小浪底水库拦沙后期调度对下游河道的影响

将小浪底水库拦沙后期调度方式分为方式一——逐步抬高"拦粗排细"运用和方式二——多年调节泥沙、相机降水冲刷调水调沙运用,利用实体模型开展了小浪底水库拦沙后期不同调度方式对黄河下游河道在河势、冲淤演变、洪水位和滩区安全等方面影响的研究。结果表明:①方式二调水调沙期及汛期大流量持续时间比方式一的长,锯齿形洪峰少,且多数情况下沙峰与洪峰同步,小水带大沙的几率小;②方式二对不利河势的调整比方式一的迅速,对现有游荡型河道河势的长期稳定非常有利;③方式二的河道淤积量明显小于方式一的,且滩区淤积量占全河段淤积量的比例大于方式一的,对长期维持黄河下游现行河道较为有利;④方式二同流量水位较初始状态的升幅明显小于方式一的,有利于防洪安全;⑤方式二滩区的漫滩范围和滩区淤积量明显小于方式一的。     

小浪底水库降水冲刷效果影响因素试验研究

基于小浪底水库控制水位分别为210、220 m,洪水过程分别为12、16 d,库区淤积量分别约为32亿、42亿m3,进行了4组降水冲刷试验,研究了不同因素对库容恢复效果的影响。结果表明,相同边界条件和控制水位下,入库流量、含沙量越大,冲刷历时越长,则库区冲刷效果越好;相同边界条件和水沙条件下,控制水位越低,则库区冲刷效果越好;相同水沙条件和控制水位下,前期淤积面越高,则冲刷效果越好。     

小浪底水库拦沙运用九年后黄河下游防洪形势预测

小浪底水库建成拦沙运用九年来,黄河下游河道断面形态全面调整,洪水演进呈现出新的特点,黄河下游防洪形势也发生了相应的变化。本文在分析现行河道断面形态及洪水演进特点基础上,结合近期实体模型试验成果,探讨了黄河下游防洪形势的调整变化。认为:与调水调沙前相比,目前花园口以上河床冲刷下切明显,河道过流能力提高;洪水上滩几率减小,滩区对洪水削峰功能减弱,洪水传播速度加快。花园口至高村远至孙口河段,96.8洪水形成高昂的滩唇,影响上游水量同步归槽,同时上游滩区退水又造成高村以下河段洪峰显著变胖,滩区大量进水,长时间滞洪,保持高水位,灾情进一步加重。在当前极端天气频繁发生的情况下,黄河下游的防洪形势仍不容乐观,希望引起有关部门的高度关注。     

小浪底水库拦沙对黄河下游河道的减淤作用

在小浪底水库蓄水拦沙期,进入黄河下游河道的水沙条件发生显著变化,含沙量急剧降低,中水流量持续时间增长,水库调水调沙提高了河道输沙能力,改善了泥沙淤积部位。拦沙期(1999年10月—2018年10月),黄河下游河道共计冲刷21.015亿m~3。分析小浪底水库运用以来黄河下游河道泥沙冲淤时空变化特性及水库对水沙的调控效果,对比计算有、无小浪底水库两种工况下黄河下游河道冲淤量变化及减淤作用。水库拦沙期黄河下游河道减淤比为1.373∶1,其拦沙减淤效果与水沙条件、水库运用方式及河道边界等因素有关。     

小浪底水库拦沙期减淤运用方式探讨

小浪底水库运用方式不同于一般水库的特点在于它的减淤２调节，它吸取了三门峡水库的经验教训，采用逐步抬高汛期运用水位，以有利于山东河道减淤为目标，汛期调节出库流量集中于６００ｍ＾２／ｓ、２５００～４０００ｍ＾３／ｓ两级流量。洪水是黄河来沙与下游河道淤积的主体，为使水库多拦对下游有害的粗泥沙、多排对下游无害的细泥沙，可采取拦粗排细的运用方式，即根据水情预报，当出现流量大于２５００ｍ＾２／ｓ的洪水时，提前     

挟沙水流的冲刷率及河床惯性的研究

在清水水流河床冲刷率的实验研究基础上，本文进一步研究了挟涉水流来沙率对冲刷率的影响。结果说明挟抄水流的冲刷率随来沙率与水流输沙力欠饱和度之比以负指数律降低。当来水挟抄率与水流饱和输抄率相等时，冲刷率降刊0。河床惯性是河床在非恒定流中一种重要的动力学性质。利用河床惯性与冲刷率的关系测量了各种沙样的河床惯性值。发现河床惯性随床沙颗粒分选系数增大而增大，分选系数很大时趋近于极限值50t／Tn0。利用河床惯性和河床变形方程得出了冲刷过程中水流输沙率沿程和随时间的变化规律，结果说明水流输沙率欠饱和度向下游以负指数律下降，这与冲刷率随实际水流挟沙率与欠饱和度之比以指数率下降的规律有耜同意义。河床惯性愈大，实际水流输沙率增长得愈慢。河床惯性与于容重及摩阻流速之比构成的无困次数A。代表河床变形和水流实际挟沙量对水流挟沙力变化的响应程度。     

