三峡坝下游冲刷荆江河段演变趋势研究

本文根据河道主要特性、河段天然状态的反馈调整规律以及三峡枢纽下游冲刷一维数模计算成果，运用最小能耗率理论分析河道演变机理，预测清水下切冲刷后该河段横向变形趋势、崩岸的必然性，并提出重点防御河段。     

三峡蓄水后城陵矶-武汉河段泥沙粒径变化分析

利用长江中游城陵矶-武汉河段的3个主要控制水文站(城陵矶、螺山、汉口)近10a的实测悬移质颗粒级配资料,采用方差分析及Wilcoxon加符秩检验两种统计方法,对该河段河流泥沙级配在三峡工程蓄水运用前后的变化进行了分析。结果表明:在三峡工程蓄水运用后,螺山和汉口站控制的区间流域河流泥沙粒径有明显粗化现象,粒径范围为0.062~0.500mm,而整个城汉河段河流泥沙粒径并没有显著变化。     

长江荆江河段及汉水下游防洪对策研究

针对长江荆江河段和汉水下游特定的自然地理环境，以及防洪能力较低、易遭受洪水灾害等特点．对洪水进行了分析。同时，从防洪、工程治理和调度应用，充分发挥现有水利设施效益亟待解决的问题出发．提出了相应的防洪对策。     

三峡回水变动区重庆主城区河段泥沙冲淤变化试验研究

三峡回水变动区重庆城区河段的港口与航道变化是自三峡建库论证以来就被广泛关注的重大问题之一。此文根据大比尺物理模型试验,分析了三峡水库不同蓄水期重庆河段的演化趋势和泥沙淤积对重庆港口与航道的影响。结果表明,三峡水库按156 m方案运行期,河段不受坝前水位影响,基本处于天然状况。随着水库175 m方案运行期的增长,河段产生累积性淤积,逐渐向着单一、规顺、微弯和高滩深槽方向发展。此文给出了不同时段的泥沙淤积量、淤积分布、泥沙淤积的滩槽分配和淤积泥沙的粒径分布。研究表明,泥沙淤积使得航道和港口需要整治才能保持正常运行。最后,把试验结果与实测数据进行了对比,二者基本吻合。结果对重庆航道治理可提供科学依据。     

荆江关洲河段河道演变分析

关洲汊道位于葛洲坝工程下游长江荆江河段首部。其两汊年内水沙分配随来流少左右易位，临界流量为２００００ｍ＾３／ｓ，即２００００ｍ＾３／ｓ以上，左汊为主汊，２００００ｍ＾３／ｓ以下，右汊为主汊，水沙分配的这种变易性规律，与该河段特定的汊道河槽形态及相应的水力泥沙条件有关。     

三峡水库下游荆江河段推移质输沙率计算方法分析

根据荆江沙市水文站与监利水文站共380组次推移质输沙率与断面水力要素的实测资料,分析了推移质泥沙的输移特性,建立了推移质输沙率与流量之间的关系式,并利用实测资料对Engelund-Hansen和Einstein推移质输沙率公式进行了检验与修正。研究结果表明:荆江河段沙市站与监利站的实测推移质泥沙年输移量位于137~388万t之间,主要发生在汛期的5-10月,约占全年的75%,而且沙市站断面的年均输沙量小于监利站;推移质输沙率与流量的1.3511次方成正比,呈显著相关。Engelund-Hansen与Einstein公式直接用于计算荆江河段推移质输沙率均存在系统偏差,修正后的公式与实测资料吻合较好,呈高度相关,其中Einstein的修正公式相关度更高。研究成果可用于荆江河段推移质输沙量的计算与河床演变分析。     

