横向槽沟内泥沙淤积与水平轴环流变化的数值模拟

本文建立了剖面二维水流泥沙数学模型。采用贴体坐标及有限差分方法，用流函数-涡量为变量的零方程率流模型求解流速场。对横向槽沟内泥沙淤积与水平轴环流进行了数值模拟，并分析了槽沟内泥沙淤积与水平轴环流变化的关系。     

天然分汊河道平面二维水流泥沙数值模拟研究

基于无结构化网格,采用有限元方法,建立起一种适合于分汊河道的平面二维水沙数学模型,模型采用质量集中的简化处理和预估校正的时间推进算法,较好地解决有限元计算存储量和计算速度。并以武汉天兴洲汊道段为例,进行水沙验证计算,验证结果与实际符合较好,证明模型能较好地模拟天然分汊河道的水流泥沙运动及河床变形情况,因此可为分汊型河道的整治提供技术支持。     

长江河道崩岸预测模型的研究与应用

以来水来沙、水流主流位置变化及河道边界条件为输入向量,在对水沙作用强度和护岸工程对河道崩岸的作用进行定量化处理的同时,以河道崩岸为输出向量,研究建立了基于BP神经网络的河道崩岸预测模型.利用此模型对荆江石首弯道1965～2003年的崩岸情况进行了模拟和预测.计算结果表明,该模型能较准确地模拟和预测河道崩岸变化.该模型的建立为河道崩岸的预测预报提供了一个新途径.     

河湖岸线和内河洲滩资源高效利用与保护中的关键科学技术问题与预期成果展望

河湖岸线和内河洲滩既是自然界中陆生与水生系统之间重要的过渡地带,也是维系河流、湖泊系统生态健康的关键区域,又是沿岸经济社会发展的重要基础依托。在动态演化中河湖岸线和洲滩的保护与利用之间矛盾突出:岸线抢用与无序利用、占而不用与深水浅用、河道侵占与正常行洪、自然演变与河势控制、刚性护岸与物质连通等,尤其是不合理开发利用的累积效应对防洪、供水、航运和生态环境等的影响严重,甚至难以修复。随着协同推进生态优先和绿色发展理念的提出,研究河湖岸线和内河洲滩资源高效利用与保护关键技术,是当前的迫切需求和发展趋势。国家重点研发计划项目"河湖岸线和内河洲滩资源高效利用与保护关键技术研究"以提出中国河湖岸线分类与功能影响评估理论方法、协调生态环境保护–经济发展二元需求的河湖岸滩保护与利用模式,研发河湖水域及岸线动态监管与功能评估技术,构建河湖岸线动态监管模式与服务平台,为建设生态岸线、平安岸线提供科技支撑为总目标,项目将采取多学科交叉、多手段结合、多方法综合的技术路线,从基础理论、关键技术和示范应用3个层次开展研究。通过项目研究,预计将提出3种中国河湖保护岸线分类、确定和功能评估理论等新方法,研发建立4套河湖水域及岸线地物态监管技术与功能评估体系、协调生态环境保护和经济发展的河湖岸线与洲滩保护与利用技术及其评价指标体系等新技术体系,构建1个满足4级"河湖长制"管理需求的河湖岸线动态监管服务平台,在城市江滩、农村滩区、三角洲河网区、高原城市湖泊、重要水源地等5种代表性河湖库开展示范。成果还将推动河流湖泊动力学、河床演变学、水生态学、水利规划学等学科进步,促进水利与互联网的深度融合,为河湖岸线和内河洲滩资源高效利用与保护及河湖水域岸线科学管理提供有力技术支撑,具有显著的社会经济与生态环境效益。     

采沙河流二维水沙耦合数学模型

对引进的采沙河流二维水沙数学控制方程组进行系列变形和化简,并利用逆风格式和ADI法及有限差分法对方程组进行离散求解,建立了采沙河流平面二维水沙耦合河流数学模型.与传统的河流数学模型相比,该模型中加入了反映采喂沙活动影响强度大小的参数采沙通量Fm与喂沙通量Ff,可反映出河流采喂沙活动对河床变形影响的持续性和同步性,可以精细地模拟和描述采沙河流中的水沙运动变化情况.     

洪灾直接损失评估的不确定性研究

综合运用抽样调查统计推断法与经济计量模型对洪灾直接有形损失进行不确定性分析,包括洪水淹没特征、损失资产的底部高程和淹没面积、资产经济价值及承灾体损失函数的不确定性,运用蒙特卡罗模拟方法进行随机模拟计算.提出的损失风险评估的新方法有助于减少洪灾损失评估误差,可为定量评估灾情、评价减灾效益、辅助决策提供科学依据.     

小浪底水库2002年调水调沙下游河道洪水演进跟踪模拟计算

本文采用黄河下游河道洪水演进数学模型，开展了2002年汛期小浪底水库调水调沙下游河道洪水演进与河床冲淤演变时实跟踪计算，计算结果与调水调沙后整编的实测资料对比分析发现，该模型能够较准确复演天然河道的水沙演进与河床冲淤演变过程．可以在黄河下游河道洪水演进及河床冲淤演变预测中应用。     

淤积固结条件下粘性细泥沙起动冲刷研究综述

首先指出在淤积固结条件下粘性细泥沙具有与非粘性泥沙不同的起动冲刷过程和现象,并对粘性细泥沙起动冲刷机理和影响因素进行了分析,最后对粘性细泥沙起动冲刷计算的研究成果进行了系统总结,分析了各类计算公式的特点,提出了进一步需要解决的问题.     

黏性泥沙数学模拟中几个关键问题的研究进展

综合评述了黏性泥沙数学模拟中的关键问题,包括泥沙絮凝沉速、水流挟沙力、恢复饱和系数等参数的选取,以及黏性泥沙固结模型的研究。对黏性泥沙数学模拟需进一步研究的问题提出了若干建议。     

河道冲淤量计算方法研究进展

断面法和输沙率法是计算河道冲淤变化量广泛采用的两种方法。本文根据断面法与输沙率法的特点,简单介绍了两种方法的计算模式,对比分析了断面法与输沙率法计算河道冲淤量的优缺点,并对两种方法产生的误差进行了分类,之后总结了国内外专家学者对两种计算方法优化研究发展的现状,最后就断面法与输沙率法计算河道冲淤研究的几个亟待深入的课题略谈管见。