黄河宁夏河段河道水沙变化特性及冲淤量预测

分析了1986年11月—2010年10月黄河宁夏河段水沙变化及冲淤特性,并采用模型计算和实测资料分析预测了2011—2020年的冲淤情况。结果表明:1986—2010年宁夏河段多年平均来水量为250.5亿m3、来沙量为0.67亿t,分别为天然状态1950—1968年来水量的74.8%、来沙量的34.0%;冲淤量预测值为797万m3,平均淤积厚度为0.013 m。     

黄河宁夏段近期水沙特性及冲淤量变化预测

以1950年11月至2018年10月黄河宁夏段水沙系列资料为基础,运用统计法、经验公式法、断面法分析并预测该河道冲淤情况。结果表明,近年来黄河宁夏段水沙量明显减少,年内分配不均,小流量天数显著增加;河道有冲有淤、冲淤交替变化,多年冲淤基本平衡。河段年平均冲淤量的预测值为1993年~2018年的年实测大断面平均冲淤量0.082亿t,若按河段划分,其中沙坡头坝下至枣园年平均淤积157万m³,年平均淤积厚度为0.019 m;青铜峡坝下至石嘴山河段年平均淤积量428万m³,年平均淤积厚度为0.009 m。     

黄河内蒙古河道冲淤量主要影响因素的贡献率

根据大量实测资料,采用多元回归法和偏相关分析法计算了黄河内蒙古巴彦高勒至头道拐河段冲淤量主要影响因素的贡献率。从1952—2014年长时段来看,无论是汛期还是年均,巴彦高勒站径流量、输沙量(包括风成沙)和支流十大孔兑来沙量3个影响因素对该河段冲淤量的贡献率各占三分之一左右。从1952—1986年和1987—2014年两个时段来看,前一个时段3个影响因素的贡献率分别为34.6%、45.3%和20.1%;后一个时段3个影响因素的贡献率分别为24.4%、29.8%和45.8%,1987年之后受干流来水来沙量减少特别是来水量大幅减少的影响,干流水沙量对河道冲淤量的贡献率减小,而孔兑来沙量对冲淤量的影响进一步凸显。     

黄河小北干流河段水沙变化及冲淤特性

依据实测水沙及淤积断面资料,对黄河小北干流河段水沙变化及冲淤特性等进行了分析。结果表明:1多年平均进入黄河小北干流的水、沙量分别为295.3亿m3、8.07亿t,汛期水、沙量分别占全年水、沙量的54.5%、87.7%,多年平均含沙量为27.3 kg/m3;2用实测淤积测验资料计算的1960—2012年黄河小北干流累计淤积量为23.26亿m3,"汛期淤积,非汛期冲刷"是该河段的冲淤特性;3床沙粒径小于0.025 mm和小于0.050 mm沙重百分数沿程分布的特点是自上游向下游沿程逐渐增大,即床沙逐渐变细。     

黄河宁蒙河段沙量平衡法冲淤量的计算及修正

对黄河宁蒙河段来水来沙、大断面、风积沙等实测资料进行了较为系统的整理分析,利用沙量平衡法和断面法计算了宁蒙河段的冲淤量,并依据断面法冲淤量对沙量平衡法冲淤量进行了修正.结果表明,1952年11月～2004年10月,宁蒙河段年平均淤积量为0.517亿t,其中内蒙古河段淤积量占全河段淤积量的92.8%.     

黄河宁蒙河段冲淤演变特性分析

采用断面法对宁蒙河段的冲淤量进行了计算,结果表明：宁夏河段多年平均呈微淤状态,内蒙古河段近期主河槽淤积严重,巴彦高勒—蒲滩拐河段2000年8月～2004年8月年平均淤积量为0.62亿t,主槽淤积量占全断面淤积量的92.4%。     

黄河小北干流河道冲淤演变规律研究

通过分析实测资料,探讨了黄河小北干流近几十年来的水文系列特点及河道冲淤演变规律,指出小北干流河段汛期淤积,非汛期冲刷,呈累计淤积状态。研究了河道冲淤量对来水来沙的响应关系,汛期冲淤量主要与汛期水量和沙量有关,非汛期冲刷量主要与非汛期水量正比。本文还建立了预测汛期冲淤量的BP网络算法,给出了小北干流河道不同来沙量时的合理输沙水量。     

