1855年以来黄河泥沙输移系统的泥沙淤积分布分析

通过对黄河上中游来沙量以及对下游和河口泥沙沉积量的估算 ,建立了 1 85 5年至 1 968年间黄河的泥沙平衡。结果显示 ,这期间上中游来沙为 1 878× 1 0 8t,其中淤积在下游的泥沙占 62 %,三角洲淤积占 3 2 %;下游淤积量随着大堤修建、大堤防洪能力提高、以及近期修建水库及引水引沙等人类活动的变化相应发生变化 ;三角洲淤积约有 60 9×1 0 8t,占河口来沙的比例为 84%。     

温孟滩放淤对黄河下游河道减淤效果分析

利用温孟滩区放淤可以处理一部分小浪底出库泥沙,减缓下游河道淤积,保障黄河下游防洪安全。采用实测资料分析、数学模型计算等方法,研究了温孟滩放淤方式及枢纽选择、放淤量、引水引沙规模等,并着重分析了对黄河下游河道的减淤效果。经计算,温孟滩放淤12.6亿t泥沙可使黄河下游减淤8.8亿⁹.2亿t。     

引水引沙对黄河宁蒙河段冲淤的影响

采用实测资料分析和数学模型计算等手段分析了引水引沙对宁蒙河段淤积的影响.结果表明:引水引沙只是影响宁蒙河道淤积的一个因素,且不是控制性因素;在所选的计算条件下,引水引沙年均增淤量为0.072亿t,其中1986年以前年均增淤量为0.093亿t,1986年以后年均增淤量为0.054亿t.     

李家岸引黄灌区总干渠节制闸在灌区沉沙中的应用初探

李家岸引黄灌区位于黄河下游,地处德州市的东部,渠首闸位于齐河县城关镇李家岸村附近,总干渠地上部分全长47.4km。自1991年开灌以来,灌区共计引黄河水178亿m3,保证了灌区内工农业生产的发展用水。但是,引黄必引沙,泥沙造成灌区引水渠道严重淤积,河道堵塞,严重影响干渠的输水能力和灌区引水任务的顺利完成,而清淤又造成引水成本的增     

簸箕李灌区引水引沙条件的变化及其二干渠泥沙淤积特征

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究了簸箕李灌区引水引沙条件的变化及其二干渠泥沙淤积分布问题。研究结果表明,簸箕李灌区引水过程的整体变化趋势为略有减小,引沙过程的整体变化趋势为减小,且引沙量减小的幅度大于引水量的减小的幅度。从长时段运行情况看,二干渠沙白段是以泥沙淤积为主,年内分配特征与引沙量年内分配特征一致,符合渠道多来多淤的基本原理。由于渠道沿程调整作用,2000年以后二干渠上游沙白段淤积加重,白杨以下渠段的淤积减轻。     

黄河下游引黄灌溉中的泥沙处理利用

黄河下游引黄泄漏中的泥沙主要采取放淤改土、改造低洼碱沙荒地，对黄河下游两岸发展工农业生产、改善生态环境，起到了重要作用。本文主要从分析计算含沙量沿重线分布特点，探讨渠首防沙的作用，分析灌区泥沙淤积分布特性与泥沙处理利用的关系，分析计算引水引沙对黄河下游冲淤影响人渠泥沙的自理利用等问题。     

从“引洛高干淤灌工程”规划谈近期黄河治理问题

本文简要地介绍了引洛高干淤灌工程的规划思想,工程概况、工程效益。认为工程效益是宏伟的:引洛河水灌溉旱原增产粮食是保证的,利用泥沙改地造田,有效地减少进入三门峡水库泥沙,同时,调节洛河水沙,对减轻黄河倒灌渭河,防止黄河西倒影响渭河淤积上延是有作用的。在指出上述效益的同时,从技术上论证了实现工程效益的可能性。黄河的症结所在是泥沙,黄河下游河道排沙力小于进入下游河道来沙量,故下游河道逐年淤积为“悬河”,要改变“悬河”面貌,关键是减少进入下游河道泥沙。根据陕西黑松林等水库的经验,泥沙的最好出路是引洪淤灌,把泥沙引入农田。高干工程根据抵干实践,引水沙限较一般渠道大2—4倍,故引水时,水沙齐用,弃水的含沙量不变,但沙量绝对值减少了近45%,可实现变“沙害”为“沙利”的转化。由此指出了高干工程是三门峡水库以及黄河多沙支流的治理方向。     

80年代黄河下游引水引沙情况分析

80年代黄河来水来沙偏枯。但下游引水却逐年增加,年引水量约占河道来水量的1/4;引沙量随来沙量的丰枯而变化,约为2.6～1.0亿t。从历年引水引沙过程分析,高村以上的河南河段引水基本稳定略呈下降趋势,高村以下的山东河段则呈阶梯状稳步上升。这种不平衡的用水状况有待调整。     

