黄河内蒙古河段冰期水文要素的历年变化及影响因素

文章介绍了黄河内蒙古河段冰期流凌、封河、开河、槽蓄水增量、冰塞冰坝等水文要素的历年变化,并分析了这些要素变化的影响因素。     

黄河内蒙古河道冲淤及同流量水位的变化特点

根据1953-2010年的实测水沙和冲淤资料,分析了黄河内蒙古河段的河道冲淤及同流量水位和比降的变化特点,探讨了累计淤积量与同流量水位和比降的关系。发现累计淤积量与累计来沙量之间具有较好的线性关系,但1953-1960年、1961-1986年、1987-2004年及2005-2010年各时段的斜率不同。单位水量淤积量与来沙系数之间关系密切,但由于没有考虑河床边界条件等的影响,只能用来粗略判别河道的冲淤情况。巴彦高勒站与三湖河口站的同流量水位之间具有较好的同步关系,且巴三段累计淤积量与三湖河口同流量水位的变化趋势基本一致,但与巴三段比降之间的关系却不明显,注意到孔兑来沙在局部河段的淤积对巴三段起到了局部侵蚀基准面作用,对巴三段具有一定的溯源淤积影响。由于头道拐断面为稳定的永久侵蚀基准面,其同流量水位变化很小,导致三湖河口的同流量水位及三头段累计淤积量与头道拐站的同流量水位无关,但三头段累计淤积量与三头段河道比降之间具有较好的相关关系,且三头段比降与9年滑动平均来水量之间关系密切,体现了来水条件的累计影响作用。     

黄河内蒙古河段凌情特征及变化研究

以水文站实测资料为依据,开展黄河内蒙古河段凌情特征研究,并分析近期凌情变化的特点及原因。结果表明:1近期流凌、封河时间推迟,开河提前,封河期缩短;2年最大槽蓄水增量显著增加,最大值出现时间推后;3封、开河最高水位有所上升,巴彦高勒、三湖河口站凌汛期最高水位上升明显;4冰坝发生次数减少。内蒙古河段近期凌汛特征发生了变化,其原因是内蒙古河段冬季气温总体偏高、气温极值事件较多且交替出现、河道平滩流量减小、涉河建筑物增加、水库防凌调度及防凌工程运用基本合理等。总体来看,内蒙古河段的防凌形势仍较为严峻,需要多措并举,以解决防凌安全问题。     

黄河内蒙古河段水沙及河床演变特性变化分析

随着黄河上游河段水库联合运用及水土保持工程的实施,内蒙古巴彦高勒至头道拐河段来沙量大幅度减少,河道演变剧烈,研究该河段演变特性变化可为河道防洪、防凌及下游河段水库调水调沙提供技术支持。为此,基于实测水沙及地形资料,并通过输沙率法结合同流量水位及典型断面变化分析了该河段水沙变化特性、河道时空冲淤分布特性及河道冲淤与水沙条件的耦合关系。结果显示,研究河段近期来水来沙总量偏少,至2018年有所增多,河道整体表现为冲刷,2012—2019年河段累积冲刷2.7亿t,其中汛期冲刷1.96亿t,河槽刷深展宽,河床高程下降,局部表现为上游冲刷下游淤积,包头上游河段冲刷量约为3.59亿t,下游河段淤积量约为0.72亿t,汛期冲淤变化比较剧烈。结果表明,来沙量大幅度减少,致使水流含沙量不能满足水流挟沙能力是河段发生整体累积性床刷的主要原因。     

黄河下游河段平滩流量计算及变化过程分析

黄河下游不仅断面形态复杂,而且主槽形态特征及过流能力沿程变化较大。因此采用河段平均的特征变量来描述主槽形态及过流能力更具有代表性。本文提出了基于对数转换的几何平均与断面间距加权平均相结合的方法表示河段平均的主槽特征变量,计算的河段平滩宽度、水深、面积及流量恒满足水流连续条件。采用该方法计算了1960-2006年中典型年份花园口至高村游荡河段的平滩流量。结果表明河段平滩流量能从总体上综合反映游荡段主槽的过流能力,且其变化幅度远小于断面平滩流量。分析了河段平滩流量与所在河段冲淤量的关系,并建立了河段平滩流量与进口断面两年平均的汛期流量及来沙系数的相关关系。计算了近期黄河下游各河段平滩流量的变化过程,所得结果较好地描述了平滩流量在高村至艾山河段较小,在其上游游荡段及下游弯曲段相对较大的驼峰现象。     

黄河内蒙古段流量过程变异程度及影响因素

选择黄河干流内蒙古河段的石嘴山和头道拐两个省界断面为研究对象,利用1956—2013年历年各月实测径流量和天然径流量资料,对该河段的流量过程变异程度及影响因素进行了分析。结果表明:两个断面流量过程变异均明显分为3个阶段,即1956—1968年、1969—1986年和1987—2013年,流量过程变异程度逐阶段上升,相应赋分逐阶段降低;流量过程变异程度显著及呈阶段性变化的主要原因是沿黄工农业耗水以及龙羊峡和刘家峡水库的蓄水运用。     

宜昌至沙市段水位流量关系变化及影响因素分析

长江中游河段水位流量关系受多种因素的综合影响,呈现出较为复杂和不规律的特点。研究了洪水涨落率、来水顶托和水库调度等因素对水位流量关系的影响。根据实测资料,对宜昌站、枝城站和沙市站的水位流量关系变化进行分析,并讨论了沿程水位下降趋势和比降的变化规律。结果表明,洪水涨落率是控制各站水位流量关系曲线的主要影响因素,来水顶托和水库调节仅对水位流量关系曲线产生局部影响。宜昌至枝城段和枝城至沙市段的水位和比降变化规律恰好相反。研究成果对水文预报、水文资料整编、水文分析计算和河演分析工作具有较大参考价值。     

黄河内蒙古河段封冻期冰晶结构特征分析

冰的细观结构决定了其物理力学性质,为掌握黄河内蒙古河段河冰晶体结构的变化特征,应用数字图像方法对黄河冰晶体图像进行分析,使用Canny算子对冰晶粒的边界进行提取,得到冰晶粒完整的边界信息,基于连通区域原理统计冰晶图像中每个冰晶粒的尺寸,分析冰晶等效直径的分布规律.结果表明:不同粒径的冰晶粒占总晶粒的比例随着等效直径的增...     