黄河下游河道未来冲淤趋势研究

进入21世纪以来,黄河中游产水产沙环境发生显著变化,潼关站实测来沙量大幅减少。在中游来沙减少和小浪底水库调水调沙运用的条件下,进入下游的泥沙主要集中在大流量洪水期,其他时段进入下游的水流以清水小流量为主。研究建立了不同时段下游河道冲淤量与水沙量的关系,计算了未来可能水沙条件下下游河道的冲淤趋势。结果表明:在未来年来沙量2亿~3亿t、来水量220亿~250亿m3时,利用4 000 m3/s左右大流量输沙,基本可以维持下游河道主槽不萎缩。     

黄河宁蒙河道水沙变化及冲淤特性

采用断面法对黄河宁蒙河段的冲淤量进行了计算,分析了该河段的水沙变化情况及冲淤特性。结果表明:宁夏河道多年来呈微淤状态;内蒙古巴彦高勒—浦滩拐河段1962—1982年、1982—1991年、1991—2000年、2000—2008年年均淤积量分别为-0.009亿、0.379亿、0.540亿、0.620亿t;内蒙古河道2000—2008年主槽淤积量占全断面淤积量的90.9%,造成平滩流量减小,严重威胁防凌、防洪安全。     

沙量平衡法计算冲淤量的不确定度：—兰州至花园口河段

本文主要讨论内容有三：一是研究分析兰州以下无实测冲淤变化资料河段的主河槽冲淤厚度，二是对有实测断面法冲淤量河段，可用沙量平衡方程计算综合误差值，中用沙量平衡计算的冲淤量实际上包括了综合误差，三是用无产测冲淤变化资料河段，本文用同流量水位法和沙量平衡法估算兰州以下各个河段的冲淤厚度。还引用不同研究答员用沙量的平衡法计算的头道拐－龙门河段1959－1989年冲淤量，说明其沙量平衡法的冲淤量涌反映实际的河道冲淤情况。     

三门峡水库时空冲淤与滞后响应

基于三门峡水库1960—2016年水沙和冲淤资料,本文分析了水库纵向与横向、年内与年际、时间与空间上的冲淤演变规律。结果表明:三门峡水库的冲淤过程可大致分为1960—1969年快速淤积、1970—1973年快速冲刷、1974—2002年缓慢淤积和2003—2016缓慢冲刷4个阶段;库区冲淤是上游来水来沙与下游水库运用协同作用的结果,1974年水库蓄清排浑运用前,主要受水库运用引起的溯源冲淤的影响,之后水沙作用增强。溯源冲淤向上游传播过程中冲淤幅度逐渐减小,溯源冲刷的影响时间相对较短,而溯源淤积的影响时长向上游不断延长,上游回水区河道溯源淤积累计量达到最大值的时间明显滞后于库区河道,当库水位开始下降及库区河道开始冲刷时,上游回水区仍可处于溯源淤积的影响之下。改进了河床演变的滞后响应模型,得到了权重归一化的滞后响应模型,克服了原有模型中特征量平衡值的权重之和小于1而可能对平衡值进行偏大估计的缺点。采用改进后的模型建立了三门峡水库累计淤积量的计算方法,该方法可较好模拟三门峡水库蓄清排浑运用以来的冲淤演变过程,计算精度较高。     

长江中下游洪水位与河床冲淤关系初探

针对长江中下游近50年来部分水文断面如螺山、城陵矶洪水位抬升明显、高洪水位持续时间加长的问题,统计了大量水位、流量、水流含沙量以及河床地形等实测资料,并进行分析计算.结果表明,长江中下游洪水位变化与河段河床演变及河道形态变化密切相关,江湖淤积及河道形态变化是造成洪水位抬高及高洪水位持续时间加长的主要原因.     

小浪底水库对水沙的调控及下游河道响应

冲积性河流上修建水库后,由于对水沙的调节,下游河道将发生相应调整,直至和新的水沙条件相适应。小浪底水库位于控制黄河水沙的关键部位,1999年10月25日下闸蓄水,目前水库仍处于拦沙初期的运用阶段,五年来以水库异重流排沙为主,期间进行了三次调水调沙试验,绝大多数中粗泥沙拦在库内,进入下游的水沙量和过程均发生了显著变化,主要表现为:下泄水流含沙量低、泥沙颗粒较细、洪峰调平、汛期(7-10月)水量减少、非汛期水量增大。在这种水沙条件下,黄河下游河道持续冲刷,平滩流量增大,河槽趋于窄深、河床粗化,河势发生调整。     

