河型自然分类的河流模糊等价矩阵聚类方法

任意一种河型的河流集合都足河流模糊集合,河型之间的关系为模糊关系,由此建立了冲积河流河型自然分类的河流模糊等价矩阵聚类方法.该方法应用了河型成因的输沙平衡程度理论假说和输沙平衡程度公式.利用黄河下游20年资料的计算结果表明,采用该方法可以有效地对冲积河流河型进行自然分类和预测.根据河型自然分类结果,对不同河型的输沙平衡程度数集合进行分析,可以揭示河型之间的本质联系与区别.     

基于河流阻力能耗的河型判别方法

河流在行进过程中,其阻力能耗受到多种因素影响,包括水流条件、泥沙条件及河流形态特征等。河流宏观形态可以反映河流的阻力特性,河道通过调整其型态以适应不同的水沙边界条件。本文基于河流阻力能耗与河流形态的辩证关系,引入河流形态参数,从而建立了一种简单的河型判别方法。通过对实际多条砂质和砾石质河流的参数化统计分析,同时考虑河岸植被因素对河相关系参数影响的修正,拟合得到代表河流形态参数的表达式,进而得到判别不同河型的标准曲线。通过论证分析及经典的实际河流资料验证,结果表明该经验方法计算简单,对于河流类型的判别应用效果较好。     

模糊神经网络对汛期三门峡水库泥沙冲淤量的计算

本文通过对多年实测资料的分析 ,总结出对三门峡水库泥沙冲淤量影响很大的变量的经验公式。在分析了汛期三门峡水库泥沙冲淤影响因子的基础上 ,鉴于模糊集合论与神经网络和智能预报的研究关系密切 ,可对非线性问题进行智能预报的特点 ,利用模糊神经网络模型对三门峡水库泥沙冲淤量进行了计算。该模型精度满足要求 ,计算结果比较合理 ,适合计算水库泥沙冲淤量     

谐波的分类、检测与判别

近年来,随着用电设备的急剧增加,同时也给电网注入了大量的谐波,造成电网污染,使电力系统的发、供、用电设备出现许多异常现象与事故,必须引起我们的高度重视。     

基于Fisher判别法的鸢尾花分类研究

分类判别问题在生活中是一个有着重要应用需求的问题.在现实生活中,我们希望能够准确快速地解决例如根据邮件内容或者发件地址来判断其是否属于垃圾邮件这类问题,往往需要利用历史数据来建立合理的分类器.因此本文重点介绍一种常见的判别分类方法——Fisher判别法,基于鸢尾花的公开数据集,根据鸢尾花的萼片长度和宽度,花瓣的长度和宽...     

水沙条件变化对青岩子河段泥沙淤积和河势变化的影响

三峡水库入库水沙条件及蓄水进程的变化必然影响青岩子河段的淤积发展过程.蓄水以来的实测资料与可行性论证阶段的成果对比表明,该河段淤积部位基本相同,但淤积数量和范围有所缩小.应用平面二维水沙数学模型,在利用蓄水后实测资料进行验证的基础上,对小同水沙条件下该河段的泥沙淤积和河势变化进行了模拟,60系列结果与已有研究成果基本一致;90系列山于来沙减少且细,同期淤积数量和范嗣缩小,河型转化时间推迟;上游建库的综合作用将使淤积发展过程进一步减缓,但随着上游来沙量逐渐恢复,河型转化仍将发生.三峡水库蓄水后,水沙条件变化仅改变了该河段的淤积发展速率,主要淤积部化及总体演变趋势末发生明显变化,主支汉易位过程中,仍存在碍航问题.     

动床沙粒阻力计算的研究

沙粒阻力的计算是泥沙运动力学的重要问题,以往的研究大多是将沙粒阻力与床沙特征粒径联系在一起.泥沙在起动时其阻力即为沙粒阻力,因而可以利用泥沙的起动阻力来研究沙粒阻力的计算问题,这也是一种较为直接的方法.利用泥沙起动的Shields曲线与明渠阻力特性之间的相似性,结合实测泥沙起动资料给出了沙粒阻力的计算公式.该公式表示的沙粒阻力系数仅是能坡的函数,从而避免了采用相对水深时床沙代表粒径选择的困难.验证结果表明,本文提出的公式在计算精度上要优于现有的其它沙粒阻力的计算公式.     

