宁蒙河段水沙变化数值模拟及灌区引水对河道水沙变化的影响

利用非恒定水动力学水流泥沙方程,建立了黄河下河沿～头道拐河段一维水沙输移数学模型,分别采用1997-2002年和2003-2006年的黄河水文、泥沙等资料对模型进行了率定和验证;运用该模型模拟计算了1997-2006年宁蒙灌区引水对河道水沙变化的影响,分析认为:宁蒙灌区每引水1亿m3,头道拐断面相应径流减少量0.69亿m3,每净引水1亿m3头道拐断面径流则减少1.02亿m3;相应输沙减少量分别为40.9万t和60.7万t;河道淤积变化量1 432万t。汛期引水对河道输沙变化的影响大于对径流变化的影响,汛期引水引起的头道拐断面径流减少量占引水期径流减少总量的50%,而相应的输沙减少量则占输沙减少总量的73%。     

关中灌区引水对渭河入黄径流的影响分析

采用多元回归分析法,利用各河段实测径流量和灌区引水资料,分别建立各河段下断面径流量与区间主要影响因素之间的关系式,分析了关中灌区引水对渭河干支流径流量及入黄水量的影响。结果表明:灌区引水对渭河干支流径流量及其入黄水量产生了明显的影响,灌区引用水造成的渭河干支流径流减少量与引水量的比值为0.76~1.00,整个关中灌区的减引比为0.90;林家村—咸阳区间年引用水量每增大1亿m3,咸阳断面径流量将减小约0.9亿m3;咸阳—华县区间泾惠渠和交口抽渭灌区年引用水量每增大1亿m3,华县断面径流量将减小约0.8亿m3。     

刘庄引黄闸引水条件分析

通过分析黄河干流径流量、来沙量、含沙量变化、冰凌、断流等多种制约条件,合理分析引黄灌区引黄闸的引水条件。经计算,刘庄引黄闸多年平均可引进水量达16.9亿m3,远大于引黄指标,能够满足用水要求。     

黄河干流宁夏段沿程水资源变化特征分析

受全球气候变化及黄河上游地区经济社会快速发展的影响,近十多年来,自上游进入黄河宁夏段的水量大幅减少,从而导致宁夏出境水量不同程度地减少,入出境水量差(耗水量)却有所增加。通过对比分析发现,黄河干流宁夏段2001—2012年比1956—1995年多年平均入境水量减少约18%,多年平均出境水量减少约23%,宁夏地区对黄河干流水资源消耗量增加了约48%。受宁夏地区美利渠、七星渠、青铜峡河东与河西总干渠取水影响,2001—2012年青铜峡以上河段年均引水流量为211.73 m3/s,引黄灌区退水多从黄河干流石嘴山河段回归黄河,致使黄河干流宁夏段出境断面流量较青铜峡站增加102.99 m3/s。从年内来看:从3月下旬开始灌溉引水,黄河干流宁夏段入境水量大于出境水量;8月灌区有效降水量增加,出入境水量差异缩小;随着引黄灌区退水回归下游段,9月、10月和12月石嘴山出境断面流量较入境断面水量均有不同程度的增加。     

宝鸡峡灌区灌溉引水对渭河径流量的影响

宝鸡峡灌区农业灌溉引用渭河水已对渭河生态造成了显著影响。渭河年径流量存在年际差异大的特点,而宝鸡峡渠首引水则多年维持在5.30亿m3/a左右,从而造成枯水年渭河生态基流的缺失及生态系统的破坏。宝鸡峡灌区引水对渭河径流量的影响主要集中在枯水年的枯水段(11月至翌年4月),引水后生态基流缺失量达1.42亿m3/a。通过改进宝鸡峡灌区灌溉方式和减少灌溉损失可以节水1.27亿m3/a,该水量能缓解宝鸡峡灌区引水对渭河径流量的影响。     