三峡建成后荆江防洪规划与洞庭湖的关系探讨

长江三峡工程防洪专题论证早已结束，该论证是促使三峡工程立项上马的重要依据，研读该报告后，现就三峡建成后，荆江和洞庭湖的防洪问题，提出个人几点看法，供商讨。l应该考虑洞庭湖来水1．154年型洪水论证报告中提到：三峡建成后遇54年型洪水，经三峡拦洪220亿m’，不运用荆江分洪区，控制枝江流量56700m’八，城陵矾地区分洪总量154亿m’，城陵脱河段安全泄量6000Om‘八。从数字上看，确保荆江大堤和武汉防洪没有问题。但是没有考虑洞庭湖经七里山流入长江的流量，因此上述防洪效果能否保证，还有待研究，理由如下：现在的洞庭湖防洪能…     

三峡通航建筑物泥沙问题研究

论述了为了解决三峡通航建筑物泥沙淤积问题,而采取的一些工程措施:①对枢纽布置进行优化,改善口门及引航道的水流状况;②采用高效挖泥疏浚;③将临时船闸改建为冲沙闸;④预留能再增建两条冲沙隧洞的空间.     

荆江河段冲刷下切关键河段及节点分析

随着长江上游梯级水库的建设运行,新水沙条件下荆江在较长一段时期内持续冲刷。采用水沙数学模型预测荆江冲淤演变,结果表明其沿程冲淤变化波动明显。基于启发式分割算法(BG算法),对荆江的冲淤预测结果进行非平稳冲淤序列分割分析,确定了荆江冲刷程度相对严重的8个关键河段和13个冲刷突增的关键节点,与实测水面比降分析结果类比,其中7个关键河段以及8处关键节点得以相互映证。研究成果显示,基于BG算法检测河道冲刷关键节点是一种可行方法。     

大型水库建设对下游已冲淤平衡的水库库区淤积及过坝泥沙特征影响研究

龚嘴水库已基本达到冲淤平衡,但在上游新建大型水电站清水下泄冲刷下,根据实测资料分析了冲刷前后的库容、床沙组成、库区断面的变化,表明龚嘴水库库区断面出现明显的冲刷,水库泥沙呈堆丘式向坝前推移,冲刷作用对水库库容的恢复是有利的,但库容恢复相对下泄清水时间有一定的滞后。此外,水库泥沙的推移和床沙的粗化将导致过坝、过机泥沙粒径的增加,从而加剧对过流面的冲刷和对水轮机的磨蚀破坏。     

三峡水库运用后荆江典型河段冲淤变化计算分析

 采用FLUVIAL-12模型,进行了三峡水库运用60a长 江下荆江藕池口至监利河段冲淤变化预测计算,并讨论了FLUVIAL-12模型的适用性。计算分析表明：三峡水库运用后,藕池口至监利河段呈现先微淤、后冲刷、冲刷平衡后再缓慢回淤的冲淤过程和规律,最大冲刷量7.1～11.2亿t,出现在水库运用55a左右;监利、调关、石首3站枯水流量5 000 m3/s时水位下降3.13～4.71 m,洪水流量30 000 m3/s时水位下降0.42～2.77 m。     

三峡水库运行对荆江三口分流的影响评估

荆江三口作为连接洞庭湖和荆江的纽带,历来是研究洞庭湖区防洪、航运、水环境变化和水资源利用的关键点。通过建立荆江三口分流模型,将2008—2015年枝城日实测流量和相应的还原流量作为模型输入资料,计算出有、无三峡工程情况下荆江三口的分流量。探讨了三峡水库对荆江三口发流量、分流比、断流情况的影响(此影响为径流调节和河道调整的综合影响),同时分离并探讨了河道调整对荆江三口分流量变化的影响。结果表明:有三峡工程情况下,在径流调节和河道地形调整的综合影响下,汛前消落期荆江三口多年平均分流量和分流比分别增大28.17%,9.59%,断流情况基本无变化;汛期多年平均分流量减少2.11%,分流比增长0.56%,断流情况变化不大;汛末蓄水期多年平均分流量和分流比分别减少33.87%和19.84%,松滋口和太平口断流情况无明显变化,藕池口断流天数增多且断流日期提前;枯水期三口多年平均分流量增大8.60%,多年平均分流比减小2.93%,松滋口和藕池口在有三峡工程情况下每年分别平均少断流30.43,6.80 d,太平口每年平均多断流30.86 d;其中,河道地形调整使汛期荆江三口分流量增加2.73%,汛前消落期、汛末蓄水期、枯水期荆江三口分流量分别减小16.62%,3.10%,18.49%。该结果可为洞庭湖区湖泊干旱情况、水资源利用与保护及三峡水库的运行调度提供研究基础。     

