洮河流域泥沙变化规律研究

通过对洮河主要控制站碌曲、岷县、李家村、红旗4水文站流量泥沙资料的统计分析,对洮河泥沙的来源和沿程分配、输沙量的年内分配和年际变化、径流量和输沙量的关系以及泥沙形成的原因及防治途径等有了新的理性认识。得出了洮河的泥沙主要产在下游漫坝河等十几条支流上,输沙量的变化过程和径流量变化过程基本吻合;输沙量的年际变化比径流量的年际变化大;输沙量年内主要分布在汛期;泥沙的成因主要受气候地质地貌和人类活动的影响以及防沙治沙要综合治理等。这为研究洮河流域的水土流失和泥沙变化规律,合理地开发水资源提供科学依据。     

考虑泥沙因子的四川省山洪风险评价研究

近年来,山洪灾害频发高发,为进一步提高山洪灾害预警防控水平,提出将泥沙因子纳入山洪风险评价中。以四川省为例,从洪水危险性、脆弱性和防灾能力3个方面选取12个山洪风险指标,运用层次分析法构建山洪风险评估指标体系,分别建立了不考虑泥沙因子和考虑泥沙因子的山洪灾害风险评估模型。结果表明：泥沙因子对山洪危险性和风险性有较大影响。不考虑泥沙因子的模型将低估山洪高风险、较高风险区域和中等风险区面积,而高估低风险、较低风险区域面积。研究成果可为山洪风险评价与灾害预防提供参考。     

叶尔羌河中下游河流泥沙变化规律分析

应用水文站的泥沙资料,分析叶尔羌河中下游河流悬移质输沙量的地区、年内、年际和沿程变化规律,并对形成这些变化规律及变化趋势的影响因素进行了探讨。流域下垫面植被条件差,洪水类型多及水利工程的调节作用是造成河流泥沙变化大的主要原因,对未来河流输沙量的预测应依据其变化趋势,并结合水利工程规划施实情况来分析,而不能单凭常规的统计方法。     

长春市主要河流泥沙变化规律的初步分析

河流泥沙是反映水土流失的一个重要指标,为保护环境、保护自然、实现生态平衡,科学合理开发利用土地资源、森林草原资源及水资源,尽可能减少和避免水土流失,研究泥沙的变化规律是十分必要的,文章对长春市主要河流泥沙进行了初步分析,为做好水土保持工作提供技术依据。     

霍山县山区中小河流治理与山洪灾害防御

安徽省霍山县位于大别山腹地,山洪灾害频繁。针对多年来在防汛抗旱过程中存在的薄弱环节分析对策,提出工程措施与非工程措施相结合,以治理中小河流为重点,积极进行山洪灾害防治,并在实践中总结经验,对今后山区灾害防御和水利工程建设提供借鉴。     

河流泥沙数学模型的研究与应用

本文介绍了我所近十年来,在泥沙数学模型的研究和完善工作中所取得的进展以及所建立的泥沙数学模型的验证和应用情况。     

河流泥沙的研究进展

随着国民经济的发展,河流水资源开发日益加剧,河流泥沙问题成为制约水利工程建设的关键因素之一,本文从传统泥沙研究及现代河流模拟技术方面阐述了河流泥沙的发展历程,从生态河流角度说明泥沙在河流水资源开发中的重要作用,阐述了河流泥沙进一步研究的方向与发展趋势。     

长江河流泥沙研究三十五年

本文系统回顾了河流研究室三十五年来通过工程实践,开展原型观测调查、理论分析计算、泥沙模型试验研究对长江河道和水库泥沙问题的主要研究成果,其中包括泥沙来源与特性、水流泥沙运动、河道演变与整治、水利枢纽工程泥沙问题、数学模型与物理模型试验研究、人材培养与试验设施,最后还提出了今后的研究途径和主要课题。     

我国山洪灾害成因分析

山洪灾害是现阶段对我国山丘区危害最为严重的自然灾害之一。从我国山洪灾害现状出发,从自然因素和社会因素两个方面入手,将山洪灾害成因归纳为降雨、地形地质和人类活动等3个因素,对每个因素中影响山洪灾害发生的因子进行了具体分析。分析表明,降雨特别是强降雨和长历时降雨是山洪灾害形成的激发因素和主导因素,地形地质条件是山洪灾害形成的基础,控制着山洪灾害的形成和分布。而不合理的人类活动则加速加剧了山洪灾害的形成及灾害程度。     

山洪演进模拟中的建筑物附加阻力

在大尺度洪水模拟过程中,建筑物形态分布对洪水演进起着很重要的作用.但是计算网格一般都大于建筑物,很难反映出建筑物对洪水的影响.在以往的研究中,一般采用“等效糙率”来反应建筑物对水流演进的影响.这一处理方法过于简单随意,缺乏理论依据.本文引进了最邻近指数来反映建筑物的分布,研究建筑物的不同分布对水流产生的不同影响,最后得到最邻近指数、弗如德数和水面坡度三者之间的关系,为以后在数学模型中对建筑物分布的处理提供了理论依据和处理方法.     

