黄河中游多沙粗沙区淤地坝对泥沙的分选作用

利用坝地钻探取样资料,对黄河中游多沙粗沙区坝地淤积泥沙粒径的空间变化进行了分析,结果表明：淤地坝对泥沙具有分选作用,坝前泥沙粒径小于坝尾泥沙粒径;泥沙颗粒越粗,这种分选作用越明显。从而认为,在粗泥沙产沙区淤地坝能够起到一定的淤粗排细作用。     

黄河中游粗沙区来沙量与粗泥沙模数变化分析

黄河下游河道泥沙淤积与中游多沙、粗沙区的来沙关系非常密切，其中粒径在于０．０５ｍｍ的粗泥沙是淤积下河道的主要成分。通过重点分析不同年代粗沙区来沙量、粗泥沙模数的变化及水利水保措施对减少粗泥沙的作用，说明黄河中游兴建的水利、水土保持工程对控制水土流失、减少入黄泥沙特别是粗颗粒泥沙发挥了很大作用。     

基于淤地坝建设的黄河中游泥沙粒径变化分析

以黄河中游河口镇一龙门区间及四条典型支流——皇甫川、窟野河、无定河和三川河为研究对象，通过分析实施淤地坝等水土保持措施前后泥沙粒径的变化，认为：①自20世纪70年代以来，河龙区间粗泥沙占比（粗泥沙量占年输沙量的比例）、淤地坝减沙量和拦减粗泥沙量均呈下降趋势，淤地坝拦减粗泥沙量的时效性较为明显；②实施水土保持综合治理后．皇甫川、无定河、三川河流域泥沙中值粒径和平均粒径均有细化的趋势；③黄河中游绝大部分流域泥沙中值粒径和平均粒径同时变小，泥沙明显变细；④淤地坝等水土保持综合治理措施不仅具有减沙作用，而且还具有明显的“拦粗排细”作用。鉴于此。减少黄河粗泥沙的重点支流应首选窟野河和皇甫川。     

黄河中游多沙粗沙区不同地层侵蚀产沙对黄河粗泥沙的影响

从形成高浓度粗泥沙水流机理出发，综合分析了不同地层侵蚀产沙对黄河粗泥沙的影响。分析认为，风沙和基岩产沙对黄河粗泥沙均有一定影响，但起关键作用的仍然是黄土。风沙，基岩，黄土产沙的综合作用量同浓度粗泥沙水流的重要原因，因此应从整体上综合治理多沙粗沙区。     

黄河中游淤地坝淤积泥沙级配组成分析

对黄河中游右岸皇甫川等4条一级支流36座淤地坝淤积物钻孔取样资料和原生土取样资料进行了分析。结果表明:淤地坝淤积泥沙粒径的纵向分布总体上呈现出由坝尾到坝前逐渐变细的规律;4条支流淤地坝拦减粒径d≥0.05mm和d≥0.1 mm粗泥沙含量所占百分数大小为窟野河>皇甫川>秃尾河>佳芦河;淤地坝拦减粗泥沙效果显著,淤积物中d≥0.05 mm和d≥0.1 mm的粗颗粒含量与流域原生土粗颗粒含量成正比,即入库的粗颗粒含量越多拦的粗泥沙也越多;在黄河中游粗泥沙集中来源区,淤地坝拦减粗泥沙存在着多来多淤、多淤多粗的规律。同时,得到了窟野河和皇甫川两流域淤地坝淤积物平均中值粒径d50淤和原生土平均中值粒径d50原的线性关系式。     

