DEM技术在河床冲淤变化分析中的应用

河道冲淤分析是河床演变研究的主要技术方法，以DEM作为工具，对河床冲淤进行分析研究，不仅可以提高工作效率，而且还可以提高成果的精度对比DEM冲淤分析方法和传统的冲淤分析方法的技术特点，指出采用DEM为工具的冲淤分析方法所具有的技术优势，为河床演变提供新的研究方法。     

磨刀门水道近50年河床演变及其冲淤成因分析

为弄清磨刀门水道河床演变及其冲淤成因,利用历年实测地形资料,建立DEM模型,进行河床演变分析,结果表明:磨刀门水道主槽不断冲刷,滩地有淤有冲。从上游来水来沙条件、河床边界条件、人类活动等方面进行冲淤成因分析,确定主要影响因素,预测河床演变趋势,为将来河道治理与开发提供科学依据。     

GIS支持下长江镇扬河段河床演变分析

应用先进的地理信息系统工具软件，对长江镇扬河段1983，1987，1990，1994和1998年5次1／10000水下地形图进行了信息化处理。通过对原始测点三角网插值，产生不规则三角网模型（TIN），继而转化成栅格数据模型（GRID），使之具有数字高程模型（DEM）的特性。在DEM的基础上，生成等高线，河道2D，3D模型和任意断面的形态图，GRID运算后产生任意时段，任意区域的冲淤图，冲淤等值线和冲淤3D形态图等。据此，对长江镇扬河段河床演变作了系统的分析，较直观地显示了河道的冲淤分布与岸线的变化。     

应用GIS计算分析长江镇扬河段的河床演变

在GIS环境条件下,建立了长江镇扬河段地理信息系统,主要包括三个子系统:自动成图系统、测图信息管理系统和河道冲淤分析系统。河道冲淤分析系统采用GIS的空间技术,实现了任意测次间的剖面冲淤分析和区域冲淤分析。剖面冲淤分析包括固定断面冲淤分析和任意断面冲淤分析;区域冲淤分析包括固定河段冲淤分析和任意区域冲淤分析。其最大特点是实现了任意时间、任意空间的在线冲淤分析,在GIS平台下开发了河道管理与整治研究中快速进行高效冲淤分析的技术手段,可以从河床演变角度直观地表达河道的地形信息,为河道规划管理及整治措施设计提供了快速准确的科学数据。从镇扬河段上游至下游顺序,根据GIS分析计算得到的河道冲淤信息分别就仪征水道、世业洲、六圩水道、和畅洲和大港水道的河床冲淤演变分别进行分析介绍。     

人工采砂对东江干流局部河段河床冲淤的影响研究

基于水动力学方法、泥沙输移原理,建立了一维河流河床冲淤数学模型,并应用于东江干流岭下站～博罗站河段河床冲淤变化分析和预测研究。根据1972-1999年历史地形、水文、采砂资料进行河床冲淤变化分析,在1972-1999年期间,河床整体呈下切状态,人工采砂对河床冲淤变化有重大影响。在此基础上预测未来10年-20年河床冲淤变化状况,如果不考虑人工采砂影响,河床整体以淤积为主,下游河床淤积更明显,如果考虑人工采砂影响,河床则整体呈下切状态。这一研究结果表明:人工采砂直接影响研究河段河床冲淤变化形态,对河道通航和引水工程等都有很大的影响。同时,该研究结果也可为建立合理的采砂制度和建设有效的工程措施提供依据。     

黄河下游渠村闸分洪动床模型试验

一、问题的提出旁侧分洪是防御黄河下游特大洪水的重要措施之一。由于黄河泥沙多,河床演变剧烈,洪水期河床冲淤变幅很大,为预报分洪期闸址附近河段河床冲淤变化及水位变化,仅靠分析资料及数学模型的方法,尚不能解决问题,因此进行了动床物理模型试验。     