黄河内蒙古河段全线封冻

正2019年1月1日,黄河内蒙古河段720 km全线封冻(含宁蒙交叉河段40 km)。受冷空气影响,截至2019年1月2日,黄河累计封河827 km,其中宁蒙河段累计封冻长度约731 km、龙口库区及河曲河段封冻53km、壶口河段断续封     

黄河内蒙古河段防凌形势及对策

分析了黄河内蒙古河段的地理地形条件、气候特征及水沙特性,指出该河段存在主河槽持续淤积,过流能力下降,汛期小流量、高水位现象时有发生,凌汛期冰塞、冰坝现象频繁发生等问题。为解决这些问题,建议:①调整刘家峡水库现有的运用方式;②尽快修建大柳树水库。     

黄河内蒙古河段河床横断面调整分析

从大断面实测资料对比与河流能量耗散角度,分析了近50 a内蒙古河段的河床横断面调整规律以及断面主要特征值的变化。结果表明:刘家峡和龙羊峡两水库相继投入运用,对黄河天然径流量进行了很大的干预性调节,体现在洪水过程的改变和径流的年内重新分配两方面;刘家峡、龙羊峡水库相继投入运用后,改变了宁蒙河段的水沙过程,内蒙古河段由冲淤基本平衡转变为持续性淤积,河床不断淤积抬高,宽深比增大,河槽过流面积减小,平滩流量减小,主流平面摆动频繁,河床更加宽浅散乱。     

海勃湾水库运用以来黄河内蒙古河段凌情变化分析

为分析海勃湾水库运用后内蒙古河段凌情变化情况,分别对建库(2014年)后、1990年—建库、2000年—建库等时段的凌情数据进行统计分析.研究表明:海勃湾水库运用后,内蒙古河段首凌日期推后,首封日期提前;巴彦高勒断面流凌、封河日期明显推后,开河日期明显提前;巴彦高勒断面冰厚显著变小,三湖河口及头道拐断面冰厚略增大;凌汛...     

水电站建成后分流河段水位流量关系的变化

在分流河段修建水电工程，因受工程建设的影响，其下游的水位流量关系曲线将不再是单一曲线，而是一束以全断面流量为参数的曲线组。这束曲线中的任一曲线应通过３个特征点。曲线起点、天然分流点、曲线终点，这３个点确定后，即可推求不同总流量情况下的水位流量关系曲线。     

灌区黄河取水口水位流量关系分析

文章分析了灌区黄河取水口水流与流量的关系。     

海勃湾水库运行前后黄河内蒙古河段冲淤变化分析

为分析海勃湾水库运用以来下游河段河道冲淤变化情况,分别从几方面对河道进行纵向冲淤变化分析研究。     

黄河内蒙古游荡型河段河势分析浅谈

文章通过对黄河内蒙古游荡型河段河势成因及主要影响因素的分析,提出适合游荡型河段治理的建议。     

黄河干流内蒙古河段排污口调查及评价

文中对黄河干流内蒙古河段排污口,提出了污染治理意见和建议。     

1955-2014年黄河内蒙古河段水沙变化特征分析

深入剖析黄河内蒙古河段水沙变化特征是研究黄河治理方略、水沙资源配置及重要水利工程布局的前提和基础。为此,以1955-2014年黄河内蒙古河段3个主要水文控制站（巴彦高勒站、三湖河口站、头道拐站）长时序水沙数据为对象,采用水沙年内不均匀性、集中度及变化幅度等指标值,及Mann-Kendall趋势检验和小波分析法,深入探讨了内蒙古河段水沙年内分配与年际的变化特征。结果表明：黄河内蒙古河段水沙序列年内变化表现为输沙量的不均匀程度和集中度比径流量的大,各站径流量集中期多在8、9月,输沙量集中期基本全在8月;水沙序列年际变化表现为水沙量呈显著减少趋势,水沙序列具有多尺度振荡的特点,存在着年际尺度和年代际尺度的周期变化规律。     

黄河内蒙古河段洪水期冲淤临界条件分析

分析了黄河内蒙古巴彦高勒-三湖河口和三湖河口-头道拐河段洪水期冲淤变化与水沙组合因子的响应关系,结果表明,两河段洪水期单位水量冲淤量与来沙系数的相关关系最密切。上段1952-1968年、1969-1986年和1987-2012年三个时段其相关系数分别达到0.83、0.80和0.94,都有随着来沙系数增加单位水量淤积量增加的趋势,洪水期冲淤临界来沙系数分别为0.0040kg·s/m6、0.0046kg·s/m6和0.0063kg·s/m6;下段1952-1968年和1987-2012年两个时段其相关系数分别达到0.96和0.84,洪水期冲淤临界来沙系数分别为0.0055kg·s/m6和0.0050kg·s/m6。对于上段洪水期,当平均含沙量大于10kg/m3时,各级流量洪水都发生淤积;当平均含沙量小于7kg/m3时,各级流量洪水都发生冲刷。