小浪底水库运用五年库区冲淤分析

小浪底水库从1999年10月25日下闸蓄水至2004年10月，实测库区淤积泥沙14．991亿m^3，其中绝大多数是中粗泥沙，主要淤积在干流，库区淤积量时空分布不均，坝前干流河段河床仍在抬高，干支流库容淤损有别。     

2020年三峡水库泥沙淤积特点及原因分析

2020年汛期,长江上游暴雨洪水频发,三峡水库入库沙量显著增大,年入库沙量达到了1.94亿t。在系统分析长江上游水沙变化特性的基础上,总结提炼了2020年三峡库区泥沙淤积出现的新特点,主要是库区泥沙淤积量较往年明显偏大,同时库尾河段和防洪库容内泥沙淤积明显。铜锣峡以上河段由以往的冲刷变为淤积353万m3,淤积量占三峡库区总淤积量的3%;防洪库容内淤积泥沙2 440万m3,为三峡水库175 m试验性蓄水以来最大值,此外坝前河段淤积强度显著增大。分析原因后认为主要是8月上游嘉陵江、岷江等支流暴雨产沙导致入库沙量偏多与水库拦洪导致坝前水位偏高所致。相关结论可为三峡水库科学调度提供更有力的技术支撑。     

小浪底水库运用以来库区泥沙淤积分析

为了提高小浪底水库排沙效果,延长水库拦沙寿命,对水库运用以来库区的淤积情况进行了分析。结果表明:(1)小浪底库区干流仍为三角洲淤积形态,三角洲顶点距坝16.39 km,高程为222.59 m。远离大坝的支流沟口淤积面均高于支流内部,支流畛水出现明显的拦门沙坎,高度为9.9 m。(2)汛期库区年均淤积2.117亿t,占总淤积量的92%。高程235 m以下淤积泥沙33.983亿m3,是淤积的主体。大坝—HH20、HH20—HH38库段是淤积的主要库段,分别淤积19.972亿m3、11.101亿m3,占总淤积量的61%、34%。干流淤积量为26.136亿m3,占总淤积量的80%。(3)淤积物中,细沙、中沙、粗沙分别占总量的39.7%、28.9%、31.4%。中细泥沙,尤其是不会造成下游大量淤积的细沙淤积在水库中,减少了拦沙库容,降低了水库的拦沙效益,缩短了水库的拦沙寿命。     

清江隔河岩水库泥沙淤积计算及分析

清江属少沙河流,但随着人类活动的增多、经济的发展和其它因素带来的负面影响,导致入库泥沙增加.为了掌握清江隔河岩水库下闸蓄水后9 a来水库淤积规模、机理及其发展趋势,依据1993年3月和2002年1月两次库区1∶5 000地形图,计算出隔河岩水库运行9 a来库容损失0.978亿m3,干流淤积量占库区总淤积量的74.9%,支流占25.1%.从纵剖面看,隔河岩水库干流的淤积形态介于三角洲淤积和带状淤积之间,趋于三角洲淤积.支流主要表现为带状淤积,河床最深点淤积较均匀,但离口门越近,淤积厚度越大.从横向淤积形态看,无论是干流还是支流,主槽淤积为断面淤积的主要表现形式.横向淤积形态比较平坦,淤积面平行抬高.最后分析了隔河岩水库泥沙淤积特性及原因.     

