黄河中游淤地坝淤积泥沙级配组成分析

对黄河中游右岸皇甫川等4条一级支流36座淤地坝淤积物钻孔取样资料和原生土取样资料进行了分析。结果表明:淤地坝淤积泥沙粒径的纵向分布总体上呈现出由坝尾到坝前逐渐变细的规律;4条支流淤地坝拦减粒径d≥0.05mm和d≥0.1 mm粗泥沙含量所占百分数大小为窟野河>皇甫川>秃尾河>佳芦河;淤地坝拦减粗泥沙效果显著,淤积物中d≥0.05 mm和d≥0.1 mm的粗颗粒含量与流域原生土粗颗粒含量成正比,即入库的粗颗粒含量越多拦的粗泥沙也越多;在黄河中游粗泥沙集中来源区,淤地坝拦减粗泥沙存在着多来多淤、多淤多粗的规律。同时,得到了窟野河和皇甫川两流域淤地坝淤积物平均中值粒径d50淤和原生土平均中值粒径d50原的线性关系式。     

黄河粗泥沙界限与中游多沙粗沙区区域研究

本文首先讨论了黄河粗泥沙界限的确定方法，认为以下游淤积物中占多数的观点来确定黄河粗泥沙粒径界限较好，经分析淤积物中0．025mm以上的泥沙占多数，0．05mm以上的泥沙近半数；然后讨论了中游多沙粗沙区区域界定的两种方法，认为指标法能够直观反映出多沙粗沙区的位置I最后甩0．OSmm和0．025mm两种界限分析了多沙粗沙区面积，分别为8．15万km^2和6．99万km^2．两者位置和面积比较接近，但在治理方略上有一定差异．前者强调治沟治基岩，后者强调沟坡兼治。     

黄河中游多沙粗沙区区域界定

三门峡水库和黄河下游河道主要淤积物是粒径ｄ≥０．０５ｍｍ的粗泥沙。黄河中游多沙区有１１．９２万ｋｍ＾２，粗沙区７．８６万ｋｍ＾２，两者套绘在一起的多少粗沙区面积７．８６ｋｍ＾２。重点治理该区严重的水土流失，是减少黄河下游淤积的关键。     

黄河中游多沙粗沙区重点支流粗泥沙粒径组成分析

利用坝地钻探取样资料分析了泥沙空间分布规律,通过输沙模数指标计算了黄河中游多沙粗沙区重点支流中各级泥沙的产沙量。结果表明:受水流分选作用的影响,表现出坝后淤积物粒径比坝前淤积物粒径粗的特点;受地表组成物质的影响,泥沙粒径空间上整体呈现出由南向北逐渐变粗的趋势;根据多沙粗沙区重点支流泥沙粒径、产沙量分析结果和淤地坝分布情况,可有针对性的开展沟道拦沙工程来达到有效控制泥沙的目的。     

三门峡库区及下游河道淤积物粒径分析

通过对三门峡库区及下游河道实测输沙资料和淤积物取样分析发现：三门峡库区及下游河道淤积物中，粒径ｄ ≥０．０５ ｍ ｍ 的泥沙含量１９５０ ～１９９５ 年为４２．３ ％ ～４４ ．５％ ，ｄ≥０ ．０２５ ｍ ｍ 的泥沙含量为７２ ．８ ％ ～７４ ．３ ％ ；从各年代不同粒径组泥沙的百分含量来看，ｄ ≥０ ．０５ ｍ ｍ 的泥沙含量从５０ 年代的５０ ．９ ％ 减少到９０ 年代的３０ ．３ ％ ，而ｄ ≥０ ．０２５ ｍ ｍ 的泥沙含量从５０ 年代的８１ ．８ ％ 减少到９０ 年代的６１ ．９ ％ ，泥沙有细化的趋势。     

非粘性淤积泥沙干容重分析

河道淤积物的干容重是河床变形计算中的一个重要参数,过去常用12.7kN/m~3或13.72kN/m~3。但早已发现,淤积的年限越长,淤积物越密实,颗粒越粗,淤积物干容重越大。根据淤积物粘粒含量的多少可分为粘性泥沙和非粘性泥沙,河道的淤积物多属于后者。本文介绍     

黄土高原淤地坝泥沙沉积的空间差异研究

为探索淤地坝泥沙淤积规律,通过野外调查、典型坝取样并对样品进行颗粒级配分析,对黄土高原淤地坝泥沙沉积的空间差异进行了研究.结果表明:垂直剖面上淤积物粗细相间分布,具有一定层理;在水平方向上,坝前淤积物中粗泥沙明显减少;无放水工程的淤地坝坝前黏土层厚度较大,有放水工程时控制面积大的淤地坝淤积物较细;上下游淤地坝表现为上游拦粗下游淤细.     

