黄河下游河道准二维泥沙数学模型研究

本文首先简要回顾了以往黄河河道泥沙数学模型研究成果,再以水流运动方程及经过作者修正的泥沙运动方程为基础,同时引入与实测资料相符合的水流挟沙力、动床阻力、泥沙级配等计算公式作为补充方程,构造出黄河下游河道准二维泥沙数学模型。然后,采用1986年11月-1996年10月这10年长系列实测资料,开展了验证计算。其结果表明,该模型不仅能计算黄河下游河道一般洪水引起的河床冲淤变形,还能成功地模拟出大沙年下游处于强烈淤积时的规律。     

黄河小北干流泥沙运动若干特殊现象

作者以亲身经历，长期观察，发现黄河小北干流泥沙运动有：归槽泥沙走，漫滩泥沙停；刷岸泥沙走，漫流泥沙停；揭底泥沙走，溢岸泥沙停；出汊泥沙走，断流泥沙停，退水沟道冲，进滩泥沙淤少，岔流淤沙多等特点。     

泥沙运动方程和数学模型中有关问题的讨论

本文通过对含沙量垂线分布公式、平均含沙量沿程变化的计算公式、河床变形方程的推导过程及有关假设的分析，对其中存在的一些同题做了初步的分析和讨论。同时对于泥抄冲淤数学模型中有关泥抄冲淤恢复饱和系数的处理和河床形态计算方法等问题也进行了探索性的研究．旨在提出泥沙运动方程及其应用中存在的一些同题，以期引起有关专家学者和同行们的兴趣和关注．使这些问题得到尽早解决。     

黄河下游河道冲淤演变的分析

从大量实测水文泥沙的观测资料出发,分析了黄河下游不同粒径泥沙的冲淤特性,讨论拦减粗沙及三门峡和小浪底水库修建后对下游河道冲淤的影响,给出近年来黄河下游河道冲淤的基本特性及其影响因素,提出了黄河下游减淤的一些措施,获得了一些有益的成果。     

磨刀门口门区泥沙运动情况分析

分析了磨刀门口门区在水利部门实施整治工程后，近几年的泥沙总体运动情况。对口门区在近几年的泥沙冲淤、泥沙来源进行分析，指出当前在磨刀门口门进行航道整治的关键问题。     

暴雨洪水对黄河北干流河道冲淤的作用

河龙区间支流众多，是黄河的主要产沙区。该区是暴雨多发区，年输沙量往往集中于几场大暴雨。该区洪水主要由暴雨产生，爱暴雨冲击，地表和沟道侵蚀的泥沙，随洪水进入河道。本文从场次暴雨着手，根据降雨量与输沙模数相关图，推求出未控区产沙量，并按沙量平衡原理得出暴雨洪水对北干流河道冲淤的作用。暴雨洪水来源不同，对北干流河道部淤 大。暴雨洪水来源于黄甫川，窟野河等多沙粗沙区，河道发生淤积；洪水来自河口镇以上，河道     

河道水流泥沙运动基本理论研究进展

对泥沙运动基本理论研究的近期进展进行综述 ,并作了简要的评述 :挟沙后的紊动强度变化 ,应考虑是推移质颗粒还是悬移质颗粒 ,并将固相和液相分开考虑 ;研究床面抗冲性时引入“床面惯性” ,认为河床具有记忆作用 ,可用量化的指标来表示 ;从两相流能量方程出发推导挟沙力公式 ;光电高新技术引入流场测量 ;将混沌动力学、分形几何学、人工神经网络方法和熵原理用来研究水流泥沙运动 ,等等 .以上这些理论和做法已经取得了丰硕的成果 .     