中塬沟水库泥沙淤积形态分析与计算

中塬沟水库是咸阳市亭口水库反调节蓄水工程,为确定反调蓄工程泄洪建筑物的进口高程,该文对坝前沟道内的泥沙分别用三角洲淤积形态法、锥体淤积形态法和经验面积减少法进行形态分析与淤积计算。结果表明,采用三角洲淤积形态在不考虑异重流情况下的计算结果适合中塬沟水库泥沙淤积形态分布,与实际基本符合。水库在运行50 a后,坝前淤积高程将达到881.0 m,泄洪洞口前淤积高程达到883.0 m,该结果为泄洪洞进口高程设计提供依据。     

紫坪铺水库运用以来泥沙淤积特征分析

紫坪铺水库是都江堰灌区和成都市最重要的调节水源、成都市最重要的支撑电源,为全面掌握其泥沙淤积现状,基于库区实地调研、大断面观测资料和逐年水位观测资料等,对该水库运用以来的调度运用方式、泥沙淤积形态、泥沙淤积分布以及淤积物颗粒组成等进行了分析。分析结果表明:截至2020年10月,紫坪铺水库淤积总量为1.952亿m³,拦沙库容淤损87.1%,其中干流淤积量为1.843亿m³、支流淤积量为0.109亿m³;受2008年汶川地震影响,该水库年均淤积量由地震前的0.088亿m³增大至地震后的0.137亿m³,严重影响了水库的功能和寿命;淤积泥沙的95.0%集中在距坝16.32 km的M31断面以下库区,淤积泥沙的85.1%分布在850 m高程以下库区;淤积物中黏粒、粉细沙、中粗沙及卵石分别占淤积物总量的19.5%、73.0%、7.5%。建议尽快实施人工清淤疏浚,以恢复水库拦沙库容。     

万家寨库区冲淤演变特征分析

基于万家寨水库运用以来的水文观测资料,分析水库运用过程、冲淤量的时空分布和三角洲淤积形态变化,总结万家寨库区冲淤演变特征。结果表明：自万家寨水库运用以来,库区经历连续淤积和冲刷过程,至2019年10月累计淤积量为3.330亿m³,沿程淤积集中在WD42断面以下,沿高程淤积集中在汛限水位966 m以下,WD56断面以上呈现沿程冲淤调整的特征;降水冲沙期的冲刷分布与淤积集中部位一致,部分槽库容得以恢复。库区纵剖面呈三角洲淤积形态,淤积过程中三角洲向坝前逐步推进,在排沙运用期顶点后退,顶点位置和高程与库区累计淤积量具有较好关系,2018年降水冲沙后三角洲形态调整不明显。运用实践表明,万家寨水库排沙运用可以冲刷库区淤积泥沙,加强降水冲沙调度是维持万家寨水库防洪库容的有效运用方式。     

水库泥沙淤积及其对工程运用的影响

为分析泥沙淤积对白水水库库容及死水位选择的影响,对水库来水来沙和淤积形态进行计算分析,设计水库淤积形态,从而确定坝前淤积高程、死水位和水库淤积后有效库容。为了工程更安全的兴利运用,采用锥体淤积形态设计。根据设计成果,白水水库运用50a后,库区淤积泥沙187.78万m~3,坝前淤积高程为1 218 m,正常蓄水位下有效库容约1 094万m~3。综合考虑泥沙淤积、灌溉效益、库区淹没影响及工程投资等主要因素,确定水库死水位为1 226 m,为工程规模论证提供依据。     

小浪底水库1999-2009年泥沙淤积分布特点

1999年10月至2009年10月,小浪底库区淤积量已达25.831亿m3,干流淤积形态仍为三角洲淤积,支流沟口淤积面随干流同步抬升.从高程分布看,泥沙淤积主要集中在160～235m高程,该区间占淤积总量的96.3％;从干支流分布看,主要集中在干流,占淤积总量的82.2％,支流泥沙淤积在沟口附近,主要为干流异重流倒灌;从淤积时段看,主要发生在汛期.对库区淤积分布特点进行分析,能够为今后库区运用调度方式提供一定的技术依据.     

