2008年黄河调水调沙人工塑造异重流调度分析

对2008年黄河调水调沙期间万家寨、三门峡、小浪底水库联合调度过程进行了详细的论述和分析,阐述了黄河干流万家寨、三门峡、小浪底水库群实施联合调度塑造人工异重流的控制要点:①掌握好万家寨水库泄流时机、下泄流量及下泄历时;②三门峡水库采用大流量短历时的逐级加大泄流方式;③三门峡水库下泄的大流量与小浪底水库对接水位不能太低.     

基于多库优化调度的人工异重流原型试验研究

自2004年开始,黄委在小浪底水库进行大规模的人工塑造异重流排沙的原型试验,取得了宝贵的原始资料。2006年6月调水调沙运行后期,黄委防汛调度部门面对复杂的条件,利用多库联合调度和水流衔接技术,优化万家寨、三门峡、小浪底3座水库的调度运行,最终在小浪底成功塑造了人工异重流并排沙出库。此次异重流的排沙比为历次人工异重流的最大值,实际观测到的异重流过程有其独特的特点,证明了调度的科学性。     

人工异重流探索

小浪底水库建成蓄水后，已数次发生异重流。实践证明，异重流有较强的挟沙能力。但其发生机率很小，排沙的实际效果甚微。如果能够人为地满足异重流产生和运动的条件，是否可以产生人工异重流，为解决水库淤积问题做出更大的贡献。本文叙述了在实验水槽内通过机械作功，实现人工异重流的尝试过程。     

2008年调水调沙小浪底水库异重流排沙分析

2008年汛前黄河调水调沙期间,在小浪底水库塑造异重流的过程中,小浪底水库排沙比高达89%.异重流排沙过程的特点是出库含沙量大、历时长,而且出现了两个沙峰.初步分析认为,这些特点与三门峡水库泄流过程、小浪底水库初始边界条件及其调整过程、小浪底水库闸门调度等因素有关.     

人工异重流探索

小浪底水库建成蓄水后 ,已数次发生异重流。实践证明 ,异重流有较强的挟沙能力。但其发生机率很小 ,排沙的实际效果甚微。如果能够人为地满足异重流产生和运动的条件 ,是否可以产生人工异重流 ,为解决水库淤积问题做出更大的贡献。本文叙述了在实验水槽内通过机械作功 ,实现人工异重流的尝试过程     

2006年调水调沙期间小浪底库区异重流分析

分析了2006年调水调沙期间小浪底库区塑造人工异重流的基本情况,指出：①该次异重流具有入库水量较小、潜入点比较靠下、演进速度快和排沙比较大等特点;②在小浪底水库塑造人工异重流至少要有5．5亿m^3入库水量、2000万t入库细泥沙量,库区坝前水位宜低230m,异重流期间入库流量应大于3000m^3／s,下泄流量也宜维持在3700m^3／s左右;③排沙洞应提前开启,以利于提高异重流排沙比。同时建议：①设立小浪底库区异重流观测与研究项目组;②对异重流测验投入必要的设施设备,并积极研发能够满足水库异重流测验要求的新仪器和计算机软件。     

小浪底水库人工塑造异重流成因分析

分析了2004—2009年6次基于万家寨、三门峡、小浪底3座水库联合调度人工塑造异重流的运行情况。指出人工塑造的异重流由冲刷性异重流和浑水异重流两部分组成,异重流在小浪底库区演进过程中既有沉积衰减,也存在沿程积聚现象,沉积衰减和沿程积聚的综合作用,决定排沙效果。小浪底水库前期淤积情况和三门峡水库泄放水沙时空分布,决定异重流在前坡段的沿程积聚程度,小浪底水库对接水位高低与沉积衰减和沿程积聚成正比。建议加强异重流观测研究、增大上游来水基流、三门峡水库汛期适当拦蓄一定沙量、合理确定调控指标等,以提高人工塑造异重流排沙效果。     

对小浪底水库首次人工塑造异重流的探讨

为了有效控制水库泥沙淤积的数量,改善库区泥沙淤积的形态,从而延长水库的使用寿命,小浪底水库于2004年首次进行了人工扰动塑造异重流试验。结果表明:异重流冲沙前后库尾泥沙淤积形态和数量的变化明显,认为利用人工塑造异重流进行水库冲沙是可行的。     

小浪底水库坝前异重流厚度变化分析

小浪底水库经过十多年运用,已经取得了显著的成绩。多年来,经过黄委会精心准备,合理调度,利用调水调沙实验,使得有限的水流在小浪底水库人工塑造异重流取得成功。文章分析了坝前异重流厚度与入库流量大小等因素的密切关系,为进一步研究小浪底水库异重流规律、排沙减淤提供了可供参考的理论依据。     

2007年调水调沙小浪底水库异重流排沙分析

根据2007年黄河调水调沙实测资料,对小浪底水库进出库水沙条件、水库运用、水库异重流形成、异重流流速与含沙量分布以及人工塑造异重流排沙等进行了分析总结。2007年黄河调水调沙成功塑造了异重流,小浪底水库排沙量为0.243亿t,其排沙比为40.5%。     