论黄河干支流悬移质粒径与含沙量关系

黄河干支流资料表明，河流中悬移质泥沙粗细的变化既有随着含沙量的增加而变粗的，也有随着含沙量的增加而变细的。本文分析了黄河干支流泥沙粒径与含沙量关系的不同资料，提出了较大含沙量情况下泥沙粒径与含沙量的统计关系，解析和讨论了所推导出的悬移质泥沙粒径与含沙量的关系。     

黄河三门峡库区一维泥沙数学模型

本模型是从水流泥沙运动的基本方程出发，对宽线河段横断面采用剖分单元的处理办法而建立起来的。模型计算采用差分法，将不恒定流概化为恒定流求非耦合解。经用１９７５－１９８１年的实测资料进行验证，得到的模型计算的有关结果与实际符合较好。     

“92.8”黄河中下游洪灾原因及其防治对策初步研究

１９９２年８月黄河中下游仅发生了常遇洪水，但由于多沙、粗沙区水沙遭遇恶劣，加之三门峡水库运行不尽合理以及泾、洛河流域水土保持较差等原因，致使秦、豫两省部分地区遭受较大的洪水灾害。采取适当措施如改进三门峡水库的运行方式并实行黄河中游大型水库联合调度和生物措施如加强皇甫川、北洛河等多沙、粗沙区的水土保持相结合的对策，是防治黄河中下游洪灾的根本途径。     

黄河下游单向缩窄典型河道泥沙冲淤特性研究

本文选择黄河下游裴峪至官庄峪典型束窄河段为研究对象，以丁坝缩窄河道方式，通过控制水流强度、缩窄水流位置、相对缩窄尺度和边界条件等四个主要因素，进行不同缩窄尺度的动床模型试验。试验结果表明：水沙运动要素变化受相对缩窄尺度、缩窄位置和边界条件影响较大；随着相对缩窄尺度的增大，在洪水位条件下主河槽冲刷量和滩地淤积量逐渐增大，主槽范围相应扩大，其高程普遍呈下降趋势，特别是缩窄断面导流堤顶端部位出现明显的局部冲刷坑，束水冲沙、增大输沙能力的效果明显；当相对缩窄尺度B1/B大于0.50时，主流线位移、断面流速和河床冲淤的相对变化速率明显增大，这些研究成果的取得将对治黄工程具有一定的指导意义。     

黄河河道格局的历史演变及其对现代治黄思路的启示

在学习、整理有关黄河形成发育过程和黄河下游大改道变迁分期研究成果的基础上 ,结合当前黄河治理中的重大问题 ,对黄河决溢、改道的变化进行了分析归类 .按照黄河下游河道演变的成因、影响及其与相邻河系的关系等 ,将黄河发育进化分成 9个历史阶段 .把黄河改道纳入黄淮海平原发育的整体格局的演变中综合全面研究 ,以弥补只视改道为各个孤立、偶发事件的研究方法局限 .由此认为 ,2 0世纪后期是黄河和黄淮海平原完全发育成熟的阶段 ,而 2 1世纪开始了黄河的新纪元 .在此转折点时期提出供考虑研究的若干治河意见方案     

风沙对黄河内蒙古河段河道淤积泥沙的影响

通过黄河内蒙古河段河道淤积泥沙打钻采样，以及黄河沿岸及支流产沙地层采样分析对比，暴雨、洪水分析等，追踪河道淤积泥沙源地表明，黄河内蒙古河段河道淤积泥沙主要来源于内蒙乌兰布和沙漠及十大孔兑(沟谷)的库布齐沙漠和丘陵沟壑梁地。该河段河道淤积量通过输沙平衡法计算得知，1954-2000年该段淤积泥沙总量约20．11亿t，其中大于0．1mm的粗沙为15．57亿t，占总量的77．424％．小于0．1mm的泥沙约4．54亿t，占总量的22．57％。风成沙入黄淤积量是：乌兰布和沙漠6．06亿t；库布齐沙漠5．85亿t；二者约占大于0．1mm粗泥沙总量的76．46％。     

黄河水沙变化与下游河道发展趋势

引起黄河水沙变化的原因有人为因素和自然因素两方面，通过分析，发现在人类活动的影响下，黄河上中游水沙变化的趋势是：年水量大量减少，且汛期水量从占全年的６０％减为３０％－５０％；洪峰流量大幅度削减，来沙量有所减少，但减少的幅度小于水量减少的幅度。小浪底水库建成运用初期，下游河道冲刷浆向纵深方向发展，滩地冲蚀量要比三门峡水库拦沙期小得多；水库转入蓄清排挥运用期，孙口以上河段将发生冲刷，孙口至艾山冲淤平衡     