陆水水库近期泥沙淤积规律分析

为了加强对已建水库泥沙淤积规律的分析总结,在已有研究成果的基础上,利用最新实测水文地形资料,分析研究了陆水水库近40 a来相关水文泥沙变化指标。分析结果表明,陆水水库近年来多年平均入库径流量约28.8亿m3,水库来水量年际间变化较大;入库水流含沙量不大,干流入库站崇阳站多年平均悬移质含沙量0.137 kg/m3,年输沙量73.2万t。目前,陆水水库淤积形态呈近似三角洲淤积;库区泥沙淤积总量不大,1967～2006年间库区泥沙淤积量约占水库总库容的4％,占死库容的16.3％,但局部库段泥沙淤积问题比较突出。     

水库排沙能力及冲淤计算初探

龚嘴水电站是大渡河上的第一期工程,设计年发电量34.178亿kW·h,是四川电力系统的骨干电站。电站枢纽工程按高坝设计,低坝施工建成。水库自1971年汛末蓄水运行以来,泥沙淤积主要以悬移质三角洲的形式发展,洲头已于1983年出库,初步形成悬沙淤积河床。至1987年底,水库总淤积2.22亿m~3,占初始库容的59.4％,520m高程以下库容已损失88.2％,调节库容只有0.943亿m~3。     

丰满水库入库沙量及淤积量研究

泥沙淤积可能造成有效库容损失、抬高淹没范围、增加坝前泥沙压力、淤积航道等不利影响。文中通过第二松花江干支流上水文站实测悬移质泥沙资料,推算丰满水库多年平均入库沙量,然后用断面法对比分析泥沙总淤积量及淤积分布情况,为进一步分析水库泥沙淤积计算提供基础。     

基于一维水沙模型华洲水库工程泥沙淤积及回水计算

本文以恒河华洲水库工程长系列的水沙资料进行分析,由于沙量资料仅有1958年~1992年共35年系列,为此,水沙系列采用1958年1月~1992年12月的水沙系列进行分析计算,计算表明:恒河华洲水库淤积形态为三角洲淤积,并得出该水库不同运行年限的淤积量、淤积库容曲线以及坝前淤积高程。为确定供水建筑物进水口最低高程提供基础参数,以便更合理的确定水工枢纽工程的总体布置。     

潘家口水库泥沙淤积及防治

潘家口水库自1980年建库以来，平均年来水量为17．0亿m3，平均年来沙量890万m3，总淤积量13380万m3，最大淤积厚度为21m，淤积主要集中在兴利库容范围内，已损失兴利库容10650万m3，占兴利库容的5．5％．潘家口水库泥沙淤积属于三角洲淤积形态．三种不同来沙情况下，未来50年水库淤积发展趋势预测分析结果表明，淤积问题是不容乐观的．因此，建议采取加强流域治理、减少水土流失，加强上游水利工程管理，拦截泥沙，修建排沙设施，合理调度，控制泥沙淤积部位等治理措施．     

三峡水库库区支流磨刀溪河口泥沙淤积特性及成因研究

三峡水库库区支流众多,水库蓄水后大部分支流河口段淤积明显,少数形成类似拦门沙的淤积体,对水库库容及支流航运会造成一定影响。以磨刀溪为例,分析其河口泥沙淤积特性及成因。结果表明,2006-2011年磨刀溪河口段约10 km范围内河床淤积泥沙247万m~3,2002-2015年河口段深泓平均抬高7 m以上,口门断面最大抬高约14.4 m,淤积幅度大于干流河段。2002-2011年磨刀溪河口段淤积的泥沙以干流倒灌来沙为主,支流来沙占淤积量的比例不超过32%;随着干支流来沙量减少,其河口泥沙淤积将趋缓。     

嘉陵江亭子口水库泥沙淤积研究

利用一维不平衡输沙原理对嘉陵江亭子口水库正常蓄水位458 m运用方案进行了库区泥沙冲淤计算分析.计算结果表明:水库泥沙淤积形态为三角洲淤积,水库运用20 a,库区三角洲淤积体的顶点在距坝80 km左右,水库运用50 a三角洲淤积顶点下延至距坝60 km左右;当枢纽运用至100 a末时,库区泥沙淤积量为21.81亿m 3,水库泥沙淤积大部分集中在常年回水区;当枢纽运用至20 a末时,遇不同频率洪水时,受库区泥沙淤积影响,昭化以下41.9 km河段及昭化以上10 km左右河段水位抬高1.05～2.53 m.     