黄河水沙空间分布及其变化过程研究

本文对不同时期黄河水沙的空间分布及其变化过程进行了系统分析,研究结果表明,1950～2005年黄河年平均总水量约为593.5亿m3(其中包括水土保持减水量、干支流引水耗水量及河口入海水量),年平均总沙量约为17.9亿t(其中包括水土保持减沙量、水库拦沙量、引水引沙量、放淤固堤沙量、河道冲淤量及河口人海沙量),不同时期黄河水沙总量变化很大,但黄河总水沙量比基本稳定为0.03t/m3.1986年以来黄河下游来水来沙量减少的主要原因,一是上中游耗水减沙量增多,1986～1998年平均上中游水土保持减水和工农业引水等耗水量达213亿m3,水土保持减沙、水库拦沙、引水引沙和河道冲淤等沙量合计达8.57亿t,已分别占上中游总水沙量的45%和53%,二是自然气候条件改变,引起上中游1986～1998年平均总水量比1973～1985年减少约136亿m3,而上中游年平均总沙量只减少约0.7亿t,导致水少沙多的局面加重.由于自然条件的变化和人类活动的影响,黄河水沙空间分布更趋不合理,表现为主河槽萎缩、"二级悬河"加剧、河口退蚀等,引起小水大灾和生态恶化,防洪形势更为严峻,应通过水沙联合优化配置和泥沙资源化利用治理黄河的水沙灾害.     

关于黄河中下游治理的几点意见

一、黄河中游粗泥沙来源区的治理是当前治黄工作中的首要任务(一)黄河下游的淤积主要是粗泥沙来源区来沙造成的从1950年7月至1960年6月的水沙资料来看(见表1),进入黄河下游的泥沙每平均为17.95亿吨,其中小于0.025毫米的冲泻质占54%,大于O.025毫米的床沙质占46%。淤积在河道中的泥沙,     

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。     

黄河干流泥沙空间优化配置研究(Ⅱ)———潜力与能力

本文采用实测资料分析和数学模型计算等方法,系统研究了2050以前不同水沙系列条件下黄河干流泥沙空间优化配置的潜力与能力及经济投入指标。结果表明,黄河干流河道的输沙潜力与能力较大,2008—2050年下游河道利津站的年最大输沙潜力为10.22～18.08亿t/a,年平均输沙能力为3.46～6.24亿t/a,河口造陆的容沙潜力为254亿t,深海输沙能力为1.74～2.57亿t/a。河道输沙是长期的,应充分利用河道输沙能力输沙到河口造陆和输沙深海。水库拦沙的潜力与能力也较大,干支流水库的拦沙潜力为531.06亿t,小浪底水库的年平均拦沙能力为5.07～5.94亿t/a,古贤水库的年平均拦沙能力为3.42～5.45亿t/a,水库拦沙库容是有限的,应合理利用水库的拦沙能力改善河道冲淤。滩区放淤潜力与能力相对较大,干流滩区放淤的潜力为192.1亿t,下游滩区的年平均放淤能力为0.34～0.64亿t/a,小北干流滩区的年平均放淤能力为1.07～1.42亿t/a,温孟滩区的年平均放淤能力为0.43～1.06亿t/a,滩区放淤是有条件的,应合理利用滩区放淤能力改善滩槽泥沙分布。黄河干流具有一定规模的引水引沙潜力与能力,干流年最大引水引沙潜力为2.8亿t/a,年平均引水引沙能力为1.62～2.54亿t/a,引水引沙也是有条件的,并对河道冲淤有影响。经分析,排沙入海的经济投入较低,其次为水库拦沙,滩区放淤的经济投入较高。研究成果为黄河干流泥沙空间优化配置提供可定量的约束条件和控制指标。     

黄河上游截流对中下游河道的影响

根据河龙区间实测洪水泥沙资料和高含沙紊流输沙理论,论证黄河上游引水或截流不可能减少黄河中游输往下游的泥沙量,中游河道不会发生明显淤积,下游河道在上游来水减少、中游来沙不减的情况下会出现增淤的趋势。     

小北干流有坝放淤引水时机及规模分析研究

利用龙门断面近20年的实测水文、泥沙及龙门-潼关河段的冲淤量资料，分析研究小北干流有坝放淤的引水引沙条件、引水时机及引水规模。研究成果表明：当龙门断面流量大于400m^3／s、含沙量大于40kg／m^3、泥沙中值粒径大于0．025mm时，开始引水，淤区引粗泥沙较多。根据设计的来水来沙条件，满足上述引水引沙条件，并考虑引水闸规模投资等，确定引水规模为800m^3／s，则年平均引沙量为1．22亿t，粗、中、细沙的引沙量分别为0．27亿、0．35亿、0．60亿t。     