榆林市马镇黄河引水设计径流计算分析

马镇引水工程是榆林市规划的黄河东线引水骨干工程,从榆林东部黄河干流马镇断面引水,断面设计径流的确定是工程设计的基础,关系到工程水源的可靠性,取水口位于府谷水文站下游,其间无较大支流汇入,可采用府谷站径流分析成果。依据黄河流域相关典型断面径流设计成果,进行府谷断面设计径流计算分析。对实测径流考虑流域地表用水损耗及大中型水库调蓄影响进行还原计算,并对还原后的径流量考虑下垫面条件变化影响,进行径流一致性处理,得到天然径流量(1956~2010年)。在此基础上,分析计算上游断面设计水平年2030年配置用水量,通过对断面以上梯级水库进行调节计算,分析断面设计水平年2030年来水量为192.7亿m~3,其中汛期7~10月径流量92.6亿m~3,非汛期11月~6月径流量100.1亿m~3;90%保证率来水143.4亿m~3,断面径流可以满足工程年取水量7亿m~3的要求,为工程设计提供可靠依据。     

加快步伐建设西霞院水库灌区

1.基本情况1.1沿黄地区引黄现状沿黄地区从黄河干流引水的灌区有14处,从支流伊河、洛河、沁河引水的灌区有7处。14处大型引黄灌区的设计灌溉面积为2365万亩,其中补源面积1800万亩,同时还负担对沿黄缺水城市的供水。全省引黄分配水量为55亿立方米,扣除省内黄河支流伊河、洛河、沁河的用水量,每年从黄河干流引水量约为40亿立方米。但自从小浪底水库投入运行后,随着水库清水下泄,下游黄河河床有下切趋势,特别自2002年开始实施调水调沙后,黄河下游河床有明显的下切,与过去相同流量相比,水位也相应下降。通     

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     

洋河干流水沙变化对下游灌区的影响研究

为研究洋河干流近期水沙变化对下游灌区的影响,分析洋河二灌区施行新型节水灌溉方式后引水含沙量及泥沙粒径特征,统计怀来气象站和洋河干流响水堡水文站1964—2019年长系列降水、径流和含沙量的变化情况。结果表明,非汛期时段洋河二灌区具有高于90%的概率可以取到低于规范标准含沙量的水流,且未来灌区引水断面含沙量不会有大幅增加的趋势。     

80年来青海境内黄河干流水沙量的变化

青海境内黄河干流唐乃亥站实测年径流量1.997×1010m3，占黄河流域年径流量5.80×1010m3的34.4%，占青海境内黄河干流年径流量的90.6%。唐乃亥以上是黄河流域水量的主要供给地和水源涵养区之一。自1919～1998年经统计分析唐乃亥站80年来径流量和输沙量的变化特征，结果表明年径流枯水年和偏枯水年出现最多的年份是20年代和90年代，丰水年和偏丰水年出现最多的年份是40年代、60年代和80年代。境内输沙量的变化主要取决于径流量的变化。90年代青海境内黄河干流水沙量减少主要是由于年径流丰、平、枯的周期性变化和降水量减少引起的，是以自然因素为主的结果。境内年径流量的变化没有向减少趋势发展，水沙量的变化是稳定的。     

分流对弯道水流紊动强度影响的试验研究

采用先进的三维超声波多普勒流速仪（ADV）对不同分流比情况下弯道水流紊动特性进行了系统的试验研究。根据试验数据,探讨了不同分流比工况下弯道水流的紊动机理,分析了其紊动特性,同时对紊动强度分布特点进行了比较。     

前置掺气坎坡度对阶梯溢洪道掺气水流影响的数值模拟

为研究复杂边界条件下气液两相界面的流动及混掺现象对工程建设的影响,结合某大型水电站的溢洪道,利用RNG k-ε模型对其进行三维流场模拟,采用有限体积法离散控制方程,并用GMRES算法进行压力求解,对前置掺气坎式阶梯溢洪道和传统阶梯溢洪道泄流壁面上的高速掺气水流进行数值模拟。结果表明:随着掺气坎坡度的增加,其掺气空腔及掺气浓度均有所增大,随着水流下泄掺气浓度沿程降低,达到一定距离后趋于稳定,掺气浓度值达到了减免空蚀破坏的要求;与传统阶梯溢洪道的模拟结果进行对比可知,增设前置掺气坎后,既可以增加前几级阶梯的掺气浓度使水流提前达到水气平衡,也没有降低阶梯式溢洪道的消能率,为解决传统阶梯溢洪道中出现的工程难题提供了一种新思路。     

In the Central Committee of the Communist Party of the Soviet Union and the Council of Ministers of the USSR

Power Technology and Engineering -