三峡水库蓄水以来水库淤积和坝下冲刷研究

为了分析三峡工程对库区及坝下长江中游河势的影响,基于实测资料,较为系统地研究了三峡水库蓄水运用以来水库泥沙淤积和坝下游河床冲刷特性。研究表明,1991年以来长江干流各站径流量变化不大,输沙量明显减小;三峡水库蓄水运用后的2003～2011年入库沙量继续大幅减少,仅为原设计值的40%,水库年均淤积泥沙1.40亿t,也仅为论证阶段的40%左右,且绝大部分淤积在常年回水区和死库容内;受上游来沙减小和三峡水库蓄水拦沙影响,坝下游输沙量大幅减小,悬移质泥沙颗粒也明显变粗,长江中游原有的冲淤相对平衡状态被打破,河床发生沿程冲刷,2002年10月至2010年10月,宜昌至湖口河段总冲刷量为9.79亿m3,河床冲淤形态转变为“滩、槽均冲”,主要冲刷发生在宜昌至城陵矶河段。     

小浪底水库淤积形态探讨

至2010年10月,小浪底水库干流三角洲顶点推进到距坝18.75km的HH12断面,库区淤积量达到28.23亿m3。本文通过分析小浪底水库运用以来库区干流淤积形态,研究了水库三角洲淤积形态对水沙输移的影响机理与作用,结果表明:三角洲淤积形态与锥体淤积形态相比,相同淤积量与相同蓄水量条件下,前者回水长度明显缩短,坝前蓄水位明显降低;发挥水库拦粗排细减淤效果及优化出库水沙过程等方面,三角洲淤积明显优于锥体淤积。三角洲淤积更有利于塑造异重流,异重流排沙效果优于壅水明流排沙。小浪底水库降水冲刷实体模型试验结果表明,河槽溯源冲刷下切的同时水位下降,两岸尚未固结且处于饱和状态的淤积物失去稳定,在重力及渗透水压力的共同作用下向主槽内滑塌,库容得到恢复。当前在水库运用过程中,若遇洪水入库,通过降低水库坝前水位,可在坝前段及三角洲洲面形成溯源冲刷,从而尽可能延长库区由三角洲淤积转化为锥体淤积的时间。     

延安市南沟门水库泥沙淤积运行方式研究

本文以南沟门水库及马家河引水工程的长系列水沙资料为基础,建立一维恒定不平衡输沙数学模型,对位于葫芦河上的南沟门水库进行泥沙淤积运行方式的分析与研究,研究结果表明：该水库泥沙淤积形态为三角洲淤积,淤积平衡年限为50年左右,并得出了南沟门水库60年间不同年限的淤积量、冲淤趋势及淤积库容曲线,为工程设计提供不同年限的淤积高程、淤积库容等基础参数,为研究多泥沙河流上的水库工程,提供有益的帮助与借鉴.     

汾河水库泥沙淤积数值模拟

泥沙淤积是水库普遍存在的问题,为了解决汾河水库泥沙淤积的现状,本文基于泥沙随机沉降的原理,并结合汾河静乐水文站的历年实测资料,建立了汾河水库泥沙淤积的随机数学模型,通过2008年汾河水库淤积地形的模拟结果与2008年实测地形进行对比,验证了模型的准确性;应用模型对汾河水库库区泥沙淤积发展情况进行了模拟预测,通过模拟计算,汾河水库泥沙淤积呈三角洲形状,随淤积年限的增加,水库淤积体逐渐向坝前移动,水库运行20、50、60年后总库容由原来的6.94亿m3,分别减小到4.04亿m3、2.95亿m3、2.94亿m3。模拟结果为水库今后的运行和管理提供了科学的依据。