较细颗粒泥沙对较粗颗粒泥沙水流挟沙力的影响试验研究

1　研究现状关于在高含沙水流输送中细颗粒泥沙对粗颗粒泥沙水流挟沙力影响的研究,前人已做了大量工作。布鲁赫和卡赞斯基[1]曾做过管道输沙试验。结果表明:在输送0.3ｍｍ的粗颗粒泥沙的管路中,加入0.01ｍｍ的细颗粒泥沙可以使水头损失显著减少、水流粘性增大、粗沙输沙能力增大,同时紊动强度显著减弱。同样的结论能不能在明渠中实现呢?即细颗粒泥沙使粗颗粒泥沙水流挟沙力增大的事实能否在明渠中成立呢?日本学者吉川和福冈曾进行过专门的试验来研究细颗粒泥沙的存在对粗颗粒泥沙输沙的影响[2]。试验在8ｍ长、0.4ｍ宽的玻璃循环水槽内进行,…     

极细沙含量对粗沙输移能力影响研究综述

从泥沙颗粒级配和挟沙能力两个方面分析了极细沙含量对粗沙输移能力影响的研究成果,认为:①冲泻质与床沙质的分界粒径还有待于进一步研究;②关于极细颗粒泥沙对粗颗粒泥沙输移的影响程度、粗细颗粒泥沙的分组挟沙力计算、影响机理以及极细颗粒泥沙的絮凝问题还有待于继续探索;③细颗粒泥沙对粗沙输移能力的影响研究成果在黄河上的适用性有待商榷;④对细颗粒泥沙的黏性作用、粗颗粒泥沙的隐蔽作用和絮凝动力机制还有待于深入研究.     

基于WebGIS的粗泥沙集中来源区电子地图系统研究

基于WebGIS的粗泥沙集中来源区电子地图系统建设，以粗泥沙集中来源区作为研究区域，以黄河中游粗泥沙集中来源区水土保持工作流程（包括规划设计、计划管理、综合治理、预防监督和淤地坝管理等）为主线，依托黄河流域水土保持生态与环境监测系统网络、黄河流域水土保持监测系统数据库，建立覆盖黄河流域、黄土高原区、多沙粗沙区、粗泥沙集中来源区，面向不同水土保持管理层的水土保持监测与管理信息系统。     

减缓宁蒙河道泥沙淤积方案及效果研究

通过对实测资料的分析,阐明宁蒙河道不同粒径泥沙来源及冲淤规律：细泥沙是宁蒙河道来沙的主体,主要来源于下河沿以上和宁夏支流,且细、中泥沙冲淤效率与水沙条件有较好的响应关系,随流量的增大河道淤积效率显著降低;而较粗泥沙和特粗泥沙在来沙量中比例较低,特粗泥沙主要来源于入黄风沙,多发生淤积且流量增大也难以提高输送能力。由此提出宁蒙河道减缓淤积的“拦粗排细”综合治理方案,水库调控恢复洪水过程输送细、中泥沙,水土保持和风沙治理拦减较粗泥沙和特粗泥沙。制定了多种减淤方案,并利用水动力模型进行了方案计算,表明各种单项措施减淤效果都有限,河道仍持续淤积,只有采用“拦粗排细”综合治理方案可使河道微冲,且包含水库调控恢复洪水过程的方案对内蒙古河段的减淤效果较好。     

黄河粗沙输沙量沿程变化分析

根据对黄河干支流28个主要水文站1952－1998年悬移质泥沙中粗泥沙输沙量的分析得出：1967年以来，随着上游青铜峡、刘家峡、龙羊峡等大型水利枢纽的相继投入运用，头道拐站的悬沙输沙量明显减少，但悬沙中粗沙量变化不大；头道拐一龙门区间，70年代中后期悬沙输沙量明显减少，其中粗泥沙量减少的幅度更大；三门峡水库出库粗、细泥沙量随水库运用方式的不同而变化，从时段累计结果看，蓄清排浑控制运用期，潼关以下库区在运用年内虽然达到了冲淤平衡，但已呈现出“拦细排粗”的特性；下游河道粗、细泥沙量的变化主要受三门峡水库运用方式的影响，粗泥沙量的变化主要发生在高村以上河段，高村以下相对稳定。     