对潼关高程抬升成因及控制措施的认识

本文通过分析三门峡水库运用前后潼关高程的变化,揭示了潼关高程抬升的原因;通过分析降低潼关高程的几种措施：调整三门峡水库的运用方式,三门峡水库的改建,潼关至古夺河段机械挖沙,在小北干流适当放淤,以减少上游泥沙等,提出了一些看法和建议。     

长江中下游鹅头型分汊河道演变机理及发展趋势研究

本文从河势周期性调整、滩槽冲淤变形特点等方面分析了长江中下游鹅头型分汊河道的演变特征。结合矶头挑流作用、主流摆动及上游河势变化,揭示了鹅头型分汊河道演变内在机理。并依据三峡水库蓄水后长江中下游水沙及河床边界条件调整规律,预估鹅头型分汊河道演变趋势。     

中尺度动床变态模型相似律的研究

由许多学者提出的中尺度河型划分图,其纵、横两轴无因次数都反映了水流水力特性及泥沙输移特性。本文假定模型与原型的该无因次数相等,结合阻力公式、泥沙输移方程及输沙量公式,推导了中尺度动床变态模型试验的相似律;然后依据该相似律设计模型及其试验条件;试验结果表明变态模型试验手法及该相似律是有效而可靠的;最后,针对弯道对沙洲波高相似律的影响,作者也进行了理论和实验考察。     

黄河下游平滩河槽形态与水沙搭配之关系

概括总结了对黄河下游断面几何特征与水沙关系(断面河相关系)的研究现状,基于"记忆"效应提出了几何特征与前期水沙的公式,利用1969～1996年水沙资料以及1973～1996年花园口～利津河段统测断面资料进行了统计分析,建立了花园口～高村、高村～艾山、艾山～利津河段平滩几何特征与前期水沙参数的(沿程河相)关系,认为各河段断面平滩几何特征与前期(前4年)水沙搭配条件有关,前期冲淤对断面形态的影响可以通过水沙搭配来反映,边界条件对断面形态的影响可以通过水沙参数的指数来反映.     

坡面非均匀沙起动规律研究

文章根据细颗粒泥沙起动特点 ,在坡面泥沙受力分析中 ,考虑了粘着力的作用 ,采用目前国内普遍使用的暴露度概念来反映非均匀沙的荫暴作用 ,将统计方法得到的暴露度引用到泥沙的起动公式中。采用滚动模式建立了坡面粘性非均匀泥沙的起动公式 ,并用试验资料进行了验证。通过试验资料验证的结果表明 ,在坡面粘性泥沙的起动中 ,考虑暴露度和粘性是合理的。     

高原宽谷河段河床粒径与辫状形态特征研究

我国西南高原地区的河流在地质作用和河流动力过程等因素的塑造下,河谷形成宽窄相间的藕节状,其中宽谷河段呈现独特的辫状河流地貌,洲滩林立与汊道纵横的不规则形态特征十分显著。本文对其典型宽谷河段的泥沙粒径与河流地貌进行了现场观测,并根据卫星遥感影像资料解译了河道几何参数与洲滩几何参数等辫状地貌特征指标。泥沙柱状样和表层样的对比结果表明,目标河段内泥沙粒径沿程先增大后减小,表层河床组分以中、细砂为主,泥沙粒径垂向分布较均匀;遥感影像解译结果表明研究河段地貌特征在洪、枯季存在的显著差异,可通过基于汊道和洲滩参数的地貌参数进行描述。研究成果可为高原典型宽谷河段的河流形态和泥沙运动研究建立一定的基础。     

瓯江口航道治理工程水沙环境问题研究

基于现场实测资料,对瓯江口的水沙特征、冲淤演变、航道的淤积特点及原因进行了分析。建立了波浪潮流泥沙数学模型和台风骤淤数学模型对瓯江口航道二期治理工程正常航道年泥沙淤积和台风泥沙骤淤进行了计算,对其对周围水沙环境的影响进行了分析。研究结果表明：1）瓯江口航道二期治理工程对周围水沙环境的影响很小;2）瓯江口航道的泥沙淤积主要是大风骤淤,瓯江口航道治理二期工程方案可以通过控制三角沙达到航道减淤的目的,采用北导堤和三角沙西堤作为整治方案有明显的减淤效果。     