小浪底水库拦沙运用期大洪水对温孟滩移民安置区河影响的试验研究

小浪底水库移民安置区温孟滩河段河道整治模型试验研究结果表明，在水库拦沙运用期冲刷严重的初始河道地形条件下遭遇大洪沙皇 ，河热变化不大，河道整治工程对大水是基本适应的，但存在个别工程入流过死，局冲深大和送溜不力等情况。本文对局部冲刷的基本规律也作了探讨。     

小浪底水库拦沙初期调控库容分析论证

根据小浪底水库的开发任务、初期水库输沙规律及黄河下游河道的演变规律，对初期运用满足防淤减淤、供水发电要求所需要的调控库容进行了分析，比较了不同调控库容调水、水库淤积、下游河道减淤２及断面形态调整、发电的效果。认为当调控上限流量采用２６００ｍ＾３／ｓ时，调控库容采用８亿ｍ＾３；当调控上限流量采用３７００ｍ＾３／ｓ时，调控库容采用１３亿ｍ＾３，可较好地满足防洪减淤２和供水发电需要。     

小浪底水库拦沙初期黄河下游冲淤效果分析

根据实测资料分析了1999年11月～2007年10月小浪底水库拦沙初期黄河下游河道冲淤变化情况,结果表明:①小浪底水库运用8年来,累计冲刷量为10.549亿m3,其中汛期冲刷量占全年冲刷量的69%,花园口洪峰流量大于2 000 m3/s的洪水冲刷量占总冲刷量的38%,6次调水调沙冲刷量占总冲刷量的20%;②下游河道冲刷量具有两头大、中间小的特征,冲刷强度沿程逐渐减弱,高村以上河段的断面形态调整为展宽和下切同时进行,高村以下河段以下切为主;③下游河床明显粗化,主槽过流能力明显增加;④平滩流量基本为3 650-5 800 m3/s,部分河段仍小于4 000 m3/s的低限标准.     

小浪底水库拦沙后期库容恢复试验研究

基于小浪底水库控制冲刷水位分别为210、220 m,12 d洪水过程,库区淤积量约为42亿m3及水库前期蓄水量3亿m3等条件,进行了2个组次的降水冲刷试验,对小浪底水库拦沙后期库容恢复情况进行了研究.结果表明:①洪水过程中,库区冲刷使得出库沙量大幅度增加,溯源冲刷作用大于沿程冲刷,干流冲刷量大于支流,库区下段冲刷量大于...     

小浪底水库对黄河下游地质环境的影响

基于黄河下游河流影响带3条监测剖面的监测数据,结合环境地质调查及两个时段的环境地质卫星遥感图像,分析了小浪底水库运行后黄河下游环境的整体变化趋势.结果表明:小浪底水库运行后,避免了下游河道断流,黄河径流量趋于稳定,下游灌区得以安全运行和发展,各灌区实灌面积得到稳定和扩大,下游地下水调蓄功能增强,傍河水源地主要补给源稳定...     

西霞院水库运用对小浪底站水文测报的影响

分析了西霞院水库抬高水位运行后小浪底水文站测流断面水力学要素及水位流量关系的变化情况,以及由此对小浪底水文站正常水文测报的影响。结果表明:①西霞院水库在蓄水位低于129 m运行时,对小浪底站流量测报影响较小;②西霞院水库的蓄水位达到131 m时,对小浪底站1 000 m3/s以下的流量测报精度影响较大;③西霞院水库的蓄水位达134 m时,对小浪底站2 500 m3/s流量级以下的洪水测报精度影响较大。针对这些影响,建议:①加密测验,控制水文要素的变化;②建设ADCP测流系统,提高测流质量;③研究复杂因素影响下的水位流量定线推流方法;④加强对测验河段、断面形态的监测。     