水沙条件对大湖口河冲淤特性的影响

为了解水沙条件变化对大湖口河冲淤特性的影响,基于二维水沙数学模型,模拟了典型年份洪、中、枯不同水沙条件下该河段冲淤情况,分析泥沙冲淤及河势变化。结果表明：大湖口河原始冲淤表现为第一、二、四段淤积,第三段冲刷,但水沙条件的变化,使得大湖口河河床冲淤整体呈现出上淤下冲的态势,河道断面冲淤表现为左淤右冲,冲淤程度进一步加强。随着上游来水来沙的变化,大湖口河将逐渐向单一、弯曲性河道演变,从而对大湖口河的防洪产生一定的影响。     

基于三维数字地图的河道冲淤数据处理系统应用

河床冲淤结果的形态分析和量值的计算,对研究河床地貌及其演变过程具有重要作用。目前,河段的冲淤计算大多采用断面计算法计算河段槽蓄量,再根据不同测量时间内槽蓄量的变化来分析河床的总体冲刷或淤积,这无法对分析河段冲淤的空间分布及变化幅度作出数值统计。基于三维数字地图的河道冲淤数据处理系统能根据河流三维数字地图成果进行模拟计算,形成数字地形模型,分析计算河段冲淤变化的空间分布及变化幅度,并生成较为清晰的模拟图及表格计算成果,以此作为河演分析的重要依据。     

一种基于实际水深的通航保证率计算方法——以钱塘江河口七堡段为例

通航保证率是进行航道设计、整治和评估航道效益的一项重要指标,一般采用航道水位高于设计最低通航水位的天数来确定。由于钱塘江河口河床冲淤变化剧烈,其低潮位的年际年内变化与河床冲淤变化关系密切,采用上述方法不能确切反映该河口的通航保证率。为此,利用1980年以来历年的实测水下地形分析了钱塘江河口七堡段的年际年内河床冲淤规律,讨论了低潮位变化与河床冲淤的关系,提出了采用逐日低潮位下的实际水深计算通航保证率的方法。并针对该河口河床冲淤主要取决于径流大小的特点,选取典型丰、平、枯水文年分析了七堡河段的通航保证率。结果表明,对应于丰、平、枯水文年,钱塘江河口七堡段的通航保证率分别达到100%,100%,87%,与实际较为吻合。该方法对我国其他冲淤变化显著、低潮位变幅较大的潮汐河口的通航水深保证率计算具有借鉴意义。     

河床形态冲淤调整的分形度量

将河流动力学与数学中的分形理论相结合,以河床冲淤较为剧烈的三峡坝下游典型分汊河段为例,分析了河床表面分形维数（BSD）的变化及其与相应河段平面、纵剖面、横断面冲淤调整特点的关系。结果表明：BSD具有时空变异性,一方面不同类型河段BSD是不同的,其可在一定程度上反映河型,甚至河型亚类的差异;另一方面同一河段BSD随河床冲淤进程亦发生相应变化,其与河床形态调整存在着必然联系。同时,BSD值与典型剖面形态的复杂程度呈正相关性,可从整体上描述河床表面形态冲淤起伏的剧烈程度。BSD作为河床表面形态冲淤起伏程度的定量工具,其在河流动力学领域中的河势量化分析、河型判别及河道形态阻力计算等方面将具有一定的参考价值。     

调水调沙对黄河下游德州引黄供水的影响

随着调水调沙转入生产运行,黄河下游河床全线下切,中小洪水与以前相比水位表现较低.致使黄河下游涵闸引水能力普遍降低,有的甚至无法正常引水.从德州引黄实际入手,首次以市局所属水闸为研究对象,分析调水调沙前后河床冲淤变化情况,提出适应河床冲淤变化,满足引水需要的建议方案.     

宝珠寺水电站下游河床冲淤演变规律分析

根据宝珠寺水电站运行条件下下游河床冲淤演变模型试验结果 ,分析了下游河床冲淤演变规律 ,指出了左岸堆碴对下游河床冲淤的影响及应采取的措施     

水库下游非平衡河流设计最低通航水位的确定

设计最低通航水位是航道整治工程的基本参数,该水位的现有确定方法是建立在河床冲淤变化不大条件下的水文资料统计方法。水库下游河床处于非平衡变化过程中,河床冲淤幅度较大或水库下泄流量过程因调度规则的差异而不同时,已有方法不再具备适用条件。本文将原有平衡河流通航设计水位的概念延伸至水库下游非平衡河流河床冲淤变化过程中,分析了三峡水库不同蓄水时段影响设计水位的主要因素、影响过程及其程度,以水库调度计算和下游河床冲淤一维数学模型计算为基础,分析了长江中下游沿程各站不同时期的设计水位,又为水库下游非平衡河流设计最低通航水位确定提供方法参考。     