基于模糊识别与模糊聚类理论的短期负荷预测

依据模糊模式识别、模糊聚类理论 ,提出一种短期负荷预测的新方法 ,应用相应的隶属度来描述负荷与影响负荷因素之间的关系。实践表明 ,该方法具有预测精度高、误差小的优点 ,是值得广泛推广的好方法。     

黄河下游宽河段闸前微差爆破开槽冲刷成渠方法研究

在黄河下游宽河段,由于主流摆动,常造成引水口脱溜,导致引水不能正常进行。本文提出的微差爆破开槽冲刷成渠方法,是在湿滩的情况下,用微差爆破技术形成可以冲开的最小引槽,引水冲刷,最终形成闸前引水渠的成渠方法。本研究表明,爆破开槽冲刷成渠方法可以解决宽河段河道主流与闸门之间的引水渠畅通问题。爆破试验表明,控制微差爆破的最大爆破深度和一次最大引爆药量,可以有效地控制爆破引起的饱和土液化范围;用爆破技术可以在湿滩上形成成型的引槽,成型引槽的空槽状态可以保持20分钟左右,此后,爆破形成的槽壁泥沙压实层可以被返回的剩余超静空隙水压力冲散,由水和细沙组成的稀泥浆从槽壁涌出,形成“浆河”。试验和计算表明,爆破形成的引槽,存在细沙从槽壁压出回填入槽的特点,有利于快速冲刷形成引渠。     

宽级配卵石起动规律研究

卵石的起动有其特殊性。本文针对卵石颗粒及其起动特点 ,考虑卵石颗粒形状的影响 ,引入形状系数及相对暴露度系数 ,从卵石的等效粒径出发 ,采用滚动起动模式 ,导出了卵石起动流速公式。并用天然河流实测资料和水槽试验实测资料进行了验证 ,符合较好。     

北江干流中下游水沙特性变化及建库影响

定量研究水库的拦沙效应是揭示水库对河道泥沙输移影响的关键之一。在对北江干流中下游近60年水沙特性变化分析的基础上，运用干、支流主要控制水文站实测资料，估算梯级水库拦沙量；基于Brune拦沙率方法，提出北江干流梯级水库综合拦沙率修正式，研究水库拦沙对下游河道输沙量减少的影响。结果表明：（1）与1956—1999年相比，2000—2005年石角站年径流量仅减少6.16%，年输沙量则减少39.17%。其中，干支流水库拦沙合计约142.59万t/a，约占石角站减沙量的52.34%；水土流失工程措施减沙量约占18.83%；径流量减少引起的减沙量约占5.07%。（2）采用修正式计算，现状条件下（2012—2016年），干流梯级水库综合拦沙率约为12.81%，与实测值较为吻合。（3）2006年以来，库区泥沙淤积量与采砂量基本平衡，北江干流梯级枢纽水库拦沙率将在较长时间内维持现状水平。     

特约文章：近期长江中游枯水河槽调整及其对航运的影响

三峡工程运用后,长江中游河段持续冲刷,枯水河槽形态调整显著,对航运条件产生了较大的影响。本文首先采用枯水河槽形态参数计算方法,确定了长江中游各固定断面的枯水河槽形态参数;然后采用基于对数转换的几何平均与断面间距加权平均相结合的河段平均方法,计算了2003—2016年长江中游4个子河段的平均枯水河槽形态参数。计算结果表明长江中游枯水河槽宽深比总体呈减小趋势,河床趋于窄深,对航运条件有利。此外还建立了各子河段枯水河槽形态参数与前期多年平均水沙条件之间的经验关系：当滞后响应年数n = 5时,经验关系在宜枝及荆江河段的决定系数达到最大;而当n = 7时,经验关系在城汉及汉湖河段的决定系数达到最大。总体而言,各河段枯水河槽形态参数调整（除河宽外）均可对进口水沙条件的改变做出较好的响应,且越靠近三峡大坝,响应程度越高。