我国山洪灾害防治区划方法研究

探讨了山洪灾害防治区划原则、方法和依据,根据部门区划叠加原理,将中国山洪灾害防治区划分成一级重点防治区、二级重点防治区和一般防治区等三个类型区,在此基础上初步拟定出中国山洪灾害防治区划方案,并对各分区特征进行了简要描述。     

挟沙水流床面冲刷深度试验研究

在清水冲刷粗化层极限冲刷深度研究的基础上,结合室内概化水槽试验,探讨了挟沙水流床面冲刷问题。不同来沙条件下床面冲刷深度水槽试验观测成果表明,随着上游单宽加沙率的增加,挟沙水流床面冲刷深度减小,挟沙水流相对冲刷深度与相对来沙条件呈线性变化趋势。参考爱因斯坦推移质输沙率公式,建立了一个能够综合反映来水来沙条件以及床面条件的床面冲刷深度计算公式。该公式计算值与试验实测值吻合良好。     

小宽深比U型弯道环流试验研究

采用多普勒超声测速仪(ADV),对小宽深比的U型弯道沿程断面上各不同垂线位置上的点进行了三维流速测量,并基于所测数据分析了主流线位置、横向流速沿垂线分布、环流结构以及环流强度等水力特性。研究结果表明:在60°断面后,水流的表层与底层主流线开始分离,形成复杂螺旋结构。水流进入弯道后,沿程各断面均形成一逆时针主环流,并且从75°断面开始,凹岸表层又出现与主环流方向相反的次生环流;环流强度最大值位置出现在弯道弯曲度1/3处附近。研究结果为进一步深入研究弯道水流紊动特性和泥沙运动提供了有效参考。     

山区河道水流阻力研究进展

山区河道水流阻力研究对于认识山区河道中水流特性、山洪行进过程以及山区河道输沙规律都具有重要的意义.本文从4个方面总结前人关于山区河道水流阻力方面的研究进展,包括:(1)泥沙阻力;(2)河道底坡与水流阻力的关系;(3)典型形体阻力;(4)阻力划分.其中泥沙阻力是肤面阻力的主要来源,这是以往研究中涉及较多的内容;河道底坡属于关注较多的形体阻力;其它形体阻力包括床面沙石突起、漂浮的树木、阶梯—深潭构造等均是山区河道所特有的,研究成果相对较少.阻力划分思想为从整体上得到具有普遍意义的阻力计算式提供了有效途径,但由于山区河道的阻力形成机制和物理来源尚未完全理清,使其应用受到一定的限制.今后还需在深入了解山区河道水流阻力机理的基础上,采用阻力划分方法对阻力系数量化做进一步的研究.     

明渠恒定急变流水深沿程变化的计算

给出了明渠恒定急变流中的能量方程,该方程能够行之有效地解决急变流中的一些水力学问题。引入了“弯道附加压力”的概念,并给出了明确的计算公式。能迅速计算出急变流的水深、流速等水力要素的沿程变化。应用VB编程求解该公式,水面线的计算结果与模型试验实测结果吻合良好。     

基于非恒定流模型的山洪沟水面线计算

本文将具有良好激波捕捉能力的Godunov格式离散圣维南方程组建立的一维非恒定流模型用于山洪沟水面线的分析计算。首先通过混合流算例验证了该模型具有良好的模拟间断水面和流态过渡的能力,随后将该非恒定流模型用于刘家舍窠山洪沟、梁家岔山洪沟和红花坪山洪沟的水面线计算。分析认为计算结果合理,模型较好地模拟了陡坡和断面变化剧烈情况下出现的急流和流态过渡等问题。该模型在山洪沟水面线的分析计算领域具有良好的工程应用前景。     

用迭代法计算明渠均匀流水深和临界水深

针对明流水力计算中人工渠道均匀流水深h0和临界水深hk用试算法和查图法计算繁琐,查算精度较低等问题,本文提出了迭代计算方法,并完整地介绍了几种常用规则过水断面明流的均匀流水深和临界水深的迭代计算关系式和算例。     

基于畦首水深和田面水流推进过程的畦灌流量反演方法

针对畦灌稳健设计中单宽流量难以实现无干扰测量的问题,研究入畦流量的反演方法。利用在中科院南皮生态农业试验站进行的灌水试验数据,采用两点法估算入渗参数,引入地表储水形状系数和地下储水形状系数,根据畦首水深和水流推进的数据,估算了畦田的单宽流量。与实测单宽流量相比,N1、N2、N3号畦田的相对误差分别为13.27%、8.02%、11.24%。结果表明:该方法用于畦灌稳健设计中单宽流量控制误差调查是可行的。