钱塘江河口盐水入侵影响因素及数值预报

为预报钱塘江河口取水口水体氯度,应用基于Godunov格式的有限体积法建立了考虑涌潮作用的二维氯度预报数值模型,采用实测资料并结合数值模型计算成果,分析了径流、潮汐及涌潮、江道地形等主要因素对钱塘江河口盐水入侵的影响。研究结果表明,江道地形是通过改变潮汐大小间接影响盐水入侵的,江道容积越大,潮差和进潮量越大,导致盐水入侵越严重;涌潮促使盐水入侵加剧,涌潮前后氯度存在突变。模型在钱塘江河口氯度预报中的应用结果表明,模型计算结果与实测值基本吻合,模型具有较大的预报应用价值。     

钱塘江河口淤积下移对上游洪水位的影响分析

钱塘江河口由于下游围涂缩窄，在遭遇连续枯水年时发生淤积，且淤积部位较以往下移。应用一维动床数值模型，验证了尖山围涂前后2次洪水过程，在此基础上，设计了3种典型地形，计算分析了淤积下移对钱塘江河口杭州段洪水位的影响。结果表明，河口淤积下移后，在不利江道条件下，闸口、七堡洪水位分别抬高了0．18m和0．24m。     

2012年黄河上游洪水及河道冲淤演变分析

2012年黄河上游洪水具有洪峰流量大、持续时间长、洪水量大的特点,经过龙羊峡和刘家峡水库的调节,进入宁蒙河段的洪峰流量为2 710³ 520 m3/s,沿程总体呈减小趋势;内蒙古河段出现历史最高洪水位,在三湖河口到头道拐河段发生大范围漫滩。研究表明,经过洪水持续作用后,宁蒙河段平均河底高程下降,内蒙古河段1 000 m3/s同流量水位显著降低,三湖河口断面同水位过流能力增加约700 m3/s;巴彦高勒—三湖河口泥沙冲刷0.421亿t,三湖河口—头道拐为淤积,其中主槽冲刷约0.260亿t、滩地淤积约0.725亿t;大漫滩洪水时的淤积量以及非漫滩洪水的主槽冲刷量均与水量具有较好的相关关系。     

曹娥江河口水文特征

曹娥江径流具有浙闽山溪性强潮河口的若干特征，径流年际，年内变幅较大，洪水暴涨暴落，洪枯比极大。曹娥江河口潮汐除具有钱塘江河口基本特性外，显著特点是受自身江道地形冲淤的影响，潮汐年际，年内变化较大。而江道地形又与上游径流大小，曹娥江口门外主槽出口方向，钱塘江尖山河湾主槽走向和外海潮汐强弱等因素有关。曹娥江河口潮汐受人类活动影响较大，一方面曹娥江作为钱塘江的支流，受七十年代以来钱塘江河口大规模治江围涂     

钱塘江河口动床模型的洪水预报中的应用

钱塘江河口段潮汐、径流、河床三者的非线性关系对河口段的洪水位有显著的影响，因此，洪水预报必须考虑河床的冲淤变化。本文作者建立了钱塘江河口段洪水预报的一维动床模型，复演了钱塘江河口段１９９７年“７．９”洪水过程，对动床和定床模型的两种计算模式进行了比较，二者洪水位珂差０．３－２．０ｍ，动床模拟与实测过程十分吻合。由此说明在钱塘江河口段的洪水预报中考虑动床冲刷过程的必要性。     

图示法洪潮遭遇分析

在沿海地区的河流及其入海口、海岸海防工程规划设计中,由于存在海潮对河流洪水的顶托作用,因此需要进行洪潮遭遇分析.计算了某流域河口处设计潮位和设计洪水,并按以洪水为主和以潮水为主分析了洪潮遭遇组合情况,用图示法表示了河口地区洪水和潮水遭遇的相关性,辅助确定河口洪(潮)水位.     

