黄河源大河坝河辫状河道形成条件与影响因素

大河坝河是黄河源兴海-同德盆地下切形成的辫状河道,河道横向发展受两侧河谷的限制,但是对于青藏高原这类窄谷型辫状河道的形态特征与形成条件缺少认识.基于野外考察、遥感影像和水文气象数据,分析大河坝河的卵砾石补给来源、河床物质组成、河谷坡降、河谷宽度等因素,初步揭示其辫状河道的形成条件.研究表明,卵砾石的过量补给与粗粒径床沙...     

弯曲河流塑造实验与维持条件综述

弯曲河流横向迁移的渐变过程和裁弯触发的突变过程,使得野外观测其全演变周期具有很大难度,因此开展室内水槽实验塑造和模拟弯曲小河演变具有可操作性和可控制性。通过系统地总结室内水槽塑造弯曲河流实验的实验条件与研究结果,从影响弯曲河流形成与演变的关键因素如水流、泥沙、比降和植物四个方面,对以往水槽实验成果进行对比分析。指出了前人实验研究尚未解决的若干问题,提出从正过程(弯曲至辫状)和逆过程(辫状至弯曲)两个方向去设置水槽实验条件,以期获得弯道演变的维持条件和确定弯曲-辫状相互河型转化的临界水流-泥沙-植被阈值。     

环境渠道水流运动特性研究进展

在分析生长有植物水道中的水流运动现象基础上，详细回顾了对有植被的河道水流特性问题的研究状况，根据植被类型、植被在河道中的分布情况和对水流的影响程度，从水流阻力和水流结构两方面探讨了植物对水流运动的影响机理，指出已有研究虽取得了不少有价值的成果，但大多数是水流和植物条件比较均匀和单一的情况，有必要对植物分布不均匀和不同相对位置的水流运动情况等问题开展进一步的研究。     

黄河源弯曲河流的河段尺度横向冲淤特征研究

弯道横向迁移是弯曲河流周期性演变的主要特征,也是横向冲淤的累积性结果。为认识弯曲河流年际时间尺度下的河岸迁移规律,2018—2020年在黄河源麦曲和兰木错曲河段开展了连续3年的无人机航测。通过影像后处理技术生成高精度地形,对河段尺度的河岸迁移和弯道冲淤特征进行探讨。结果表明:边滩的淤积外延驱动边滩-凹岸宽度的变化,所以弯道河宽变化值超过0.1B（B为河宽）的河段总是位于弯顶段。两个弯曲河段凹冲凸淤特征明显,凹岸侵蚀峰值与凸岸淤积峰值在弯道出口段呈对称分布。麦曲河段的凸岸边滩冲淤共存,但整体淤长,凹岸岸线的冲退宽度反映了河岸侵蚀状况。     

若尔盖泥炭型弯曲河流的崩岸机理研究

弯曲河流凹岸在近岸水流淘刷作用下发生崩岸是河湾横向迁移的直接动力。基于2011-2015年野外调查发现,黄河源的若尔盖盆地发育众多的弯曲河流,其河岸上部为泥炭层,下部粉沙层,可称为泥炭型弯曲河流。通过野外测量和粉沙层淘刷过程的分析,以及崩岸临界力矩平衡分析,从机理上研究了泥炭型弯曲河流的横向淘刷速率与崩岸机制,推导了泥炭型弯道的粉沙层横向淘刷速率的表达式,提出了确定淘刷系数的方法,获得了泥炭块的临界崩岸宽度公式,其计算值与实测值较相近。     

分汊河道分流区航道内斜流的整治方法研究

 沅水桃源大桥位于分汊河段分流区，桥位区航道内水流与大桥斜交，桥墩出水后海事不断。为探讨该处碍航斜流流态的整治方法，进行了比尺模型试验，对斜流的特性和整治措施进行了研究，提出了分流点相对上移的整治思路，构思了非对称非等高鱼嘴，并用上述方法进行了试验研究。结果表明，该方法整治分汊河道分流段桥位区碍航斜流险滩的效果比其他几种常规方法更好。工程实施后的原型观测表明，整治工程的效果是明显的。     

不同流量条件下弯曲河流颈口裁弯实验研究

颈口裁弯是弯曲河流演变过程的突变现象,其过程和机制尚未形成统一认识。本文采用室内水槽实验概化模型法,研究恒定流量和变化流量条件下裁弯前颈口缩窄过程、新河道形成及裁弯条件。结果表明,无论流量变化与否,颈口上、下游河岸的侵蚀是触发裁弯的主要因素。弯曲河流的模型河道的弯曲系数为6 ~ 7,颈口段宽度与河段河宽比值约0.43,河槽物质为非黏性沙,在单宽流量为0.0039 ~ 0.0069 m2/s,纵比降为1‰的条件下,经历足够长时间的河岸侵蚀后可发生颈口裁弯现象。裁弯即将发生时,连续河湾弯曲系数有所增加,河道的平面形态向下游发生旋转。颈口裁弯后,新河道形成经历以纵向冲刷为主、以横向展宽为主和缓慢发展三个阶段。     

圆端形桥墩侧向紊流宽度的试验研究

在水槽中进行概化试验,采用三维声学多普勒测速仪(ADV)测量圆端形桥墩周围三维流场及紊动强度分布.分析有桥墩时的紊流强度垂向分布及有、无桥墩时紊流强度比值的横向分布变化,分析结果表明,垂线上紊流强度最大位置在0～0.2 h与0.8h～1.0h两个区间,桥墩对紊流强度的变化影响存在极值,极值大小和出现位置与流速有关,流速越大,极值越大,且极值位置与桥墩的距离也越大.根据极值出现位置离桥墩距离确定紊流宽度,给出了桥墩紊流宽度与弗汝德数的关系.     

洞庭湖响水坎险滩的演变及成因分析

应用遥感地质和水动力演变分析法，分析了洞庭湖响水坎滩险的成因．探讨了影响湖区跌坎形成的水文和地质因素、水动力学条件及跌坎上、下游河床演变情况．地层岩性与沉积厚度的突变、地质构造单元分布等，是响水坎形成原始河床跌坎的内在原因，原始跌坎是出现跌水的前提，河湖边界及水流动力作用是跌水存在的外在条件，河湖水文组合决定了响水坎滩段是否碍航．