渭河和黄河下游河道冲淤特性研究

对渭河下游和黄河下游河道冲淤特性的研究情况进行了回顾,利用渭河下游和黄河下游实测资料对从非平衡输沙理论推导出的冲淤临界流量与含沙量关系进行了验证和对比。以此为基础,对河床冲淤特性做出了新的解释,即“相对大水冲刷、相对小水淤积”。按照来水来沙指标流量与含沙量的对比关系,将河床冲淤分成相对大水冲刷区、相对小水淤积区2个大区,或分为清水冲刷区（绝对大水冲刷区）、相对大水冲刷区、相对大小水冲淤临界区、相对小水淤积区、绝对小水淤积区5个小区。     

黄河调水调沙

黄河下游河道淤积的主要原因在于“水少沙多，水沙不平衡”，按照黄河下游河道冲淤规律，只要把进入黄河下游河道的不平衡的水沙关系调节为协调的强大功能。小浪底水库位于控制进入黄河下游河道水沙的关键部位，该水库控制了黄河径流量的91％，控制了近100％的黄河泥沙，2002年7月4日进行的黄河首次调水调沙试验控制花园口断面流量不大于2600m^3/s，平均含沙量不大于20kg/m^3，小浪底水库泄流历时不少于10天，黄河下游河道共冲刷泥沙0．362亿t，试验达到了预期的目的。通过这次试验，共取得测验数据520万组，这为今后建立更加符合原型黄河实际的数学模型和实体模型提供了极其重要的物理参数，试验证明，利用水库调水调沙，将不协调的水沙关系调节为相协调的水沙关系，是有利于输沙入海、减轻下游河道淤积甚至冲刷下游河道的有效途径之一。     

黄河宁夏河段河道水沙变化特性及冲淤量预测

分析了1986年11月—2010年10月黄河宁夏河段水沙变化及冲淤特性,并采用模型计算和实测资料分析预测了2011—2020年的冲淤情况。结果表明:1986—2010年宁夏河段多年平均来水量为250.5亿m3、来沙量为0.67亿t,分别为天然状态1950—1968年来水量的74.8%、来沙量的34.0%;冲淤量预测值为797万m3,平均淤积厚度为0.013 m。     

黄河泥沙处理对策的发展、实践与认识

在简略概括分析黄河水沙基本特点及变化趋势的基础上 ,就黄河泥沙各项处理对策的提出背景、实践结果以及存在问题进行了较全面的回顾总结。黄河泥沙处理是个长期、复杂、艰巨的工作 ,只有综合规划、统筹考虑 ,在大力开展水土保持综合治理的同时 ,建立水沙调控体系并优化调度 ,合理处理利用水沙 ,才能充分发挥“拦、排、调、放、挖”综合治理体系的主体效应     

黄河下游最经济输沙水量及其估算

从河流输沙水量的概念出发,根据输沙平衡原理推导出在考虑河道冲淤、引水引沙情况下河流最经济输沙水量的计算式。由此式可知,输沙水量与含沙量成反比;并且通过对实测资料的分析,得到输沙水量与流量也成类似的反比关系。最经济输沙水量是输沙效率与河道淤积状况综合最优时的输沙水量,也就是平滩流量时对应的输沙水量。以小浪底水库运用前20年黄河下游河道基本不淤及年引沙量为1．0-2．0亿t为条件,选取月均平滩流量3500m^3/s、月均含沙量40-100kg/m^3,得到黄河下游在维持良好输沙功能前提下的最经济输沙水量为10-25m^3/t。     

黄河宁蒙河道水沙变化及冲淤特性

采用断面法对黄河宁蒙河段的冲淤量进行了计算,分析了该河段的水沙变化情况及冲淤特性。结果表明:宁夏河道多年来呈微淤状态;内蒙古巴彦高勒—浦滩拐河段1962—1982年、1982—1991年、1991—2000年、2000—2008年年均淤积量分别为-0.009亿、0.379亿、0.540亿、0.620亿t;内蒙古河道2000—2008年主槽淤积量占全断面淤积量的90.9%,造成平滩流量减小,严重威胁防凌、防洪安全。