城区河段洪水位少抬高1.5m左右。     

梯级水库调度系统及其在三峡初期蓄水中的应用

三峡水库于2003年6月成功地完成了初期蓄水任务，作为其自动化技术支撑平台的三峡梯级水库调度自动化系统在实际应用中发挥了重要作用。该系统在规划、设计和建设上使用了诸多先进的技术手段，系统规模和设计水平在国内处于领先地位。     

三峡水库不平衡泥沙输移规律

通过观测资料分析与数学模型模拟,研究了三峡水库在大水深强不平衡条件下非均匀沙输沙规律。研究说明,三峡工程蓄水运用后,洪水以重力波的形式传播作用明显,寸滩站至黄陵庙站的悬沙输移时间比洪水传播时间滞后较多,考虑洪水的非恒定过程使计算水库泥沙淤积有所增加。三峡水库细颗粒泥沙不仅淤积比大,且不同粒径对计算结果影响不大,如不考虑絮凝作用,难以用不平衡输沙理论解释。考虑絮凝作用后,模拟三峡水库出库含沙量过程与观测良好,从侧面说明三峡水库可能存在絮凝现象,此问题值得进一步深入研究。     

三峡移民规划论证

回顾了党中央、国务院对三峡工程和库区移民的关怀;简述了三峡水库移民论证、可行性研究,投资包干、限额规划、移民试点,国际合作、移民实施的情况;介绍了国际水库移民经验和国际国内开发性移民方针。从实施情况来看,我国的开发性移民方针和国际移民方针是接轨的,是科学的,先进的。