小浪底水库运用后黄河下游河床调整规律

小浪底水库的运用改变了坝下游的水沙条件,引起了黄河下游河道的再造床过程,给防洪及滩地利用等带来了一系列影响。利用黄河下游1999—2015年水沙及断面地形等实测资料,分析了近期黄河下游河床的调整过程及特点:1进入下游河道的年均沙量仅为0.88亿t,累计河床冲刷量达18.7亿m3,其中游荡段冲刷量占总冲刷量的72%,在冲刷过程中河道纵比降变化不大,河床粗化较为明显,床沙中值粒径由建库前的0.06 mm增大到水库运用后的0.15 mm;2河床断面形态调整较为显著,下游各河段调整均表现为向窄深方向发展,其中游荡段主槽展宽较为明显,平滩河宽由1999年的943 m增大到2015年的1 275 m,过渡段及弯曲段的平滩河宽调整较小,此外各河段平滩流量也显著增大,游荡段、过渡段、弯曲段平滩流量分别由1999年汛后的3 229、2 339、3 080 m3/s增大到2015年汛后的7 126、4 864、4 721m3/s;3河床平面形态总体保持稳定,各河段深泓摆动幅度均有所下降,其中游荡段的年平均深泓摆动幅度由建库前的234 m降低到水库运用后的123 m;4河段尺度的平滩河槽形态参数(如平滩河宽、平滩水深、平滩面积、平滩流量)及深泓摆动强度与水库运用后前4 a平均的水流冲刷强度密切相关。     

小浪底水库运用情况分析

对小浪底水库下闸蓄水至2005年的运用情况进行了分析,并将运用效果与设计成果进行了对比,结论认为：①水库自投入运用至今均处于拦沙初期运用阶段;②水库运用以来,干流淤积三角洲顶点位置随着库水位的变化逐步向下游推进;③库区淤积形态与设计淤积形态相比,总体看来淤积部位偏上游,但未侵占长期有效库容;④库区泥沙主要以异重流形式输移,排沙比与设计成果基本一致;⑤从目前支流纵剖面形态看,各支流均未形成明显的拦门沙坎,随着库区淤积量的不断增加及运用方式的调整,拦门沙将逐渐显现。建议今后加强对支流纵剖面、异重流倒灌和水库冲刷的观测,对支流拦门沙的形成及发展演变机理进行专题研究。     

小浪底水利枢纽对黄河下游生态的影响分析

为了准确量化小浪底水利枢纽对径流状态的影响,提出了水库生态影响与贡献率定量分析方法,对比分析了不同时段有无水库两种情景下的径流状态,揭示了水库对径流状态的影响,并通过与实测径流状态变化对比来量化水库的贡献率。结果显示:2000—2019年,小浪底水利枢纽年均减少下游利津断面断流81.15 d,减少生态基流、关键期最小生态流量和关键期适宜生态流量的不达标天数75.25 d、31.35 d和27.10 d,增加关键期入海水量23.71亿m³;与1980—1999年相比,2000—2019年黄河天然径流量减少10.59%,三门峡断面实测来水量减少22.15%,同时下游用水量增加,不利于河流生态流量保障;小浪底水利枢纽扭转了来水和取水的不利影响,保障了黄河下游径流和生态状态持续好转,对利津断面防断流、生态基流保障和关键期入海水量增加的贡献率分别为187.85%、137.32%和125.83%。     

小浪底水库运用方式讨论

回顾了小浪底水库运用方式研究的发展历程及几种主要运用方式，着重对“逐步抬高，小幅调水”运用方案进行了深入分析研究，认为：小幅调水难以增加艾山—利津河段的减淤量；调蓄水量少者相对于多者而言，实际上不存在“拦粗排细”，而是“拦粗排粗”；固板的定期冲库方式将使后期汛期水沙调节很难实行。通过分析比较“逐步抬高”运用类型中不同调控库容及起调水位方案，建议对于不同水沙条件的中等流量，采取灵活的不同调节程度的运用方式，以期减小水库淤积速率、增加艾山—利津段减淤量。另外，对起调水位及冲刷方式也提出了建议     

小浪底水库运用后河南黄河防洪治理形势及对策

小浪底水库位于三门峡下游130km,是黄河干流上最后一个峡谷水库,是一座以防洪、防凌、减淤为主,兼顾供水、灌溉、发电的综合利用的水利枢纽工程,总库容126.5亿m3,长期有效库容51亿m3。该水库投入运用后,黄河下游堤防防洪标准由建库前的60年一遇提高到千年一遇,防洪形势明显改观。但是,在下游防洪总体水平显著提高的同时,与经济社会发展对治黄工作的要求相比,仍然存在一些重大问题。     

小浪底水库运用对下游游荡性河道的影响

本文回顾了黄河下游游荡性河段河道整治的历史情况，重点研究了小浪底水库运用５０年内不沙条件下下游游荡性的断面开矿和河相关系（包括河道水面宽、平均水深、平均流速、河相断面系数等方面的变化），对比了花园口和高村两粘面在水库动用前、拦潲动用玫蓄清排浑运用各阶段河相关系各变量的变化。分析结果表明，小浪底水库建成运用后，黄河下游游荡性游荡性基本未变。为了确保防洪安全，对该河段仍需积极进行整治，修筑控导工程，缩