三峡水库蓄水后荆江大堤险工段近岸河床演变分析

针对荆江大堤在防洪减灾方面的重要性,选取荆江大堤沙市、盐观和郝龙3个重点险工段,根据三峡水库蓄水初期护岸监测资料,统计险工段典型冲刷坑的特征,分析了三峡水库蓄水后险工段近岸河床年际、年内演变特点及其影响因素,全面概括了三峡水库蓄水后险工状况。研究表明:三峡水库蓄水后荆江大堤险工段近岸河床普遍表现为近岸岸坡冲刷、水下岸坡变陡,最低点高程降低,且各险工段近岸河床演变规律不同。     

三峡建库对上荆江航道影响的略估

在简述三峡水库调度运用基本图形及其所引起的水沙条件变化基础上,通过略估认为,三峡建库后因枯季泄量增大及河床纵向冲刷下切,上荆江沙质河段的航道水深将会明显增加。     

三峡工程运用初期荆江河段调关弯道冲淤演变试验研究

三峡水库修建后,由于水库调蓄作用,进入坝下游荆江河道的水沙过程发生了显著变化。荆江河道产生较明显的冲刷,已引起局部河段的河势调整,将在相当长时期内对两岸堤防、已建护岸工程和河道整治工程及河道的稳定产生不同程度影响,进而影响该地区的防洪、航运、生态与环境,以及河流的综合服务功能的正常发挥。采用长江防洪实体动床模型试验,研究了三峡工程运用初期不同时期荆江重点险工段调关弯道的冲淤变化过程,并在此基础上预测河势调整趋势。研究成果可为该段河道的治理和河势控制工程规划、设计等提供技术参考。     

三峡坝址至葛洲坝区间通航水力学研究

本文通过原型观测、模型试验及大中型船队实船试验等,搜集了大量的资料,对三峡坝址至葛洲坝区间的通航水力学问题进行了系统的分析和研究。并得出了两坝区间通航水流条件的系列研究成果。     

三峡水库下游河道水沙输移特性研究

三峡水库蓄水运用改变了下泄的水沙条件,引起坝下游水沙过程及输移特性的变化.采用以旬为单位的统计时段,分析比较了三峡水库蓄水前后旬平均流量、输沙量及含沙量的变化.蓄水前后坝下游各站洪水、中水、枯水3个流量区间的出现频率变化分析表明,建库后距坝距离愈远其洪水流量区间出现频率的减小愈显著.统计分析了不同流量级下含沙量的沿程恢...     

三峡水库调蓄作用下荆江三口逆流现象成因解析

荆江三口是长江干流分流至洞庭湖以减轻荆江河段防洪压力的重要洪道。2017年长江1号洪水期间,荆江三口出现历史罕见的江湖逆流现象。为探明三口逆流现象成因并揭示其在江湖防洪中的作用,基于大量原始数据,对比分析了近60 a来尤其是三峡水库蓄水以来主要洪水期间的分流情况,并通过分析2017年三口逆流期间主要口门控制站的来水情况、水位演进过程、洪道沿程比降及同期三峡水库调蓄操作,明确了发生三口逆流的充要条件。研究成果能够为科学调度长江中上游水库群、有效缓解洞庭湖区的防洪压力提供有益借鉴。     

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。