1960年前黄河下游河槽淤积物粒径组成分析

利用1999年汛前深层钻孔取样资料和历年淤积实测大断面资料分析出1960年前无三门峡水库影响的“自然”水沙情况下,下游河道主槽淤积物中d≥0.1 mm以上泥沙占50.7%,比1960-1999年大30个百分点,这种泥沙在下游的淤积比高达83.1%,比0.05 mm以上泥沙的淤积比高39个百分点。指出应在黄河中游寻找出0.1 mm以上的粗泥沙集中来源区作为近期水土保持的重点区域。     

韭园沟与秃尾河流域淤地坝坝内泥沙粒径分析

淤地坝是韭园沟与秃尾河流域重要的水土保持工程之一,淤地坝所处流域和工程结构的不同,淤积物的粒径大小存在差异。通过钻孔取样法采集了韭园沟流域21座淤地坝和秃尾河流域36座淤地坝淤积物样品623个,根据样品的颗分结果,分析得出韭园沟流域淤地坝坝内粗泥沙粒径主要为0.05 mm,秃尾河流域淤地坝坝内粗泥沙粒径主要分布于0.05~0.10 mm之间,说明淤地坝能有效拦截流域内的粗泥沙;两流域淤地坝均呈现库尾泥沙粒径总体大于坝前,库尾泥沙粒径的大小取决于入库泥沙粒径的大小,入库泥沙粒径越大,淤地坝对其分选效果越明显。     

黄河下游淤积物中粗泥沙含量的分析

通过实测输沙资料和淤积物取样分析发现．黄河下游的河道淤积物中粒径≥0．05mm的泥沙含量多年平均值(1950-1995年)大约为40％，粒径≥0．025ram的混沙含量多年平均值(1950——1995年)约为70％。从各年代不同粒径泥沙的百分含量来看．粒径≥O.05mm的混沙百分含量有逐渐减小的趋势，50年代为42．1％．到80年代减少为37．2％．1990-1995年也只有35，4％．而粒径≥O．025mm的泥沙百分含量变化不大．基车维持在67％左右。同时．分析结果还表明淤积物中粒径≥0．025mm的泥沙占多数。     

充分开发利用黄河水资源的战略措施──碛口、龙门高坝大库调蓄水沙

黄河水资源是我国北方地区社会与经济发展的宝贵资源。黄河水资源多年平均５７０亿ｍ￣３，因每年需保持输沙入海水量１８０～２００亿ｍ￣３，使黄河下游河道的泥沙淤积量不超过历史上每年的３～４亿ｔ，限制了水资源的开发利用，从充分开发黄河水资源考虑，根据我国的国情和三门峡水库的经验教训。论述了在黄河粗泥沙产沙集中的晋陕峡谷修建碛口、龙门高坝大库蓄水拦沙调节，把绝大部分输沙用水节省下来，变为可用水资源，把充分开发黄河水源与防止黄河下游淤积及黄河北干流水电资源利用结合起来，既可确保黄河下游安全，又可增加北方的供水能力和华北、西北电网调峰的长远战略意义，建议国家优先安排兴建碛口、龙门高坝大库。作为近期缓解华北水资源危机的战略措施。     

黄河中游多沙粗沙区不同地层侵蚀产沙对黄河粗泥沙的影响

从形成高浓度粗泥沙水流机理出发，综合分析了不同地层侵蚀产沙对黄河粗泥沙的影响。分析认为，风沙和基岩产沙对黄河粗泥沙均有一定影响，但起关键作用的仍然是黄土。风沙，基岩，黄土产沙的综合作用量同浓度粗泥沙水流的重要原因，因此应从整体上综合治理多沙粗沙区。     