小浪底水库2002年调水调沙下游河道洪水演进跟踪模拟计算

本文采用黄河下游河道洪水演进数学模型，开展了2002年汛期小浪底水库调水调沙下游河道洪水演进与河床冲淤演变时实跟踪计算，计算结果与调水调沙后整编的实测资料对比分析发现，该模型能够较准确复演天然河道的水沙演进与河床冲淤演变过程．可以在黄河下游河道洪水演进及河床冲淤演变预测中应用。     

三峡水库蓄水后宜昌至沙市河段冲淤变化分析

三峡水库蓄水运行后,下泄沙量大幅减小,为了解坝下游河道变化情况,运用断面地形法计算分析了宜昌至沙市河段的冲淤变化。从来水来沙变化过程、河床形态、河床组成、比降等方面对冲淤变化的影响因素进行了分析研究。结果表明:河段的冲淤变化是水沙组合、河床组成、河床形态等因素综合作用的结果,其中来沙量的大幅减少是主要因素;不同河段各因素对冲淤变化的影响大小存在差异,即枝城至沙市河段的冲淤强度大于宜昌至枝城河段。     

基于GIS的河床演变断面分析方法研究

水流与河床、河岸以及涉水工程建筑物相互作用,引起河床演变。传统的河道地形变化分析是手工描绘不同时期地形等深线,人工切割断面进行计算,通过对比分析来研究河床的冲淤演变。这种方法工作量大,精度也难以保证,GIS技术为河床演变断面分析提供了快捷、准确的方法。介绍了GIS在河道断面分析及河势变化分析方面的应用。分析结果表明：GIS技术十分有利于进行河床演变分析。     

黄河宁夏河段河道演变分析

通过对黄河宁夏河段河道演变的分析,研究了宁夏河段河道冲淤及河势变化情况。结果表明:1993—2009年,黄河宁夏段下河沿至青铜峡河段河道多年平均冲淤平衡,青铜峡至石嘴山河段河道呈淤积状态。宁夏河段河道的冲淤变化主要取决于来水来沙条件,1986年以后汛期水少沙多,泥沙全部淤积在河道主河槽内,主槽淤积萎缩,中小洪水水位明显抬高。宁夏峡谷河段及卵石河床冲淤变化及主流摆幅较小,其余河段河床冲淤变化及主流摆幅较大。河道整治工程的实施对控制河势变化有积极作用。黄河宁夏段水沙条件、河道边界条件及河床质地是影响河道演变的本质原因。     

清水川流域暴雨洪水特性与河道演变分析

根据清水川流域水文气象地质概况及水利工程现状,以清水川水文站为河道特征分析参证站,采用经验公式法和曲线法,对流域暴雨洪水特性和不同频率的洪峰进行探讨,且对河道冲淤变化、河道演变情况进行分析,河道断面冲淤变化的规律基本上是大水冲、小水淤,河床冲淤变化周期为2年～3年,河段多年的冲淤情况趋于平衡,提出清水川河道特性意见及保护意见,为流域开发建设及河道工程治理提供参考。     

天然河道河床冲淤变化分析与探讨

河床冲淤变化分析是指由河道历史演变过程推断其未来发展趋势。大量的天然河道,经过漫长的演变,河床得到充分的调整,大多处于平衡和准平衡状态。用河床冲淤变化分析方法预测其演变趋势,具有理论与现实双重意义。     

伊犁河中下游河段河床演变趋势分析

伊犁河中下游河段属平原游荡性河流,河床冲淤变化频繁,主流游荡不定,影响了对伊犁河水资源的合理开发,对沿岸的生态环境也造成了极大的破坏,本文通过伊犁河下游某控制断面附近上下游河段的冲淤变化,揭示河床演变规律,并提出整治措施。