黄河河口演变与管理开发研究进展

基于当前黄河河口治理与管理开发进程中出现的突出问题,本文从黄河河口来水来沙条件变化、黄河河口演变特征、黄河河口整治及管理措施研究等3个方面概括总结了黄河河口在演变与管理开发方面的研究进展,并对21世纪黄河河口的研究进行了展望。     

黄河调水调沙对河口及其三角洲的影响和评价

分析了黄河调水调沙运用期进入河口的水沙条件,然后从三个方面包括防洪形势、生态环境变化、岸线变迁等,对黄河调水调沙运用对河口的积极影响进行了概括总结,文章最后指出:调水调沙作为河流治理最具生命力的举措和发展方向,如何发挥其更有效的作用,应切实注意解决好以下四个方面的问题:①调水调沙运用应注意解决多目标、多效应的协调和实现;②在进行调水调沙运用时,还应着力塑造相对有利的包括河床边界条件在内的其它相关条件;③应着力加强水文水情和河床演变趋势预报工作,科学决策调水调沙运用的时机和方式;④应科学对待调水调沙运用进入河口的泥沙问题。     

遥感监测调水调沙对黄河河口尾闾的影响

调水调沙是治理黄河的重要措施,遥感技术是监测调水调沙效果的重要手段.通过对3次调水调沙试验中黄河河口遥感数据的分析,定量描述了黄河河口尾闾淤进蚀退,并将黄河利津水文站的观测资料作为佐证,初步揭示了黄河河口淤进蚀退与上游来水来沙量的关系,说明了调水调沙对黄河河口尾闾的积极作用.     

2016—2017年调水调沙中断后黄河口演变特征

从2002年开始持续进行的黄河调水调沙,在2016年和2017年因黄河水沙总量明显减少而中断,2018年恢复调水调沙。为了解调水调沙中断后河口地形演变特征和沉积物粒度变化特征、给黄河三角洲的开发及生态保护提供科学依据,根据2015—2018年黄河口海域实测地形资料以及沉积物粒度资料,结合同期黄河利津水文站来水来沙情况,分析了2016—2017年调水调沙中断后及2018年恢复调水调沙后河口地形和沉积物粒度演变特征及其影响因素,结果表明:2015—2018年黄河口海域经历了冲刷—微淤—显著淤积的过程,这与黄河入海沙量的变化相一致;2017年入海沙量较少,研究区海域底质沉积物受到冲刷筛选,而2018年研究区海域受到大量黄河入海较细粒泥沙的补给,底质沉积物中值粒径和平均粒径变小,粒度表现为相对较细。为更好地监测黄河来水来沙对河口地形演变的影响,应对黄河口海域测验范围、时间、频次等进行优化设计。     

黄河河口变动性及其治理方法

该文根据实测资料，在总结黄河河口频繁变动的演变规律基础上，分析了高潮线以上河道出汊、衰亡的变动过程，提出了维持河口段单一窄深河槽、疏浚拦门沙、滩地放淤固槽以及准备好预改道流路等河口治理的系统工程方法。河口治理，只有根据河道演变基本规律，因势利导，以水治沙，以沙防水，才能取得良好效果。     

关于黄河河口问题的思考

围绕黄河河口流路安排、河口生态环境保护等方面的问题进行了分析。认为：河口流路安排的核心问题是如何处理好河口地区防洪、经济发展和生态环境保护之间的关系；长期固定人海流路不利于保障河口和下游防洪安全、不利于生态环境保护，解决途径是有计划地使人海流路摆动。来水来沙量的减少、河口附近海域条件相对较好、人类已经探索出一些控制河口淤积的措施、防洪工程建设的加强等为稳定流路提供了条件，延长清水沟流路的使用年限是可能实现的，但要充分认识“少水少沙”条件下河口河道仍然会严重淤积的事实，充分认识河口各种减淤措施的可能潜力和局限性。如何保护好河口地区的生态环境，是黄河水资源未来能否在河口得到优化配置的核心，为此，要研究人类希望保障和可能保障的生态环境规模和目标、生态恢复到相应目标最少需要多少淡水等课题。河口地区经济发展模式必须建立在水资源紧缺的基础上，把生态环境保护放在十分突出的位置。只有实现人与自然和谐相处，才能保障经济社会的可持续发展。     

