泥沙二重性及致灾成因分析

由水力或重力侵蚀形成的泥沙具有二重性，即泥沙既能致灾，叉能成为宝贵资源。根据泥沙致灾过程和特性，泥沙灾害可以分为直接灾害和间接灾害。文中以黄河下游为例，论述了间接泥沙灾害形成的必备条件。     

流域泥沙产生及致灾机理研究通过验收

近日,国家自然科学基金委员会与水利部联合资助的重大基金项目———“江河泥沙灾害形成机理及其防治研究”召开了项目结题验收会.在该项目中,由中科院地理资源所负责的第一课题“流域泥沙产生及致灾机理研究”取得与会专家们的好评,顺利通过了验收.该项目共含6个课题,中科院地理资源所和四川大学共同承担了第一课题,由金德生研究员任课题组长.该课题由“流域系统中泥沙产生与流域地貌特征及其发育过程研究”、“流域地貌系统中侵蚀、输移、沉积子系统间耦合关系的研究”、“流域系统中产沙宏观成因机制、泥沙灾害类型与致灾机理研究”及“…     

含沙量对冲积河流河型的影响

黄河下游泥沙输送的机理随含沙量的变化很大。黄河下游的河道一般呈游荡型或弯曲型，显著特点是在低含沙量和高含沙量条件下都存在着强烈的河道侵蚀及游荡型河道形态，而淤积和游荡则多发生于中等含沙量条件下。一维数值模型揭示了某些河床形态可能与泥沙密度的垂向层状分布及其阻碍沉降效果有密切关系。泥沙含量不大的情况下水流是次饱和的，流速呈对数曲线分布，泥沙容重呈层状分布，次饱和水流造成河床冲刷和弯曲型河道；高含沙水流情况下，水流的紊动结构造成的含沙量纵剖面变化，形成超饱和水流；在更高含沙量（10—100kg／m^3）情况下，悬移质泥沙可造成垂向几乎为常数的宙沙量纵剖面及对数流速分布。这些可以由泥沙引起容重效应的IDV模型进行验证，而河道形态变化可由3D模型模拟。河流形态模拟揭示了在相对低含沙水流中形成游荡型河道，主要是由于河道淤积、壅水、分汊形成新流路造成。当存在高含沙水流时，河床受到冲刷，水位降低，大堤约束河道，从而减小了游荡强度。另外，落淤速度的降低造成河道淤积减弱，形成冲刷，结果高含沙水流却形成了弯曲型河道。     

黄河泥沙与环境

该书是依据流域系统原理,宏观地论述黄河泥沙侵蚀、输移、堆积过程的专著。全书共分十章:第一至五章以翔实资料论述了黄河中游的侵蚀产沙环境、侵蚀产沙地层、侵蚀产沙类型和方式、侵蚀产沙的时空分布及趋势、粗泥沙的来源及其对下游河道淤积的影响。第六章论述了流域沟道与河道泥沙输移特征;第七至九章论述了黄河泥沙堆积环境、泥沙堆积的时空特点、现行河道的泥沙淤积形式与前景;第十章论述了控制下游泥沙灾害的对策与措施。     

黄河下游河道萎缩致灾机理探讨

本文基于水力学原理，结合实体模型试验及原型实测资料分析，探讨了黄河下游河道萎缩的概念、致灾效应和致灾机理。分析表明，河道萎缩是造床过程中河道排洪输沙功能衰退的一种演变现象，其致灾效应是使洪水涨率增大，同流量下洪水水位不断抬升。致灾的现象主要表现在畸型河势增加、工程险情增多、直接造成工程损失及滩区经济损失等。试验研究揭示，主河槽宽度缩窄造成洪水水位涨幅增大，河底平均高程抬升和过水断面面积减小造成洪水水位起涨的基准面抬升是河道萎缩致灾的主要原因。河道萎缩致灾效应的大小与萎缩模式有关，其中以“集中淤槽”模式所形成的致灾效应尤为明显。     

鲁北地区河流泥沙淤积分析及对策探讨

中国多泥沙的河流众多,泥沙问题非常严重.泥沙淤积河流使防洪能力降低,侵蚀良田使其荒漠化,水沙灾害严重地制约着国民经济的持续快速发展.本文通过对鲁北区主要河流泥沙淤积的分析,探讨河流泥沙淤积的规律,为水利工程建设、河道治理与防洪调度提供决策参考.     

黄河下游泥沙沉积汇对入海悬移质泥沙粒度的影响

黄河下游泥沙沉积汇在黄河流域系统的泥沙收支平衡(Sediment budget)中起着重要的作用。通过河床主槽中泥沙的淤积和冲刷,运动泥沙的组成发生变化;通过滩地上泥沙淤积和河岸坍塌,河漫滩上前期淤积的泥沙与洪水所挟带的泥沙发生交换,使悬移质泥沙的组成发生变化。泥沙冲淤量对不同粒径组入海泥沙百分比的影响是不同的。小于0.01mm细泥沙的百分比与下游河道淤积量呈正相关,0.025~0.05mm和大于0.05mm的较粗泥沙的百分比与下游河道淤积量呈负相关。入海泥沙平均粒径与深泓年摆幅之间也存在着负相关关系。自20世纪60年代,中期以来,特别是自80年代中期以来,由于黄河下游径流量显著减小,黄河下游河道发生萎缩,河宽减小,因而主流线的摆动幅度也显著减小。这使得原来十分强烈的河岸侵蚀和滩槽泥沙交换强度大为减弱,主槽洪水得到的来自河岸侵蚀的细粒泥沙越来越少,因而使入海泥沙粒径变粗。     

水土保持是防洪减灾的重要措施

通过灾后反思，阐述水土流失使生态环境恶化，造成水库、河道淤积，是洪水灾害形成的根本原因。指出有效地预防洪水灾害，最根本的措施是搞好水土保持工作。     

流域侵蚀产沙平衡研究进展

介绍了国内外流域侵蚀产沙平衡研究的主要成果。分析了流域泥沙的主要来源及国内外泥沙来源的主要研究方法；介绍了侵蚀泥沙的坡面～河道运移过程、坡面～河道耦合关系的研究现状；提出了当前河道泥沙存蓄与输移研究的主要问题，并分析了该领域目前研究的现状；对比分析了目前流域侵蚀产沙平衡研究中几个主要模型的适用范围与优缺点；提出了我国未来流域侵蚀产沙平衡研究中应注重发展的主要问题。     

论长江中游洪灾与对策

通过对长江洪水的致灾性和河道边界条件及其孕灾性的分析，论述了长江中游为我国洪灾高危险区的必然性，长江数十年总体冲淤变化很小，近代由于自然演变和人类活动的影响，一方面在汉口河段以上一些局部河段，洪水位有所增高而增加洪灾风险，另一方面，几十年的河道治理，使河道稳定性增加，从而减少洪水灾害，由于当今治水方略正确，投入增大，加强防洪基础设施建设和科学研究，从而大大缓解了该地区防洪压力，使整个防洪工作上了一个大的台阶。