黄河内蒙古段洪水对河道冲淤的影响

分析了黄河内蒙古河道洪水期不同流量级洪水的特征及洪水水沙搭配情况,探讨了不同流量级洪水对河道冲淤的影响。结果表明:①1958—2006年巴彦高勒站最大洪峰流量呈减小趋势,洪水期天数、各级流量洪水出现的场次也呈减小趋势,1987—2006年各量级洪水出现的天数发生变化,小流量级洪水占的比例增大,大流量级洪水占的比例减小;②1958—2006年巴彦高勒站洪水期水量、沙量均呈减少趋势,1987年以后小流量级水量占比例最大,大流量级水量占比例最小;③同一年不同量级洪水的来沙系数比较接近,1987年以后各量级洪水来沙系数增大;④随着含沙量的增大,各量级洪水的单位水量冲淤量增大;⑤小于1 000、1 000～1 500、1 500～2 000、2 000～3 000 m3/s和大于3 000 m3/s洪水河道冲淤的临界含沙量分别为5.0、6.0、8.5、10.0 kg/m3和6.0 kg/m3。     

浅析独流减河行洪及其对上游河道的影响

由于北大港失去调速洪水的利用，造成独流通河泄流不畅，回水顶托使东淀大清河、赵王新河及白洋淀枣林庄枢纽泄流受影响。本文对这一现象进行分析，以引起人们对独流河泄流的关注。     

大沽河河道渗漏对洪水演进的影响研究

在大沽河流域自然地理和地质条件调查的基础上，建立沿程渗漏条 件下的大沽河洪水演进一维河网模型，采用2003年大沽河调水试验期间的实测数据进行参数率定，并分析河道渗漏对洪水演进的影响作用。结果表明：渗漏系数的变化对行洪期间的 河床渗漏量影响很大，河床渗漏量与渗漏系数呈线性递增的关系。另外，当渗漏系数由3.7×10^-7s^-1增加到18.5×10^-7s^-1、37.0×10^-7s^-1、55.5×10^-7s^-1时，洪水锋面从起点(产芝水库)到达江家庄断面所需 时间大约分别延迟0.8h、1.6h、2.4h。     

黄河上游河道水力几何形态关系分析

根据黄河上游干流10个水文断面的多年实测资料,分析了黄河上游不同断面及不同河段的水面宽、水深、流速与流量之间的关系,并探讨了水力几何形态关系中各相关参数的沿程变化特征。结果表明：在整个上游河段,水面宽随流量的变化速率较小,其中上游上段的水力几何形态主要通过流量对水深和流速的共同影响来实现,上游下段则主要通过流量对流速的影响来实现;黄河上游水力几何形态关系与黄河下游及国内外其他河流相比,有相似也有差异,这与该河段的地貌及河道边界条件有关,也与人类活动的影响有关。     

2012年汛期黄河上游洪水对宁蒙河道的影响

对2012年汛期黄河上游洪水在通过宁蒙河道时的水文断面形态、河底高程、过洪能力变化等进行了分析。结果表明:2012年汛期黄河上游洪水的水量大、持续时间长,洪水对宁蒙河道产生了明显的冲刷作用,河道过洪能力得到了较大提高,有利于2012—2013年度的黄河防凌。对今后研究工作提出了建议:①在宁蒙河段布设专门的淤积测验断面,以期得到准确合理的河道冲淤变化资料;②加强宁蒙河段凌汛期水文测报关键技术的研究。     

黄河上游截流对中下游河道的影响

根据河龙区间实测洪水泥沙资料和高含沙紊流输沙理论,论证黄河上游引水或截流不可能减少黄河中游输往下游的泥沙量,中游河道不会发生明显淤积,下游河道在上游来水减少、中游来沙不减的情况下会出现增淤的趋势。     

水工数值模型在河道洪水验算中的应用

文中利用DHI开发的MIKE11、MIKE21软件分别建立现状堤防条件下的一、二维洪水演进模型。由于河道存在着一维特性,通过对河道内洪水演进进行一维数值模拟,二维数值模拟耦合,取得了较好的效果。在对河道一维洪水数值模拟中,可以看出,一维模型建模简单,可以随时根据河道断面更新数据对模型进行修改,同时模拟时间较短,可以为河道整治,防洪规划提供科学依据。二维数值模拟所需资料多,精度高,可以校核一维洪水数值模拟结果的准确性。     