钱塘江河口生态环境变化及对策

为保障钱塘江河口地区社会经济和生态环境的稳定,科学推进治理工作,分析探讨了钱塘江河口地区生态环境的状况及其影响因子。结果表明:大规模实施"全线缩窄"治理方案以来,河口地区生态环境发生了新的变化,洪水、潮汐作用进一步增强;水资源需求不断增长,开发利用程度加大,跨流域配水量增加,水环境污染加剧;主槽摆动趋于平缓,河床冲淤幅度减小,河势趋于稳定;滩涂湿地资源总量减少,生态服务功能受到限制;水生生物物种减少,生物多样性有下降趋势。针对上述问题,提出了加强流域水资源管理、推进水环境治理、科学围垦和淤垦平衡、统一推进河口生态规划建设等意见和建议。     

钱塘江河口沙坎演变的数值模拟研究

运用Delft3D软件模拟钱塘江河口沙坎的形成演变过程,探讨钱塘江河口沙坎的演变机理.将钱塘江河口概化为喇叭形,假定底质泥沙粒径单一,不考虑波浪作用,在径流和潮汐的作用下,建立钱塘江河口沙坎演变的数值模拟,重现沙坎演变的过程.钱塘江河口沙坎的形成演变主要受水动力、泥沙输运、河床演变三者非线性相互作用的控制.流域来水与外海潮汐的相互作用为沙坎提供了水动力条件,外海巨量泥沙输入为沙坎形成提供了丰富的泥沙来源.     

清8出汊流路首次自然分汊摆动机理与启示

2004年7月黄河调水调沙期间,清8出汊流路发生了首次自然分汊摆动,表明河口已进入流路末期,在此河口行河进程的重大转折之际必须采取河口治理措施。此次自然分汊启示人们:①河口演变进程面临重大转折;②河口形态将对调水调沙产生重大影响;③河口复循环演变将使流路保持稳定;④应持续开展河口监测。     

黄河河口综合治理面临的问题与对策

通过对黄河河口特殊自然、生态、社会、经济条件及河口综合治理在入海流路、防洪、防潮、水资源、生态环境、管理体制、科学研究等方面面临的问题进行系统分析,兼顾黄河下游防洪减淤、河口地区经济社会发展、生态环境保护等多方面需求,提出了基于防洪防潮减灾、水资源利用、生态环境和社会经济可持续发展的河口综合治理思路、治理目标、总体布局与措施。     

黄河治理的终极目标是 “维持黄河健康生命 ”

"维持黄河健康生命"是一种新的治河理念,其初步理论框架为:"维持黄河健康生命"为黄河治理的终极目标;"堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高"是体现终极目标的4个主要标志。该标志可以通过减少入黄泥沙措施的建设、流域及相关地区水资源利用的有效管理、增加黄河水资源量的外流域调水方案研究、黄河水沙调控体系建设、制定黄河下游河道科学合理的治理方略、使下游河道主槽不萎缩的水量及其过程塑造、满足降低污径比使污染不超标的水量补充要求、黄河河口治理、黄河三角洲生态系统的良性维持等途径得以实现。"三条黄河"建设是确保各条治理途径科学有效的基本手段。     

黄河口近期演变规律及发展趋势预测

本文分析了河口近期三条流路的演变规律,阐明了清水沟河道发育特点,“洪冲枯淤”规律及河口淤积延伸反馈影响的范围。据入海水沙变化趋势,河口延伸速率将减缓,在加强河口治理条件下,预测现河道自然出汊可能性很小,流路寿命将更加延长。     

面向21世纪的黄河科学技术问题思考

对黄河的研究由来已久 ,但系统而深入的黄河研究与实践则始于新中国成立以后。 5 0多年来 ,人们对黄河水沙运动规律的认识取得了质的飞跃 ,从而使治理黄河的技术获得了跨越式的发展 ,并逐渐形成和深化了开发利用黄河水资源的思路和模式。但黄河毕竟是一条河性最为复杂的河流 ,人们仍没有完全掌握其水沙运动规律和特点 ,因而制约了黄河治理和开发技术水平的进一步提高 ,2 1世纪的黄河研究任重道远文章通过对 2 0世纪黄河研究成果的回顾 ,剖析了当前黄河治理开发中存在的关键科学技术问题 ,提出了以实现黄河水资源可持续利用、保障黄河防洪安全、促进黄河管理现代化为目的的近期黄河研究重大课题。     

