溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库汛期联合排沙调度方式初步研究

采用实测典型水沙过程,对溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库基于沙峰调度和基于汛期“蓄清排浑”动态使用的联合排沙调度方式开展了计算研究。结果表明:基于沙峰调度的梯级水库联合排沙调度方式从定性分析来看有利于提高梯级水库出库沙量,但提高的幅度有限;基于汛期“蓄清排浑”动态使用的梯级水库联合排沙调度方式有利于提高梯级水库出库沙量,且提高的幅度相对较大。通过计算研究提出了基于沙峰调度和基于汛期“蓄清排浑”动态使用的溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库联合排沙调度方案,研究成果可为溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库汛期泥沙调度提供科技支撑。     

青铜峡水库排沙对下游河道冲淤的影响

统计了青铜峡水库汛期排沙和汛末拉沙期间下游各河段的淤积状况,通过建立水库下游河道排沙比与进入河道的水沙条件的定量关系,分析有无青铜峡水库时相应时期水库下游河道的冲淤状况。结果表明:由于水库汛期排沙对水沙条件的改变是有限的,因此水库汛期运用未对其下游河道造成增淤;汛末拉沙对下游河道造成了增淤,该期间若不排沙,则同期下游河段将发生微冲。     

小浪底水库塑造异重流技术及调度方案

在前人研究的基础上，通过对小浪底水库异重流实测资料分析，并结合相关实体模型及水槽试验成果，研究了异重流发生、运行及排沙等基本规律。利用水库异重流运行规律及排沙特点，根据水库的上下游实际条件制定了黄河调水调沙试验水库联合调度预案。通过水库水沙联合调度实践，2004年成功塑造异重流并排沙出库，达到了减少水库淤积、优化出库水沙组合等多项预期目标。     

万家寨水库淤积现状及排沙方案探讨

万家寨水库运行以来，由于汛期来水量减少，设计排沙方案已不能适应新的水沙条件，分析了水库初期运行和淤积情况，探讨了合理的水库调度方案，以期通过提高排沙效果，使有限的水资源得到充分利用。     

三门峡水利枢纽期发电的泥沙调节

三门峡水利枢纽从１９８９年汛期进行浑水发电试验，优化汛期调度运用，最近几年汛期，在深入分析进出库水沙变化和冲淤情况的基础上，合理地进行了水沙调节。汛期发电与沙分阶段运用，洪水多沙期降低水位泄洪排沙，恢复库容；平水期控制３０５ｍ水位发电，入库泥沙经坝前壅水段分选，出库泥沙减少，颗粒细化，过机水流域沙效果更为显著。选择适当时机排沙３￣４天，壅水淤积物可全部清出库外，库容恢复后调沙效果进一步提高，回水末     

小浪底水库运用以来进出库泥沙分析

截至2016年10月,小浪底水库已蓄水运用17 a。水库运用阶段一般分防凌、春灌蓄水和春灌泄水期,汛前调水调沙期,防洪运用以及水库蓄水期。2000—2016年进出库泥沙分别为49.371亿、10.381亿t;汛期入库泥沙占全年的86.6%;汛前调、汛期出库沙量分别占全年的31.1%、68.6%,细沙占出库沙量的79.6%;水库排沙比为21.0%,细沙排沙比为34.8%。水库排沙比随回水长度增加而减少,细沙、中沙、粗沙排沙比随着全沙排沙比的增大而增大,细沙增大最快。     

多沙河流水库自校正排沙运用研究

根据多沙河流水少沙多、水沙量多集中于汛期的特性,提出了多沙河流水库自校正排沙运用模式.该模式采用一维水沙数学模型确定水库运用后的状态.以设计的供水量和剩余库容为目标,根据来水来沙条件自动修正水库运用参数,实现对供水量和剩余库容的轨迹跟踪,达到既满足水库的排沙效果,又最大程度蓄水的目的.最后,将该运用模式应用于实际水库的控制运用,结果表明,自校正排沙运用方式能较好适应水库的来水来沙条件,能在保证供水量的条件下,尽可能提高水库的剩余库容,可为相关部门提供参考.     