黄河河道萎缩及其对洪水演进的影响

由于近几年黄河来水来沙偏少，下游河道连年断流、高含沙洪滴水频繁发生，造成黄河干、支流下游河槽连年淤积，断面主槽缩窄，滩槽高差减小，过洪能力降低，漫滩流量减小，同流量水位偏高。河道萎缩使漫滩机遇增多，洪峰削减率大，洪水传播时间延长，威胁堤防安全。     

南水北调中线穿黄工程河道束窄方案试验研究

穿黄工程是南水北调中线总干渠与黄河的交叉建筑物,工程采用双隧洞并排穿过黄河,由于该河段是黄河由峡谷进入冲积性平原的过渡性河段,为典型的游荡性河道,河谷宽度达7~8km,最宽处可达11km,在穿黄工程线路处,河谷宽7.5km,河道南岸为邙山山岗,岸坡陡峭,主槽近岸,各种水流条件下主流较稳定,而北岸是宽阔的河滩地,因此,为缩短隧洞长度提供了有利条件。通过实体模型试验,对不同河道束窄方案在不同水沙条件下,对工程河段河势与防洪的影响进行了分析研究,提出了合理的束窄宽度,为工程设计部门提供了科学依据。     

降雨时空不确定性对城市河道洪水的影响

针对降雨时空不确定性严重制约洪涝模型模拟精度的问题,在深圳市布吉河流域研究降雨中心、降雨移动方向等时空特征对洪水过程的影响。利用2018—2020年的降雨监测数据,划分并筛选出116个大雨以上的降雨场次,进而对每个场次通过空间平均化处理和时间同步处理,分别构建空间平均和雨峰同步降雨过程;利用城市洪涝模型模拟116个降雨场次在实际降雨、空间平均、雨峰同步3种时空分布下的洪水过程;分析降雨中心和降雨移动方向对洪峰流量、洪水过程的影响。结果显示：经过空间平均化处理后,产生的洪峰流量较实际降雨模拟得到的洪峰流量变化范围为-43.9%～34.7%,而且当实际降雨中心位于流域几何中心下游时,模拟得到的洪峰倾向于偏高;经过雨峰同步处理的降雨较实际降雨模拟得到洪峰流量变化范围为-33.7%～20.0%,洪峰变化范围与降雨中心移动方向有较强的相关性;洪水过程与洪峰流量变化相对应,表现为洪峰增加、洪水持续时间缩短,或洪峰降低、洪峰持续时长增加。研究结论可为洪涝模型输入的降雨过程构建提供依据,为河道洪水风险评估、洪涝过程实时模拟提供借鉴。     

考虑2012年洪水后黄河宁夏段河道的计算水面线

利用安宁渡水文站1934-2010年系列资料,增加黄河宁夏段2012年实测洪水资料,综合河道地形地貌、河床组成、滩内植物等确定各河段的综合糙率,其中卫宁段为0.020～0.034,青石段为0.018～0.034以此为基础兼顾跨河建筑物对洪水位的影响,结合相关泥沙预测结果,由下至上逐段推出不同频率洪水的设计水面线、2020年设计水面线、施工期水面线.研究结果表明:考虑2012年洪水的水面线更符合现状河道情况,成果更为合理.     

黄河内蒙古河段洪水演进与冲淤模拟研究

研究洪水过程在黄河内蒙古河段的响应可为该河段的河道整治规划和黄河上游水资源开发方案的确定提供技术支撑。本文采用三维水沙数学模型,对黄河内蒙古巴彦高勒至头道拐河段开展了不同量级洪水过程的模拟研究。结果表明:洪水演进方面,现阶段巴彦高勒到头道拐的洪水演进时间较20世纪80年代有所增加,并维持在7～9 d;其中三湖河口以上河段河槽是主要的行洪区间;往下游发展,水流漫滩程度逐渐加大。河床冲淤方面,通过合适的水沙搭配和持续的洪水过程可实现该河段淤滩刷槽的有效调控;且主槽冲刷强度同流量之间存在非线性响应关系,并在流量2 500 m~3/s时输沙能力达到最大。此外,典型弯曲河段裁弯取直过程的模拟表明,持续的大流量洪水过程是实现局部河段自然裁弯的必要条件,通过裁弯取直可有效提高河段的输沙能力。     

1954年型洪水淮河中游防洪工程联合调度研究

建立了淮河中游洪河口至浮山段一、二维耦合水动力数学模型,采用实测洪水过程对模型进行验证,验证结果表明,模型具有较高的精度.基于水动力数学模型,在现状工况条件下,对1954年型洪水进行了调度模拟分析,研究了临淮岗洪水控制工程、行蓄洪区与分洪河道等防洪工程联合调度运用效果.计算结果表明,对于1954年型洪水,淮河干流行蓄洪区全部启用,不启用临淮岗工程,蚌埠以上大部分河段水位超保证水位,蚌埠以下河段水位低于保证水位.启用临淮岗工程,可以减轻下游的防洪压力,减少行洪区启用数量,减少行蓄洪区淹没面积,同时也增加了上游蓄洪区和部分河段的淹没水深和高水位历时.综合全河段分析,启用临淮岗工程,干流大部分河段水位较低,行蓄洪区淹没面积减少,防洪效果较优.     