潼关以下库区冲淤机理分析

通过对潼关以下库区冲淤机理分析发现,潼关-古夺河段的冲淤变化与古夺-大禹渡冲淤变化密切相关,古夺-大禹渡河段发生溯源冲淤变化是潼关-古夺河段发生沿程冲淤变化的前提和基础。若古夺-大禹渡河段发生溯源冲刷,则潼关-古夺河段发生沿程冲刷;若古夺-大禹渡河段发生溯源淤积,则潼关-古夺河段发生沿程淤积。大禹渡河段之所以常常发生溯源冲淤的原因在于,一年有5个月的运行水位回水末端均在大禹渡以上,造成大禹渡河段成为溯源冲淤的侵蚀基准面。     

渭河和黄河下游河道冲淤特性研究

对渭河下游和黄河下游河道冲淤特性的研究情况进行了回顾,利用渭河下游和黄河下游实测资料对从非平衡输沙理论推导出的冲淤临界流量与含沙量关系进行了验证和对比。以此为基础,对河床冲淤特性做出了新的解释,即“相对大水冲刷、相对小水淤积”。按照来水来沙指标流量与含沙量的对比关系,将河床冲淤分成相对大水冲刷区、相对小水淤积区2个大区,或分为清水冲刷区（绝对大水冲刷区）、相对大水冲刷区、相对大小水冲淤临界区、相对小水淤积区、绝对小水淤积区5个小区。     

长江口南北港泥沙冲淤定量分析及河道演变

作者收集了自1842至1997年多幅不同年代的长江口南北港地区海图资料，利用地理信息系统(GIS)和数字化仪进行处理，并考虑不同基准面的换算关系，建立不同时期的长江口南北港水下数字高程模型(DEM)，以此作为基础资料，计算了南北港河槽容积，分析了南、北港河槽容积与分汉口演变的互动关系，总结了南北港河槽演变过程。     

长江口新浏河沙冲淤变化监测及定量分析

用浅地层剖面仪、旁侧声纳等现代化测量技术对长江口新浏河沙水域进行调查监测，通过对数据进行后期处理、统计和定量分析，得出近十年来新浏河沙沙体冲淤变化量。沙体冲淤变化剧烈，浏河沙被冲开一条深槽，新浏河沙串沟滩槽易位；宝山水道上口逐渐淤浅，而且淤浅段逐渐向下游扩展，宝山水道与新浏河沙串沟之间相互制约，此消彼长。     

蒋家沟泥石流沟道年际冲淤变化特征分析

为了分析泥石流对沟道冲淤的累积影响效应,根据蒋家沟1999—2014年泥石流沟道断面测量数据对沟道年际冲淤变化特征及影响因素进行了分析。结果表明蒋家沟泥石流沟道断面形态变化主要表现为断面展宽、断面淤积抬高或冲刷降低;沟道宽度变化主要发生于1999—2009年,2009年后沟道宽度相对稳定,沟道冲淤速率逐渐减缓;沟道整体纵剖面曲线呈现下凹型,下凹度不断减小,2009年后下凹度在1.1左右波动,纵剖面整体比降不断增大,2009年后比降增加速率减缓;泥石流输沙规模减小、泥深及流速减小、支沟泥石流汇入、沟道下游排导工程是影响蒋家沟泥石流沟道冲淤的主要因素。研究成果可为泥石流流通及堆积区的防治提供参考。     

深圳洪铜鼓航道工程航线选择研究

针对深圳西部港区拟开辟新的出海航道－－铜鼓航道选线这一问题，讨论研究了自然条件下铜鼓海区的动力地貌及滩槽演变规律、铜鼓航道开辟后冲淤演变及航道淤积计算，通过建立物理模型和数学模型计算、验证了航道开避后对周围动力环境的影响，确定了铜鼓航道工程的技术可行性和航线选线方案。     

黄河下游窄河段挖河固堤启动工程减淤效果模型试验研究

通过河工模型试验，研究了黄河下游朱家屋子－西河口河段挖河固堤启动工程的减淤效果。分析表明，挖河后在一定时段内和试验水沙条件下，有一定的减淤效果，挖沙减淤比为0．76左右；开挖段的回淤量对挖河减淤效果影响很大。由于黄河水沙特性和河床演变的复杂性，还有不少关键技术问题需要进一步研究。