椒(灵)江流域洪潮遭遇规律分析

椒(灵)江感潮河段的水情受上游洪水和河口潮水共同影响,水情情况复杂。为较合理提出感潮河段设计高水位,保障临海、台州的防洪安全,利用椒(灵)江洪水及潮位资料,采用水文分析法从洪潮频率遭遇、洪潮错峰时间遭遇两方面,分析椒江洪潮遭遇规律。考虑设计高水位时,分析结果推荐,当椒(灵)江干流发生20年、50年一遇洪水时,遭遇海门站5年一遇高潮位;当发生20年、50年一遇潮位时,遭遇5年一遇洪水;发生10年一遇以下洪水时,遭遇同频率高潮位;且洪、潮遭遇时间推荐为海门站潮峰早于三江村洪峰至少15.4 h以上。分析成果可为流域防洪排涝、河道整治规划等提供决策参考。     

新书介绍

《钱塘江河口治理开发》一书由浙江省水利河口研究院和浙江省钱塘江管理局韩曾萃、戴泽蘅、李光炳等人集体撰写 ,由中国水利水电出版社于 2 0 0 3年 9月出版发行。钱塘江又名浙江 ,是浙江省的母亲河。钱塘江河口以其汹涌澎湃的钱江潮闻名古今中外。河口段江道亟度宽浅 ,动力强劲 ,冲淤多变 ,历史上潮灾频发。中华人民共和国成立以来的半个世纪内 ,通过持续的观测研究、科学规划和工程实践 ,使杭州市区以下 10 5km的江道缩窄了 1/ 2～ 3 / 4,江槽得以稳定 ,增强了防潮、排涝和航运的能力 ,结合围涂 7 3余万公顷 ,形成了新的经济增长点 ,取得…     

沿海地区洪潮遭遇分析

沿海地区直接入海的河流。潮汐河口段水位由上游来水和入海口的天文潮水位共同影响，文章介绍了上游洪水与入海口处潮水位遭遇分析方法，通过这种分析方法可以得到合理的洪潮遭遇组合情况，并以此为依据推求河道水面线。     

大凌河入海河口洪潮遭遇分析

大凌河口没有长期的潮汐观测资料,本文通过与临近测站营口站比较分析,大辽河口、双台子河口及大凌河口潮汐过程非常接近。在此基础上,文中分析计算了大凌河设计潮高,并分析了以洪水为主和以潮水为主的洪潮遭遇组合情况,从而确定大凌河河口地区洪水和潮水遭遇的相关性。     

三峡工程泄洪坝段下游动床冲刷形态演变过程研究

为验证模型试验坝下动床冲刷坑形态与原型之间的差异,探讨下游冲刷演变过程,用散粒料模拟冲刷岩基,选取3组典型工况复演三峡枢纽蓄水以来泄洪坝段下游冲刷情况。研究表明不同阶段的典型试验工况与相对应条件的原型实测地形整体形态基本相似,说明冲坑形态演变与岩基地质特性有关。     

三峡水库135～139m运行期土脑子河段冲淤条件分析

土脑子河段位于三峡水库变动回水区五羊背至鹭鸶盘,长约3km,蓄水前具有汛期淤积,汛末及汛后冲刷,年内冲淤基本平衡的规律。三峡水库135~139m运行期,受坝前水位、来水来沙条件以及河道形态等因素综合影响,年内有冲有淤,累积为淤,其中汛期为主要淤积期,汛末及消落期是主要冲刷期。分析表明,当坝前水位139m、流量大于10000m3/s时,河床开始冲刷;随着坝前水位消落,入库流量增大,冲刷强度逐渐增强,在流量15000m3/s左右时冲刷强度最大;当坝前水位135m、流量大于23000m3/s时,河床开始淤积,随着入库流量增大,淤积强度逐渐增强。     

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.     

飞来峡水利枢纽导流模型试验研究技术问题

飞来峡水利枢纽工程施工导流设计流量达１５５００ｍ＾３／ｓ，围堰修建在深厚软基上。围堰防冲安全是工程成败的关键技术之一，而施工期共和通是技术难点。通过明渠导流和河床导流方案的定床及动床模型试验研究，选择了河床导流方案，并联合使用多种柔性防护措施、增设水平块石护面作为防冲设施的第一道防一，使围堰安全可靠。软基冲刷、度汛、施工通航、船模型研究等均为该工程主要技术问题。     