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     

黄河中游粗沙区来沙量与粗泥沙模数变化分析

黄河下游河道泥沙淤积与中游多沙、粗沙区的来沙关系非常密切，其中粒径在于０．０５ｍｍ的粗泥沙是淤积下河道的主要成分。通过重点分析不同年代粗沙区来沙量、粗泥沙模数的变化及水利水保措施对减少粗泥沙的作用，说明黄河中游兴建的水利、水土保持工程对控制水土流失、减少入黄泥沙特别是粗颗粒泥沙发挥了很大作用。     

基于淤地坝建设的黄河中游泥沙粒径变化分析

以黄河中游河口镇一龙门区间及四条典型支流——皇甫川、窟野河、无定河和三川河为研究对象，通过分析实施淤地坝等水土保持措施前后泥沙粒径的变化，认为：①自20世纪70年代以来，河龙区间粗泥沙占比（粗泥沙量占年输沙量的比例）、淤地坝减沙量和拦减粗泥沙量均呈下降趋势，淤地坝拦减粗泥沙量的时效性较为明显；②实施水土保持综合治理后．皇甫川、无定河、三川河流域泥沙中值粒径和平均粒径均有细化的趋势；③黄河中游绝大部分流域泥沙中值粒径和平均粒径同时变小，泥沙明显变细；④淤地坝等水土保持综合治理措施不仅具有减沙作用，而且还具有明显的“拦粗排细”作用。鉴于此。减少黄河粗泥沙的重点支流应首选窟野河和皇甫川。     

黄河流域泥沙密度试验研究

泥沙密度是河流泥沙的主要物理特性之一。本项试验研究采集了黄河干支流２３个水文站５２６个泥沙样品，基本覆盖了黄河上、中、下游各河段及主要支流泥沙来源区，泥沙样品具有广泛的代表性。分析结果表明：泥沙密度与垂线上不同位置处的泥沙颗粒级配无关，与含沙量之间也没有明显的关系；自上游至下游，泥沙密度沿程略有变化，年际间比较稳定。最后建议泥沙密度值上游区选用２７４ｇ／ｃｍ３，中游区选用２７３ｇ／ｃｍ３，下游区选用２７１ｇ／ｃｍ３。     

黄河泥沙来源研究评述

本文在给出泥沙来源的涵义及确定泥沙来源的一些方法的基础上，对黄河泥沙的主要来源区及粗泥沙来源区的研究作了重点评述，简述了有关黄河泥沙来源区侵蚀产沙部位的研究成果及黄河流域水土流失类型及其分布状况。同时，指出了目前黄河泥沙来源研究的一些不足和以后应进一步研究的问题。     

黄河中游粗泥沙集中来源区产沙规律综述

在前人研究的基础上分析总结了该区特有的暴雨洪水产沙规律：暴雨是侵蚀产沙的主要动力，暴雨、洪水、泥沙之间存在着必然的关系；洪水发生时间集中，峰高量大，暴涨暴落，对黄河中游大洪峰的形成具有决定性影响；侵蚀产沙强烈而粗泥沙集中，输沙能力强，洪水含沙量高，是黄河粗泥沙的集中来源地；河龙区间特别是粗泥沙集中来源区频繁或连续的暴雨洪水对黄河输沙有重要影响；随着治理水平的提高，区域洪水有减小趋势，但泥沙量变化不明显，大部分支流的洪峰流量、洪水含水量反应不敏感，说明一般规模和水平的治理工程还不能有效控制区域大洪水特别是特大洪水的泥沙。     

三峡水库变动回水区河道推移质输移特性研究

通过对三峡库区有关的野外实测资料、模型试验和计算资料，分析了三峡水库变动回水区河道推移质输沙特性，三峡水库运行末期，变动回水区泥沙淤积物以沙质推移质为主，其中上段还有孵石推移质。从上游往下游，泥沙淤积物的颗粒逐渐变细，主槽的粒径组成粒粗，而边滩的粒径组成较细。随着水库运行年限的增长，主槽泥沙颗粒经历着粗化过程，而边滩却处于不断细化过程。主槽中原来淤积的细颗粒泥沙由于新淤积粗颗粒的保护和荫蔽作用，主槽的泥沙尽管粗化，水库运用后期的主槽淤积物仍有较细的泥沙颗粒存在，对于物模试验中放水过程对推移质输沙的影响、水库变动回水区所特有的碍航现象，以及修建向家坝和溪洛渡水利枢纽后变动回水区的推移质泥沙输移等问题，还有待在相性基础理论中进一步研究。     

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。