简论我国古代黄河泥沙运动理论及其实践

古人对黄河泥沙及其运动的观察和认识由来已久，并形成了初步的泥沙理论，在内容上主要表现在以下五个方面：黄河水流含沙量、泥沙淤积规律、泥沙冲刷规律、束水攻沙理论，以及泥沙冲淤与河道变化的关系等。此外，历史上治理黄河泥沙的实践也取得了相当的成就，本文从五个方面对比进行了分析，即：泥沙清浚、束水攻沙的实践、王景治河与贾鲁治河中的治沙问题、河口治理、泥沙利用。     

未来黄河下游治理的主要对策

针对黄河下游治理难度大、河情十分特殊的实际,提出了黄河下游治理的主要对策：①必须把握黄河未来水沙变化的规律;②要解决好黄河下游水资源不足的实际问题,在加大减沙入黄措施的同时寻求调水济黄途径;③应加大宽河道整治力度,重点研究“二级悬河”治理的对策;④对黄河下游宽河道边界应有新的布局;⑤黄河口治理应采取“输、挖、分”并举的方案,即束水冲沙、输沙入海,挖沙疏浚和科学分洪。     

黄河流域水沙资源量变化及其对泥沙资源化的影响

在分析黄河流域水沙资源区域分布的基础上,本文采用Mann-Kendall秩次相关检验法和水文量累计曲线法分析黄河水沙资源量的变化特征,进而探讨了黄河泥沙的资源化及水沙资源量变化对泥沙资源化的影响。黄河龙羊峡水库以上河段年径流量和输沙量没有明显变化,其他干流河段和中游大部分典型支流的径流量和输沙量随时间具有明显的减少趋势。黄河水沙资源量大幅减少对泥沙资源化产生不同程度的影响,水沙资源量大幅减少会降低引洪淤滩、淤临和淤背的效率,限制灌区黄河泥沙烧制建筑材料、淤改与稻改等途径的实施,减小黄河口泥沙造陆的速率,影响黄河与河口湿地质量与数量的塑造;而对灌区浑水灌溉、清淤泥沙利用等没有明显的影响。     

流域水沙资源优化配置理论与模型及其在黄河下游的应用

本文在分析流域水沙资源利用现状、水沙灾害性及水沙优化配置必要性的基础上，构建了流域水沙资源联合多目标优化配置理论框架，它由河床演变均衡稳定理论和水沙资源联合多目标优化配置理论组成，进而建立了流域水沙资源优化配置数学模型，该模型包括河床演变均衡稳定模型和水沙资源多目标优化配置模型两个子模型。应用模型计算分析了黄河下游主河槽的均衡稳定断面尺寸和输水输沙优化的临界指标，提出了强化非恒定流调水调沙、调控含沙量60～100kg/m3之间的不利水沙条件等改善小浪底水库调度运用的措施，并进一步提出了黄河下游水沙资源多目标优化配置的模式, 应用模型计算分析了不同水沙条件的水沙资源优化配置方案,为黄河下游河道的科学治理提供了新的思路。     

黄河泥沙研究重大科技进展及趋势

从黄河水沙情势变化、黄河水沙运动基础理论、黄河水沙调控理论与技术、河床演变与河道整治,以及黄河下游河道滩槽协同治理、泥沙综合处理与利用方略等方面,概要地介绍了黄河泥沙研究的重大科技进展,展望了黄河泥沙研究的发展趋势,提出了未来一段时期在“黄河流域生态保护和高质量发展”重大国家战略指引下应关注的重大科学问题。     

关于黄河下游河道治理的两个问题

针对黄河下游河道治理的治标性问题，即如何治理黄河下游河道的滩区，提出了三点建议，指出黄河下游治理不要停留在概念上，要通过各个方面开展实际工作，在实际工作中逐步取得共识，尽快地开展滩区治理工作；针对黄河下游河道治理的治本性问题，即如何改善进入黄河下游的水沙关系，指出需要研究黄河下游河道的生态用水量，合理配置黄河水资源。     

黄河下游重要水文站生态环境流量区间研究

黄河水资源的现代化利用,不仅要考虑流域内的经济社会发展需水,同时也要保证必要的河道生态环境水量。黄河下游的生态环境问题宛如顽疾,较为突出的是水沙不平衡现象,输沙是研究黄河生态环境不可逃避的问题。从黄河下游生态环境现状存在的问题出发,在生态环境需水计算中综合考虑鱼类生活、水沙冲淤、污染防治等方面的要求,对黄河下游花园口以下各个重要水文站进行了生态环境需水量的计算;最后,计算得到的生态环境流量区间可为水库群的优化调度研究提供数据支撑。