黄河下游河道不同洪水粗细泥沙输移和冲淤调整

本文根据黄河下游近十二年不同洪水的实测资料，分析了各级洪峰在下游的冲淤特点，指出了不同来源区洪水含沙量的沿程变化规律。     

黄河下游河道纵横剖面调整规律

黄河下游纵横剖面调整规律的研究对下河道的治理和中上游水库的调水调沙运用有着重要的意义，本文根据实测资料，分析了１８５５年以来不同时期黄河下游纵剖面调整过程及１９５０年以来不同水沙条件下黄河下游纵横剖面调整规律，从理论上探讨了纵剖面调整的机理，使我们对这一问题在认识上达到了一个新的阶段。     

黄河下游高含沙量洪水不同粒径泥沙的淤积调整

本文着重分析了高含沙量洪水期，黄河下游河道不同粒径组泥沙的淤积调整情况。指出了高含沙洪水的调整主要在高材以上河段。洪峰流量大小对泥沙过距离输送的影响是有限的。河道淤积量的大小取决于来不不含沙量的高低和来沙粗细。     

黄河下游纵剖面自调整特性

本文根据丰富观测资料，对黄河下游纵剖面平行抬高趋向性、塑造均衡剖面趋向性、河口流路改道及其长期延伸地均衡剖面塑造的影响作了较深入的讨论。     

三门峡水库不同运用时期下游河道不同粒径泥沙的冲淤调整趋势

通过分析黄河下游河道的实测水沙资料，对三门峡水库不同运用时间下游河道不同粒径泥沙的冲淤调整进行了分析，比较，得出了近３０年下游河道不同粒径泥沙的冲淤调整趋势，即淤积有，较大幅度地减少，其中汛期淤积量减少非汛期河道由淤积状态转变为冲刷状态；在滞洪排沙运用条件下，出现以粗泥沙为主的淤积；在蓄清排浑运用条件下，由于来水来沙减少，河道淤积明显减少。     

黄河下游河道泥沙数学模型

本文针对黄河下游来水来沙特性和河道冲淤演变的特点，建立了复式断面数学模型，综合考虑了洪水演进，不同粒径的泥沙的冲淤特性，断面上的冲淤分布，悬沙和床沙级配的变化调整及其对水流挟沙能力的影响等方面的问题，本文提出了断面形态调整的计算模式，较好地反映了黄河下游河道比较复杂的河床条件的冲淤规律，黄河下游花园口－利津１９７４－１９８７年实测水沙系列验证计算表明，在冲淤总量，沿程分布及其过程等方面，均与断面法     

黄河下游河道水文水动力学泥沙数学模型研究

在水文学模型研究的基础上，根据对黄河下游河道输沙规律的认识，结合水动力学理论，进一步建立了流量演进、河道输沙能力、主槽糙率调整、分组沙冲淤和复式断面形态调整等复杂问题的计算方法，开发研制了黄河下游河道水文水动力学泥沙数学模型，经大量的实测资料验证，模型可以适应不同的水沙条件和河道边界条件，具有较高的计算精度，可氏水库调度运用等生产研究提供的计算依据。     

黄河下游河道淤积测验断面布设密度研究

从淤积测量的方法入手，对淤积测量的误差进行分类的基础上，通过理论分析，经验分析和大量实测资料的计算与分析，给出了黄河下游淤积测量所需要的合理断面密度，为评价和提高淤积测量精度提供了重要依据。     

黄河下游断面法与沙量法冲淤计算成果比较及输沙率资料修正

由于黄河下游各站实测输沙率资料普遍存在漏测现象及部分测次单断沙关系代表性差等原因,造成断面法与沙量平衡法计算冲淤量在一些河段存在着定量甚至定性上的差别,以花园口以上和高村至艾山两河段表现最为突出。研究表明,黄河下游断面法冲淤量不存在累积性误差,它可以真实反映不同阶段泥沙在河道纵横向的沉积量及其随时间的变化过程;而沙量平衡法计算冲淤时在一些河段则存在明显的失真现象。野外观测的输沙率资料是研究洪水期泥沙调整与水沙间关系、深化河床演变基本规律的基础,为此有必要对输沙率资料进行修正。输沙率修正的主要是在爱因斯坦全沙计算结果分析的基础上,建立输沙率修正系数与实测含沙量间的关系,修正后的输沙率资料基本能反映黄河下游各河段的实际冲淤情况。     

黄河下游河道冲淤分布模式及冲淤特征

为揭示黄河下游河道的沿程冲淤分布模式及分布特征,对黄河下游1952—2021年间共70年的河段实测冲淤量数据进行了系列统计分析。研究表明：(1)黄河下游河道存在7种沿程冲淤分布模式,其中全线冲刷、全线淤积、上冲下淤、上淤下冲等4种为基本模式。上淤下冲模式的冲淤临界位置在孙口附近,上冲下淤模式的冲淤临界位置在游荡性河段。各模式对河道整体冲淤的贡献率存在较大差异,两边冲中间淤模式对冲刷量的贡献率最大,全线淤积模式对淤积量的贡献率最大;(2)1952年以来,黄河下游河道沿程冲淤分布模式的变化过程可分为1952—1959年、1960—1985年、1986—1999年、2000年后共4个阶段;(3)各河段冲淤量大小以0点为中心近似呈偏态分布,冲淤量在多年尺度下具有沿程减小的趋势性特征以及“冲久必淤、淤久必冲”的周期性特征;(4)各河段整体冲淤发生年数差别不大,反映了河道冲淤的平衡趋向性;70年内淤积于黄河下游河床底部的泥沙有一半左右被冲走,花园口到孙口河段的累计冲淤量接近下游总冲淤量的8成,孙口以下河段很小;(5)全线冲刷模式为小浪底水库运用后下游河道的主要冲淤模式,小花段前期淤积的泥沙基本被冲完,夹高段、高孙段及孙艾段仅冲走了前期淤积泥沙的二到三成。研究结果总结了黄河下游河道的沿程冲淤分布模式,分析了冲淤分布特征,有助于深化对下游河道冲淤现象的整体认识。     