泥沙输移变化与长江中游水患

通过分析历史和近期长江中游的泥沙输移变化，深入剖析了该区域洪灾形势愈演愈烈的原因。长江中游泥沙输移变化主要表现为泥沙淤积向干流螺山-汉口河段的转移，累积性的泥沙淤积引起了干流和湖区全局性水患加剧。随着中上游人类活动加剧，区域水沙灾害发展趋势恶劣。根治长江中游水沙灾害的主要途径是将沙量减少1．8亿t，远期措施是通过上游水保和水库拦沙减少来沙，近期措施主要是处理好中游泥沙的淤积部位。三峡建库后出库沙量过程和对应的下游冲刷回淤过程也说明减少1．8亿t沙量是必要的。     

窄缝消能工水力特性对比分析研究

以某大型水电站为例,基于RNG κ-ε和VOF相结合的数值模拟方法,对不同方案的窄缝消能工下游水垫塘内流态进行了对比分析研究,并与试验结果进行了对比,吻合较好。研究结果指出:(1)体型Ⅰ(3股纵向水舌消能方案)和体型Ⅱ(2股横向水舌+1股纵向水舌消能方案)条件下水垫塘内流态具有一定差异,但对水垫塘底板的冲刷效果基本一致;(2)两种体型条件下底板冲刷均由2~#表孔泄洪导致,而1~#和3~#表孔泄洪主流受到两侧回流及水体顶托作用下潜深度较小;(3)水垫塘首部基本为静压区,水垫塘桩号0+280 m下游底板压力较大,为主流冲刷区,2~#表孔下游为冲刷重点防护区域,而1~#和3~#表孔泄流方式对水垫塘底板冲刷较小。研究结果可为窄缝消能工的设计方案对比提供借鉴。     

黄河山东段典型漫滩洪水来源、演进特性及近年河道冲淤变化分析

黄河下游山东段河道是典型的二级悬河,威胁堤防安全的洪水是漫滩洪水。本文分析了建国后发生在黄河下游的"58.7"、"82.8"、"76.8"和"96.8"四场典型漫滩洪水的来源、组成及在山东段的运行特性,特别是"96.8"洪水揭示的新特性;分析了山东黄河近十年河道冲淤变化情况和主槽河道输水输沙能力的变化。提出了及时了解上游雨、水情,科学分析洪水来源及组成,结合现行河道边界条件、漫滩洪水运行规律,分析预判可能洪水的演进特性,是做好洪水预报测报重要技术参考。     

红船豆枢纽施工导流和度汛方案优化设计

本工程实施过程中,由于上游堤防建设和江心洲搬迁安置工作滞后,加大了施工期上游安全度汛的压力。通过综合考虑上游和工程自身的防洪度汛安全,对原导流和度汛方案进行了优化设计,较好地解决了工程施工度汛问题,取得了良好的效果,为类似工程设计提供了借鉴。     

渭河“11·9”洪水特性及其河道影响分析

通过对2011年9月渭河中下游秋淋降雨及洪水过程的分析表明:"11.9"洪水渭河下游呈现出洪水位高、持续时间长、洪峰沿程削减小以及临潼～华县区间洪水演进缓慢等特点,从洪水过程河道冲淤、河势变化及洪水灾害等方面探讨了洪水对渭河下游河道的影响,提出了复核保证流量与提高控导工程标准等防洪减灾建议。     

黄河河口镇至龙门区间洪水特性分析

通过对黄河河口镇至龙门区间近 40年的实测水文资料 ,对黄河龙门水文站发生的 Q>60 0 0 m3 /s的 75场次洪水 (按照不同流量级别 )进行了统计分析。得出了河龙区间 Q>60 0 0 m3 /s的洪水来源、基本组成 ,年内分配以及区间内不同区段洪水的遭遇等基本特性。研究河龙区间洪水的基本特性 ,对于提高该区间洪水测验精度和黄河下游的防汛有着重要的意义