韭园沟与秃尾河流域淤地坝坝内泥沙粒径分析

淤地坝是韭园沟与秃尾河流域重要的水土保持工程之一,淤地坝所处流域和工程结构的不同,淤积物的粒径大小存在差异。通过钻孔取样法采集了韭园沟流域21座淤地坝和秃尾河流域36座淤地坝淤积物样品623个,根据样品的颗分结果,分析得出韭园沟流域淤地坝坝内粗泥沙粒径主要为0.05 mm,秃尾河流域淤地坝坝内粗泥沙粒径主要分布于0.05~0.10 mm之间,说明淤地坝能有效拦截流域内的粗泥沙;两流域淤地坝均呈现库尾泥沙粒径总体大于坝前,库尾泥沙粒径的大小取决于入库泥沙粒径的大小,入库泥沙粒径越大,淤地坝对其分选效果越明显。     

宽级配推移质输移特性研究

针对宽级配卵石河道粗细颗粒泥沙的输移特点，提出一种反映粗化细化过程的特征参数－粗化细化程度的概念和计算方法，来描述河道粗化细化过程中输沙能力的不同特点，同时，在对床沙位置进行实测的基础上，把粗化过程和床沙位置特征参数联系起来，用床沙位置特征参数来反映，刻化粗化细化过程中的程度；由此而对非均匀粗细泥沙输移中粗化细化程度对输沙率的影响规律进行深入探讨，获得粗化细化程度对粗颗粒泥沙推移质输沙率影响的计算方法。     

黄河巴彦高勒-头道拐河段泥沙冲淤调整特点

通过实测资料分析,阐明黄河上游宁蒙河道巴彦高勒-头道拐河段不同粒径泥沙来源及冲淤调整特点:长时期（1952—2012 年）河段来沙组成以细泥沙为主,占总沙量的52.7%,且来源与中泥沙和较粗泥沙相同,主要来自巴彦高勒以上;特粗泥沙是淤积的主体,占总淤积量的56.2%,且来源比例在巴彦高勒以上、十大孔兑和沿河沙漠三个地区比较相近。不同粒径泥沙的普遍冲淤调整规律为:细泥沙、中泥沙和较粗泥沙随来水来沙发生冲淤调整,特粗泥沙持续累积淤积。因此,不同粒径泥沙在不同时期的年内调整特点有较大差别,汛期1986 年以前特粗泥沙是淤积的主体,细泥沙和中泥沙冲刷;1986 年后细泥沙和中泥沙转冲为淤,细泥沙成为淤积的主体。非汛期泥沙由1986 年前的冲刷转为1986 年后的淤积,主要在于细泥沙和中泥沙由冲转淤及较粗泥沙的增淤。初步分析表明,河段各时期泥沙的冲淤调整取决于干流来水来沙量及水流过程,十大孔兑的来沙量也有较大影响。研究结果可为宁蒙河道悬河治理提供基础支撑。     

泥沙粒径对铜离子吸附贡献率的影响研究

含有重金属的工业废水排放到河道中,通过河道底泥的吸附作用,不断累积到底泥中,对环境和人类健康构成威胁。研究河涌底泥重金属吸附特性,对于解决重金属污染问题具有科学意义和现实价值。该文通过研究泥沙粒径对底泥吸附铜离子的影响规律,分析泥沙粒径对于铜离子的吸附量和吸附速率的影响特征。结果表明:在相同条件下,随着泥沙粒径的增大,泥沙对铜离子吸附速率的贡献率随之增大,粗颗粒泥沙的吸附速度要比细颗粒泥沙的迅速的多;而随着粒径的增大,泥沙对铜离子吸附量的贡献率随之减小,细颗粒泥沙的吸附量则远大于粗颗粒泥沙。     