三门峡水库历史、现状与未来汛期运用问题

综述了三门峡水库的建设缘由、水利枢纽工程的增建与改建、水库运用与潼关高程的关系、对潼关高程问题采取的主要措施、水库的水沙调节特点与能力以及水库在当前黄河调水调沙中担负的重要作用.通过对汛期水库运用方式的分析,认为现行的"洪水排沙、平水发电"方式是合理的,洪水量大幅度减少是造成潼关高程问题的根本原因,汛期平水敞泄排沙效果差,会造成一系列负面影响.未来汛期水库实时敞泄可从补充方案中选取,即依据年度累计淤积量、汛期时段分布和水库净排沙比变化等进行敞泄,以实现当年库区少淤多冲或冲淤平衡,潼关高程下降或稳定,达到多目标综合最优.     

关于水库汛期排沙控制水位的论证研究 ——以新疆玉龙喀什水库为例

新疆大部分河流为季节性河流,大水大沙时期多集中在汛期,对泥沙问题较为严重的水库,汛期排沙控制水位的确定将直接关系到水库的淤损率.本文结合实际工程——玉龙喀什水库对汛期排沙控制水位进行论证研究,通过对比分析,最终提出一套既考虑汛期降低水位排沙,同时兼顾兴利的较优的汛期排沙控制水位,为水库规模设计提供可靠技术支持.     

高含沙河流供水水库运用方式研究——以王瑶水库为例北大核心CSCD

王瑶水库是高含沙河流上以供水为主要目标的水利枢纽,入库水流多年平均含沙量高达236 kg/m^3,为了保证敞泄排沙期间的供水,工程设有配套的红庄调蓄水库作为反调节库。在水沙特性分析的基础上,对影响王瑶水库运用方式的关键因素进行了研究,并采用数值模拟的方法,对不同运用方式下王瑶水库的泥沙冲淤过程和水沙调节过程进行了分析计算,通过多方案优化比较,最终确定王瑶水库的合理运用方式为汛期定期相机敞泄排沙,即汛期7月1日至8月24日内期间,若遇入库流量大于5 m^3/s,并且含沙量大于200 kg/m^3的情况,水库进行敞泄排沙,敞泄排沙期间供水任务由红庄水库承担,其余时间水库蓄水运用。     

三峡水库库尾重庆主城区河段冲淤特性

重庆主城区河段是西南地区水陆交通枢纽,其河道泥沙冲淤关系到防洪、航运及码头作业等一系列问题,是三峡水库泥沙问题的重点内容之一。三峡水库175 m试验性蓄水后,该河段位于库尾段,年内水力特性显著改变,河床冲淤规律相应发生变化。依据实测水沙及河道原型观测资料,对比研究了近15 a天然状态下和三峡水库175 m水位试验性蓄水后河段的泥沙冲淤变化。结果表明:自然状态下重庆主城区河段以冲刷为主,汛后走沙、汛期淤积规律明显,且汛后为主走沙期;三峡水库175 m水位试验性蓄水后至2012年河床冲刷强度下降,主走沙期推迟至汛前消落期;2013年以来上游来沙大幅减少使得河段冲刷强度增大。研究成果可为三峡水库优化调度和重庆主城区河段的规划治理提供参考。     

三门峡水库汛期排沙效果研究

三门峡水库汛期排沙是解决泥沙淤积问题、控制潼关高程的关键途径."蓄清排浑"运用以来,非汛期蓄水期库区发生淤积、汛期降低水位运用排泄全年泥沙,基本保持了库区动态冲淤平衡.不同控制水位和入库流量过程存在不同的排沙效果,针对三门峡水库汛期排沙过程的差异,对"蓄清排浑"运用以来汛期排沙特征进行统计,分析了水库敞泄和不同控制水位...     

黄河水库群水沙资源化联合调度管理的若干思考

本文通过对黄河2003年秋汛洪水调度实践、黄河水沙资源和处理洪水泥沙措施的分析研究,提出要对黄河进行水库群水沙资源化联合调度管理的理念,水沙一体化、"科学拦蓄、调排有序、挖放结合、分滞兼顾"的调度管理思想及"场次洪水汛限水位"、洪水泥沙调度实行两个"二级分化"、拓宽分水分沙途径、水库群一体化调度等措施。并提出了相关实施建议。     