黄河首次调水调沙试验获得成功

20 0 2年 10月 16日 ,水利部黄河水利委员会在郑州召开了新闻发布会 ,宣布备受世人关注的黄河首次调水调沙试验取得成功。此次调水调沙试验于 7月 4日开始 ,历时 11天 ,平均下泄流量为 2 740ｍ3 ｓ ,下泄水量共 2 6.1亿ｍ3,其中小浪底水库上游来水量为 10 .2亿ｍ3,小浪底水库补水 15 .9亿ｍ3(利用水库汛限水位以上水量 14 .6亿ｍ3)。试验期间开展了水位、流量、泥沙测验、库区异重流、坝前漏斗以及河道测验、典型断面冲淤过程等多项监测项目 ,共获取了 5 2 0多万组测验数据。分析结果表明 ,自小浪底坝下至河口 80 0多ｋｍ河道内 ,共冲刷泥沙…     

2004年黄河雷口段人工扰沙试验效果分析

在2004年黄河第三次调水调沙试验期间，为促使河槽向窄深方向发展，提高河段过洪能力，选择“二级悬河”状态比较严重的山东雷口断面附近河道进行了泥沙人工扰动试验。结果表明：人工扰沙试验实现了河道减淤，提高了卡口河段的主槽行洪能力，漫滩流量由扰沙前的2300m^3/s左右提高到了2900m^3/s，河床过流能力明显提高。同时，提出了以下建议：①对水流挟沙能力须做进一步研究；②设计适合下游扰沙的专用设备和船只，提高自动化水平，减少人为因素对扰沙效果的影响；③将人工扰动与淤填堤沟河及低洼地相结合。     

小浪底水库拦沙初期调控异重流方式初步研究

小浪底水库拦沙运用初期,黄河中游来的峰高、量小、沙多又不够一次调水调沙过程的洪水(在考虑水库前期可调水量之后)入库后一般会形成异重流,且出库沙量大、粒径细,因此水库应及时排出;但如果水沙搭配不好,也会使下游河道发生淤积,且呈现沿程均淤的特点;随着排沙期平均流量的增大,全下游淤积比不断减小,并可以由淤积转为冲刷。针对这类洪水,推荐以下游河道不淤积的关系式进行水沙调控,可以在水库适当补水的情况下实现下游河道少淤甚至不淤的排沙效果。     

黄河第三次调水调沙

基于人工扰动方式、更大空间尺度上的黄河第三次调水调沙试验于2004年6月19日正式实施。试验将充分借助自然力量，加之中游水库联合调度塑造人工异重流，形成连续的泄流动力对小浪底水库的淤积泥沙进行冲刷，同时在下游淤积严重的河段进行人工扰动加沙，增加入海洪水的泥沙含量，从而最大限度地实现减淤冲沙的目的。     

黄河2007年汛前调水调沙生产运行分析

对黄河2007年调水调沙生产运行情况进行了分析,结果表明:本次调水调沙取得了下游河槽全线冲刷、主河槽最小平滩流量由调水调沙前的3 500 m3/s增大到3 630 m3/s和人工塑造异重流成功等良好效果。取得的主要收获有:①进一步积累了人工塑造异重流的经验;②加深了对下游河道水沙演进规律的认识;③为河道整治工程设计提供了原型观测数据;④再次证明调水调沙作为扩大下游河道排洪能力、处理黄河泥沙、维持黄河健康生命的措施之一是行之有效的。     

基于脉冲射流的小浪底水库人工异重流输沙方法探讨

小浪底水库的调水调沙实践证明,异重流在水库形成后,可以在水下长距离运行,直到排出库外,达到排沙清淤的效果,但其发生的时间段短。能否研究出一种满足异重流产生和运动的条件,并且长期产生人工异重流的设备,成为解决小浪底水库淤积问题的关键。为此,提出了采用脉冲射流冲驱泥沙实现人工异重流的方案。     

射流冲吸泥装置形成的人工异重流研究

提出了利用射流泵冲吸库底泥沙,形成人工异重流的原理及设计计算理论。结合小浪底水库清淤,对射流泵冲吸泥装置进行了模拟试验研究,并对其产生的人工异重流,进行了分析计算。     

水平附壁射流破异重流试验研究

本文提出了利用水平附壁射流破除异重流的新方法。通过水槽试验，对水平附壁射流破异重流的现象、拦沙及冲沙效果进行了详细研究，得出了不同水沙条件下附壁射流破异重流所需喷口流速表达式。     

小浪底水利枢纽的初期运行管理实践

小浪底水利枢纽是一座以防洪、防凌、减淤为主,兼顾供水、灌溉和发电的综合性特大型枢纽控制工程,具有规模宏大、技术结构复杂、泥沙问题突出、社会效益显著的特点。为此对初期运行进行了总结、分析。水库调度、调水调沙、库区异重流方面的实践,对小浪底水利枢纽下阶段的运行管理和类似枢纽的运行管理具有一定参考意义。