黄河中游多沙粗沙区淤地坝拦减粗泥沙分析

本文对地处黄河中游多沙粗沙区的河口镇至龙门区间（简称河龙区间）及四大典型支流皇甫川、窟野河、无定河和三川河流域淤地坝拦减粗泥沙效果进行了深入分析，计算了不同年代淤地坝拦减粗泥沙量。通过分析实施淤地坝等水土保持措施前后泥沙粒径的变化、淤地坝配置比例与减沙比例关系的变化后认为：淤地坝是快速减少入黄粗泥沙的首选工程措施和第一道防线，具有明显的“拦粗排细”功能。只要河龙区间坝地的配置比例保持在2%左右，其减沙比例即可达到45%以上。当四大典型支流淤地坝配置比例平均达到2.5%时，淤地坝减沙比例平均可以达到60%。因此，为有效、快速地减少入黄泥沙尤其是粗泥沙，河龙区间水土保持措施应采用以淤地坝为主的工程措施与坡面措施相结合的综合配置模式。淤地坝的配置比例应保持在2%以上。减少黄河粗泥沙的重点支流应首选窟野河和皇甫川。     

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,     

拦减粗泥沙对下游河道的减淤效果

以实测资料为依据，结合数学模型，重点探讨了粗细泥沙在三门峡汇流区及黄河下游河道的调整机理。计算分析表明，拦减粗泥沙对汇流区与黄河下游的减淤量比值约为０．５，其减淤效果主要在下游，对下游而言，１９７４￣１９９９年若将进入下游的粗泥沙含量控制在１５％￣２０％，则减淤比变化范围为０．６５￣０．８０，且减少的主要为粗颗粒泥沙。     

陕北黄河粗泥区拦沙工程建设规划探析

黄河粗泥沙集中来源区主要在陕北。为减少入黄泥沙弥补陕北水土保持短板,文章分析了陕北淤地坝建设和水土流失现状,对近年来拦沙工程规划建设中存在的问题进行了深入探讨,提出在粗泥沙集中来源区的干、支、毛沟上合理布设8004座拦沙工程的规划方案,以期利用其有效库容,快速将区域内坡面和沟道产生的泥沙拦截在千沟万壑,为减少黄河下游泥沙促进黄土高原区水土保持规划建设提供参考。     

冲积河流粗化后的床面沙粒阻力

通过理论分析提出了与泥沙起动水力条件及泥沙重度有关的泥沙等效粒径的概念及其计算方法,并在此基础上提出了一种计算粗化后床面沙粒粗糙尺度的简化公式,对其取值方法及区间进行了说明。该式表明床面上沙粒粗糙尺度不仅与泥沙颗粒的重度及水的重度有关,且与一定水流条件下形成粗化层时床面上泥沙颗粒的最大起动粒径有关。采用国内外70组天然河道及试验室实测资料,对本文提出的床面沙粒阻力计算公式进行了验证,结果表明该公式的计算精度令人满意。该公式可以用来计算冲积河流粗化后的床面沙粒阻力。     

山东省引黄灌区泥沙属性与处理利用研究

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究了山东省引黄灌区泥沙属性与处理利用方式。研究结果表明,山东省引黄灌区的泥沙粒径与黄河河道泥沙粒径关系密切,又有明显差异,和灌区的引沙条件有关;泥沙颗粒组成自渠首以下沿程逐步细化,支级以下渠道中的淤积泥沙颗粒一般较细,其颗粒组成接近于灌区耕地的土壤组成;利用引黄泥沙淤改盐碱荒地,不仅能够增加土壤养分,提高土地肥力,而且从化学作用方面可加速土壤脱盐,从物理作用方面可改变土壤结构,改善土壤环境。山东省引黄灌区泥沙处理利用方式有:渠首设沉沙池处理粗颗粒泥沙;利用渠道长距离输送泥沙;动态调控运用沉沙池,分散处理泥沙。为实现山东省引黄灌溉的可持续发展,应加强对引黄灌区粗颗粒泥沙利用和引黄泥沙输沙入田对土壤质量影响的研究。