位山灌区渠首泥沙灾害分析

位山灌区是黄河中下游引水能力最大的引黄灌区。1970年复灌以来,引水灌溉及跨流域调水引入了大量泥沙,使得灌区渠首地区泥沙淤积严重,清淤泥沙堆积成害。本文首先描述了位山灌区渠首地区泥沙淤积构成的耕地减少、土壤沙化、空气质量下降等灾害,从历年引水引沙变化、泥沙淤积分布、风沙起动机理等方面阐明了泥沙灾害的形成条件,进而对渠首地区泥沙灾害的根本成因——泥沙淤积进行了分析,为灌区采取合理的解决对策提供了依据。     

黄河小北干流放淤试验工程泥沙处置效果分析

黄河小北干流放淤试验工程建成以后,按照来水含沙量、流量、粗颗粒泥沙含量及水沙相同历时等调度运行指标要求,先后在2004-2007年、2010年、2012年共计进行了15轮无坝自流放淤试验。原型观测资料分析表明:放淤试验工程总计引水11 603.4万m~3,引沙899.6万t,淤区淤积泥沙622.1万t,粗沙淤积比明显大于细沙淤积比,实现了较好的淤粗排细效果;由于黄河水沙变化和引水口门处河势变化等原因,导致放淤频次降低,放淤闸引水含沙量降低、引沙中粗沙比重减小,使得淤积量和淤积物中粗沙比重减小。总结分析认为小北干流无坝放淤在有利的水沙条件、河势条件及精细的调度管理情况下,可以实现多引泥沙,尤其是多引粗沙,淤粗排细。由于无坝自流放淤影响因素多,很难全面控制,放淤效果持续保障的难度大。     

引黄灌区不同灌溉方式的引水分沙特性及对渠道冲淤的影响

结合黄河下游引黄和灌区灌溉形式的运行工况,以渠道水流含沙量垂线分布和输沙能力为基础,深入分析了渠道引水分沙的特性及其对渠道冲淤的影响.在没有特殊防沙条件下,引黄含沙量一般小于黄河含沙量,约为黄河含沙量的0.86倍;在引黄灌区内,自流灌溉的支渠引水含沙量略低于或等于干渠含沙量,引沙级配相当或略细,引水灌溉将会增加干渠泥沙淤积.对于提水灌溉,若提水泵站进口布置在干渠平均含沙量水深以下,取水含沙量偏大,引沙偏粗,将会减轻干渠淤积;若把提水泵站布设在于渠中下段,可以通过调节提水泵站的引水量来控制干渠水面比降,减少干渠壅水机会,提高干渠输沙能力.     

位山灌区泥沙淤积特征及其还耕状况分析

采用实测资料分析方法,介绍了位山灌区水沙监测情况、引水引沙概况,在此基础上,阐述了位山灌区泥沙分布淤积特征、泥沙粒径分布特征,系统分析了位山灌区淤积泥沙还耕状况,为治理位山灌区泥沙淤积问题提供科学依据。     

80年代黄河下游河道冲淤演变情况

80年代黄河下游河道累计淤积泥沙4.12亿t,是下游河道淤积最少的10年(三门峡水库拦沙期除外),其中高村一艾山河段淤积3.59亿t,占87％。下游河道淤积集中在1986、1988两年,其中1988年淤积量达5.14亿t,比10年累计淤积还多1亿t,其余大部分年份河道处微淤或冲刷状态。黄河流域人类活动对下游河道冲淤有一定影响,但起主导作用的还是暴雨大小及地区分布。10年间进入黄河下游的水、沙总体上属于枯水少沙系列,来沙偏少更多。年均来沙仅量8.62亿t,是来沙量最少的lO年。黄河下游来沙量大幅度减少,主要是多沙和粗沙产区的河龙区间大雨、暴雨显著偏少所致。多沙地区一旦出现暴雨,来沙量就会明显增加,如1988年,皇甫…、窟野河等多沙粗沙支流发生较大洪水,年沙量达15.5亿t,下游河道发生严重淤积。深入研究80年代来水来沙条件及下游河道冲淤特点,对于更好地认识和治理黄河具有重要意义。     

黄河第三次调水调沙试验

黄河第三次调水调沙试验于2004年6月19日-7月13日进行。这次试验利用汛前的水库蓄水，并充分借助自然的力量，通过万家寨、三门峡、小浪底干流水库群的联合调度，辅以人工的泥沙扰动措施，在小浪底库区人工塑造了异重流，调整了其库尾段不利的淤积形态，加大了小浪底水库排沙量，减少了水库淤积；同时，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了河床泥沙扰动，减轻了下游淤积并增强了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m^3，设计淤积平衡纵剖面以上淤积的0．385亿m^3泥沙被全部冲走，小浪底库尾淤积形态得到了合理调整；下游卡口河段扰起泥沙164．13万m^3，扰沙河段的平滩流量增加了510-640m^3／s；下游河道利津以上各河段均发生冲刷，小浪底一利津共冲刷泥沙0．6422亿t。