三峡水库汛期“蓄清排浑”动态运用方式计算研究

在入库沙量大幅减少的背景下,三峡水库持续开展汛期中小洪水调度,增大了汛期库区泥沙淤积和防洪风险,减少了水库下泄大流量的机会。在三峡水库汛期,开展“蓄清排浑”泥沙调度方式动态运用研究有助于进一步优化三峡水库汛期调度方式。利用三峡水库干支流河道一维非恒定流数学模型,探索开展了三峡水库汛期 “蓄清排浑”动态运用方式计算研究,并提出了汛期“蓄清排浑”动态运用方案。计算结果表明:三峡水库汛期“蓄清排浑”动态运用方式可以同时兼顾排沙、发电和防洪,“蓄清”水位150 m要优于155 m,“蓄清”运行期间库水位可选择在145~150 m之间浮动运行;建议将寸滩含沙量达到2.0 kg/m³且当日寸滩站入库流量≥25 000 m³/s的时间作为水库增泄“排浑”的起始时间,将出库含沙量降至约0.1 kg/m³作为“排浑”调度结束重新进入“蓄清”调度的泥沙参考因素。研究成果可为三峡水库汛期优化调度提供参考。     

渭河下游河道输沙水量初步分析

针对渭河下游的来水来沙、河道输沙特性,分析了汛期和非汛期输沙水量的特点,并用不同的方法进行了计算,综合确定了汛期、年输沙水量,初步论证了输沙水量的合理性。     

基于水库群联合调度和人工扰动的黄河调水调沙

为减少小浪底水库及下游河段的淤积，通过水库群的联合调度充分利用万家寨、三门峡、小浪底等干流水库汛前蓄水，在小浪底库区人工塑造异重流，加大小浪底水库的排沙量。同时辅以人工的泥沙扰动措施，调整了库尾段不利的淤积形态。利用进入下游河道水流富余的挟沙能力，在黄河下游“二级悬河”及主槽淤积最为严重的卡口河段实施河床泥沙扰动，减轻下游淤积并扩大下游河道的主槽过洪能力。试验取得了预期效果，小浪底库区淤积三角洲冲刷泥沙1.329亿m3，设计淤积平衡纵剖面以上淤积的3850万m3泥沙全部冲刷消除，小浪底库尾淤积形态得到合理调整；下游卡口河段扰起泥沙164.13万m3，扰沙河段的平滩流量增加了510～640m3/s；下游河道利津以上各河段均发生冲刷，小浪底～利津河段共冲刷0.665亿t。说明通过调水调沙塑造适当的水沙过程，可以遏制黄河下游河道形态恶化的趋势。     

80年代黄河口河道冲淤变化及延伸影响

80年代黄河河口段来水来沙偏枯,水沙年内更集中汛期,加上清水沟单股行河,使得河口段至今仍能维持良好的河道。影响河口河道好坏的因素,除淤积延伸长度外,还应包括河槽形态、水沙过程、河口疏浚等。在平、枯水年,只要汛期有大洪峰,使河道“洪冲枯淤”,河口就可能维持良好河道,部分消除河口淤积延伸对近口段的不利影响。     

辽河干流河道演变与维持河道稳定的输沙水量研究

在对辽河干流河道冲淤演变特性观测研究的基础上，对维持河道稳定的输沙水量进行了分析计算。研究成果表明，辽河河道输沙水量与来沙量大小成正比，上中游河段输沙水量为16.15亿m3，下游河段输沙水量为26.22亿m3，辽河干流下游河段多年平均输沙水量小于不淤(高效)输沙水量，说明现有的来水量不足以维持下游河道的冲淤平衡，要保证下游河道不发生持续性淤积，还需要采取其它措施增加输沙水量，以便维持下游河道的相对稳定。     

汕头港外拦沙堤建设前后榕江河口水体交换能力的数值模拟

为了研究汕头港外拦沙堤建设前后榕江河口水体交换能力,建立了平面二维水动力数学模型以及平面二维对流扩散模型,率定后水动力各要素与实测值吻合较好。运用二维对流扩散模型计算了工程前后洪、枯季情况下的水体半交换时间,结果表明:榕江河口水体交换能力较强,工程前枯季榕江河口的水体半交换时间为373 h,洪季为58 h;拦沙堤建设以后,汕头港出海航道水域的潮差、平均流速均有所减小,水体交换能力稍有减弱,枯季水体半交换时间为376 h,洪季为59 h。工程前后枯、洪两季榕江河口水交换时间分别相差3 h和1 h,说明拦沙堤的建设对榕江河口水体交换能力影响很小。