基于洪水涨冲落淤特性分析游荡性河道双岸整治对冲淤的影响

基于黄河下游及主要干支流、美国密苏里河和密西西比河的实测资料,分析了低含沙洪水和高含沙洪水的输沙与冲淤特性。研究表明,河道沿程比降虽然变缓,但河宽变窄,流速沿程增加,是造成冲积河流保持洪水输沙平衡的边界条件。底沙的运动比洪水波传播得慢,是造成洪水在河道中长距离冲刷的根本原因,而与河道的比降陡缓关系不大。河道输沙特性呈现"多来多排",是形成河床沿程冲刷的水流动力条件。通过黄河下游河道双岸整治,河道形成窄深、归顺、稳定的河槽,使洪水造床和输沙作用增强,从而对河道冲刷作用增加。     

伶仃洋水动力环境分析及治理策略探讨

珠江口伶仃洋四口门是珠江三角洲主要的泄洪纳潮通道，其水动力环境的变化是伶仃洋冲淤演变最直接原因，而伶仃洋的冲淤演变会关系到伶仃洋口门泄洪纳潮的能力，关系到珠江三角洲的防洪、排涝和经济发展等，根据实测资料及已有的研究成果，分析伶仃洋周边环境的变化原因，从河口地形的冲淤演变分析伶仃洋周边环境及其水动力环境的改变，并探讨伶仃洋河口整治策略。认为应采取输沙导流措施，减少淤积，保证口门通畅，保持伶仃洋潮流动力。     

窄河道大交角泄洪洞出口体型优化试验研究

某电站深孔泄洪洞下泄流量大,水头高,出口位置处河道狭窄,泄洪洞轴线与河道交角大,且离电站尾水出口近。针对以上特点,本文对深孔泄洪洞出口体型提出斜切扭曲挑坎和窄缝挑坎两个方案,并分别进行了优化试验研究,结果表明:斜切扭曲挑坎方案和窄缝挑坎方案的归槽情况都较好,涌浪最大的地方及冲坑最深点均在山嘴处;斜切扭曲挑坎方案的冲坑较浅,但涌浪高且电站尾水处可能有泥沙进入;窄缝挑坎方案对电站尾水影响小,但冲坑深度较斜切扭曲挑坎方案大。     

利用三峡枢纽下泄"清水"改善洞庭湖和荆江的防洪局面

随着三峡水库蓄水，上游金沙江大型水电枢纽陆续建成，三峡水库将长期下泄含沙量较小的“清水”。含沙量的大量减小使长江中游实质上已成为一务新的冲积河流。“清水”大幅度地冲刷荆江河段，将对荆江堤防、河势、航道和防洪形势产生重大的影响。另一方面，三峡水库长期下泄的“清水”具有可观的冲刷能力，是一笔宝贵的财富，善加利用可以改善长江中游的防洪形势。本文建议：增加引“清水”入洞庭湖的水量，一方面避免“清水”对荆江河道的过度冲刷；另一方面可以冲刷洞庭湖的一些关键部位，改善湖区的防洪形势、并促进城陵矾以下长江河道的冲刷。     

圆柱桥墩局部冲刷机理试验研究

为进一步探索圆柱桥墩局部冲刷机理,分别从桥墩附近水流流速分布特性、桥墩冲刷特性以及冲刷与流速相互关系对圆柱桥墩顺水流向不同布置方式的局部冲刷水力学特征进行了模型试验研究.结果表明:两排10桥墩顺水流(桥墩轴向与水流方向夹角分别为90°,60°,30°,0°)均匀布置时,桥墩轴向与流向夹角越小,流速在桥墩上下游紊动越小,对下游影响范围越大,且流速越大,冲刷深度和范围越大.顺水流布置0°夹角时,冲刷程度最小,在相同流量下,冲刷稳定历时最短;垂直布置(90°夹角)时,冲刷程度最严重,所需冲刷稳定历时最长,且随着流量的增大,桥墩墩前冲刷坑最深位置逐渐向水槽中间偏移.     

感潮河段洪潮补偿调度模型及其应用研究

基于洪水波运动规律及潮水周期性变化规律，建立了感潮河段洪潮补偿调度模型，并将模型应用于深圳市布吉河流域的防洪调度中。与常规调度方式相比，洪潮补偿调度方式在不影响下游防洪安全的情况下，能根据潮水周期性变化规律动态调整河道实际泄洪流量，以充分利用河道泄洪能力；减少洪灾风险。因此，洪潮补偿调度泄流决策比常规调度固定泄流决策更灵活，调度更合理，值得进一步研究和应用。