滦河承德河段防洪工程模型试验

采用河工模型试验,研究了滦河承德河段在两岸堤防工程及拦河坝工程修建前后,不同设计洪水的流场变化及河床变形状况。试验结果表明:堤防工程平面布置是合理的,设计的防冲措施可以抵御该处的局部冲刷,拦河坝工程降低了河床冲刷,工程防洪标准可以达到50年一遇。研究成果为该河段防洪工程设计提供了参考依据。     

洪水避难分析系统的研究开发及其应用

随着经济社会快速发展,洪水高风险区中人口资产密度增大,受全球气候变化影响,台风、极端暴雨等形成的洪水灾害给高风险区的人员资产带来更大的威胁。危机时刻,如何更为有效、有序地组织灾区民众的避难转移是减少伤亡和损失的重要手段。本文从水文水力学、灾害学与地理信息科学等交叉视角,利用二维洪水仿真模型进行洪水演进模拟分析,对需避难转移人员及其空间分布特征进行识别;提出安置区的选择规划及优化匹配方法;建立最优转移路径分析模型及道路拥堵计算模型;在GIS平台上集成相关模型方法,开发洪水避难分析系统。在荆江分洪区进行了实例应用研究,建立了荆江分洪区的洪水模拟分析模型,用1954年分洪的实况洪水进行分洪区的洪水演进模拟分析,根据分析结果将分洪区划分为危险重灾区、深水重灾区和进洪轻灾区3个危险区域,利用荆江分洪区2014年分洪预案进行1954年实况分洪情景下的避难转移模拟分析,提出了基于洪水演进特征的分批次转移的改进优化方案。应用实例研究表明,本文建立的模型方法和相关系统具有较好的实用价值,可以为分蓄洪区等区域洪水避难方案的制定提供分析优化手段。     

荆江四口控制工程初步研究

对荆江四口特性、四口控制工程进行了分析研究 ,并提出了进一步研究的问题 ,可供江湖治理参考。     

内蒙古河段淤积再探讨

为了对黄河内蒙古河段淤积特点及成因进一步分析,根据内蒙古河道近期淤积现状,阐明了内蒙古河段不同的淤积类型,并且指出了淤积的主要原因所在。十大孔兑淤堵和青铜峡水库排沙是造成内蒙古河段淤积加重的主要原因,造就了十大孔兑以上的溯源淤积以及十大孔兑以下的沿程淤积。     

对水布垭电站不预留防洪库容方案的定量分析

群库联调后，下游流域的防洪态势将发生变化。长江三峡工程及清江隔河岩工程完建后，荆江河段的防洪标准已很高，且保险系数很大，再在水布垭水库预留防洪库容所起的作用不大，而取消的５亿ｍ３防洪库容，每年可增发电量０．４６亿ｋＷ·ｈ，增加保证出力４．１万ｋＷ，每年增加收益５０００万元左右（还未考虑梯级效益）。因此，水布垭电站不预留防洪库容更经济、合理。     

向家坝水电站运行对马皮包河段 航运影响分析

向家坝水库蓄水运行之后,其下游河道的水沙环境、河床形态将发生很大的变化,本文以距离向家坝坝址较近的典型浅险碍航为主的马皮包河段为研究对象,分析了向家坝运行之后的来水来沙条件、河道演变规律、通航影响及设计水位的变化情况、航道建设及通航利用方式等问题,以期为今后本河段航道维护和建设提供参考。     

荆南四口河道分流流量衰减趋势分析

荆江荆南四口分流的变化将直接影响江湖关系。根据历史资料和实测资料,分析了荆南四口分流的变化。分析结果发现：荆南四口分流流量一直处于衰减状态,目前分流流量已经下降到长江流量的13%左右。四口分流衰减的主要原因为：分洪河道由于泥沙淤积自然延伸,河床比降下降;河道淤积,过流断面减少;下荆江裁弯,加大了长江的下泄流量;三峡工程蓄水运行,削减了长江洪峰。长江荆南四口分流流量还将进一步减少,这必将导致江湖关系新的快速改变,继而打乱长江中游防洪体系布局,影响江、湖、洪道综合治理的规划设计。为此,建议加强原型观测与科学研究,找出分流演变发展的基本规律和必然趋势,为江湖综合治理新规划提供可靠依据。     

松滋江堤防洪保护区洪水风险研究(Ⅱ)——风险分布特征

长江中下游地处冲积平原,洪水灾害较为频繁,沿江堤防是生命财产和生产设施的第一道屏障。其中荆江河段洪水峰高量大,且两岸支流众多、江湖关系复杂,防洪形势尤为严峻。以上荆江松滋江堤防洪保护区为研究对象,分析了可能产生的堤防溃口;在对复杂的荆江-洞庭湖水系进行概化的基础上,建立一二维耦合数学模型,研究了1 000 a一遇洪水条件下松滋江堤发生溃决后长江干流及防洪保护区内的洪水演进过程,并以最大淹没水深、淹没时间、最大流速、受影响人口及洪水损失为风险要素,分析了保护区内的洪水风险分布情况。文章共分为2篇,此为第二篇,旨在阐述保护区内洪水演进过程及风险分布特征。结果表明,涴市横堤发生溃决后造成的洪水损失最为严重,在实际防汛工作中需要重点关注。     

三峡工程运用后宜枝河段平滩流量调整特点

三峡水库蓄水运用后,清水下泄使得坝下游宜枝河段发生显著冲刷,河道过流能力也相应调整。宜枝河段(包括宜昌及宜都两河段)断面形态复杂,且过流能力沿程差异较大,河段平均的平滩流量更能反映其综合过流能力。采用基于对数转换的几何平均与断面间距加权平均相结合的方法,分别计算了宜昌及宜都河段2002—2013年各年汛后的平滩流量,分析了河床冲淤变化对河段平滩流量的影响,同时还建立了两河段平滩流量与前5 a汛期平均水流冲刷强度的经验关系。结果表明当河段冲刷时,平滩流量增大,反之则减小;宜昌河段平滩流量与水流强度相关性系数较低,为0.64,而在宜都河段为0.94,表明宜都河段对上游水沙条件变化的响应较宜昌河段更为显著。     

三峡等上游水库水量调度对荆江三口分流的影响

受人类活动、地形自然演变等因素影响,荆江三口分流持续减少,给洞庭湖区水资源利用、水生态环境保护等带来不利影响。三峡等上游水库投入运行后,改变了长江中下游的径流过程,通过数学模型计算,分析丰、平、枯典型来水条件下三峡等上游水库水量调度对荆江三口分流的影响,揭示荆江三口分流与上游水库调度之间的相关关系,可为洞庭湖区治理提供技术支持。