拦减粗泥沙对下游河道的减淤效果

以实测资料为依据，结合数学模型，重点探讨了粗细泥沙在三门峡汇流区及黄河下游河道的调整机理。计算分析表明，拦减粗泥沙对汇流区与黄河下游的减淤量比值约为０．５，其减淤效果主要在下游，对下游而言，１９７４￣１９９９年若将进入下游的粗泥沙含量控制在１５％￣２０％，则减淤比变化范围为０．６５￣０．８０，且减少的主要为粗颗粒泥沙。     

黄河下游堤距对河道沉积速率的影响

以黄河下游堤距和1934～1985年间河道淤积速率的实测资料为基础，研究了堤距与沉积速率的关系。沿流程向下，黄河下游堤距在总体上表现出先增大，然后再迅速减小的趋势。水位变幅与堤距之间有较强的负相关，堤距越小，水位变幅越大。水位变幅较大，反映洪水中水深的增加幅度较大，在其他条件相同时，流速会因此而增大，使得水流挟沙能力也增强。沉积速率随堤距的变化是非线性的。当堤距由15km缩窄到10km时，堤距的缩小对沉积速率不发生影响；当堤距由10km减到6km时，河槽中的水流动力并不会因堤距束窄而显著加强，由于堤距束窄使泥沙的堆积空间减小，故沉积速率反而增大，并达到峰值；当堤距从6km继续减小时，大堤对水流的约束作用使水动力得到显著强化，挟沙能力加强，这一作用抵消了堤距减小使堆积空间减小的影响而有余，因而沉积速率减小。     

低流量及间歇性断流条件下黄河下游的河床沉积过程与形态调整

自从 1986年开始 ,黄河下游进入了一个新的历史时期 ,即以低流量为主并发生间歇性断流的时期 ,河床发生强烈淤积。我们以这一时期黄河下游河道的实测资料 ,分析了这一时期中的河床沉积过程与形态调整。河床淤积过程可以概括为滩唇 (天然堤 )垂向加积、河底垂向加积和河岸侧向加积 3种类型。河床横断面形态的调整与上述 3种加积过程的速率有密切的关系。文中建立了表达河床形态调整指标与这 3种加积速率之间关系的回归方程 ,可以用于估算黄河下游不同河段的河床形态调整趋势。受河床边界条件和水沙过程沿程调整的影响 ,3种加积速率都表现出明显的沿程变化规律。受其影响 ,河床调整的方式也表现出明显的沿程差异。在低流量条件下 ,黄河下游平滩比降和河底比降的变化趋势是相反的 ,平滩比降趋于增大 ,河底比降趋于减小。在漫滩机率较小、低流量占优势的情形下 ,后者居于主导地位 ,故黄河下游输沙能力趋于减小 ,淤积趋势加强。     

黄河下游河道渠化治理

黄河下游河道,尤其是游荡性河段的治理一直是一个有争议的问题。作者提出黄河下游河道渠化治理方案。即依托现有的大堤,利用混凝土四面六边透水框架群这一新型河道整治工程技术,在两大堤之间整治出一条稳定的渠化河槽,形成窄槽宽滩复式断面。文中对渠化治理的可行性及渠化设计流量、设计河宽、治导线等参数进行了分析,为渠化治理提供科学依据。     

黄河下游淤筑相对地下河的可行性技术

本文简介了“结合引黄供水沉沙淤筑相对地下河的研究”中有关引水、沉沙、挖淤、输沙、淤筑和施工组织管理等方面的成套可行技术，包括输、沉沙渠（池）设计计算方法，沉挖方式和方法，淤筑施工机械的选型配套，泥沙输送技术以及淤筑技术等。各项技术紧缩密配合，针对性强，便于实施，基本可以满足在不打乱原有引黄灌排体系条件下，进行淤筑相对地下河规划，设计和施工的需要。     

黄河防凌与调度

黄河流域冬季由于受来自西伯利亚季风的影响，气候干燥寒冷，降雨稀少，流量较小，许多河段都要结冰封河，在气温、流量及河道特征等因素的综合作用下会造成冰凌洪水灾害。通过对上、中、下游凌情的分析，提出利用水库控制泄流减轻或避免凌汛灾害。     

黄河下游窄河段挖河固堤工程的作用分析

通过实测资料分析、模型试验和数学模拟，分析了黄河下游山东窄段挖固堤启动工程的减淤效果和固堤作用。分析表明：在一定的时间内和一定的水沙条件下，挖河具有一定的减淤作用；挖河后横断面调整趋于窄深；挖出的泥沙用于加固堤防，提高了大堤的整体稳定性和防渗能力。