四湖流域旱涝交替事件概率分析

以四湖流域荆门、荆州、石首、监利、潜江5个代表性气象站点1956-2007年的日降水资料为基础,分别选取Z指数法及广义帕累托分布对各气象站春、夏、秋三季的标准降水序列及降水距平序列进行拟合,分析各气象站点在不同季节内发生旱涝灾害的频率,在此基础上采用二维Clayton Copula分布函数拟合春-夏、夏-秋的降水分布,进一步计算出各站点旱涝交替事件的发生概率.结果表明:1)Z指数法比降水距平法更适于分析四湖流域的旱涝情况;2)四湖流域在春-夏、夏-秋两时段发生旱涝交替的频率平均为16.27%,其中,潜江最容易发生旱涝异常现象.春-夏与夏-秋发生旱涝交替事件频率没有明显差别.     

考虑粘性泥沙运动的黄河口二维水沙输移数学模型

为研究黄河口的水沙输移规律,采用基于无结构三角网格下的有限体积法建立了平面二维水沙数学模型.模型中分别采用不同方法处理粘性和非粘性沙的输移源项,并引入经验证的粘性沙输移源项改进公式.采用已有的概化水槽冲淤试验资料对模型进行了验证,然后应用于1982年6月至1983年5月期间黄河口水沙输移的数值模拟,计算得到的潮位过程及冲淤量与实测资料符合较好,结果表明模型能够较好地模拟考虑粘性沙运动的黄河口非均匀沙不平衡输移.最后比较了不同泥沙输移源项处理方式对模拟结果的影响,计算表明在黄河口水沙输移数值模拟中需要采用非均匀沙模型并同时考虑粘性和非粘性泥沙的输移.     

中国江河综合调度的探索与发展

1为什么要开展江河综合调度新中国成立以来,兴建了一大批水利水电工程,诸如：水库、堤防、分蓄洪区、取水工程、航运工程、跨流域调水工程等,已经基本构成了各大流域防洪、发电、灌溉、供水和航运等工程体系。但是大坝的修建破坏了河流的连续性,而河流系统具有自适应特性。大型控制性水库改变了下泄水沙过程,引起了中下游河流（湖）系统的长时间、大范围的自适应调整,这种调整有些对国民经济和生态环境有利,有些则不利。     

动床条件下溃坝水流的二维水沙耦合模型

现有大部分溃坝水流模型仅适用于模拟定床条件下的水流演进,但溃坝水流经常是在动床条件下演进.因此非常有必要同时模拟溃坝洪水演进时的水沙输移及床面冲淤过程.本文首先建立了动床条件下溃坝水流的二维水沙耦合模型.该模型主要由二维浑水控制方程、非均匀沙不平衡输移方程及河床冲淤方程组成,采用水沙耦合解法以及基于无结构三角网格下的有...     

三峡水库运行后宜昌-城陵矶河段冲刷重心下移与时空演变

三峡大坝下游河道的冲刷发展影响着长江中下游的防洪、航运及区域经济发展。本文以宜昌至城陵矶河段约400 km长河段为研究对象,基于2002—2018年河道的来水来沙、泥沙粒径和横断面形态观测资料,计算并分析河道垂向冲淤、横向摆动、平滩面积、平滩水深和冲淤量的变化,根据河道平面形态将研究河段划分为32个子河段,对子河段平均平滩面积和平滩水深的变化速率进行分级,引入空间聚类分析方法,对冲刷强度等级最高的河段在时空尺度上分布进行聚类分析,研究河道冲刷重心的时空迁移规律。结果表明,三峡水库运用后下游河道经历了蓄水初期冲刷较强（2003—2007）、175 m正常蓄水运用后冲刷减弱（2008—2012）和上游梯级水库运用后冲刷增强（2013—2018）的三个阶段;空间上,宜昌至枝城及上荆江河段普遍冲刷,以弯曲型为主的下荆江河道以冲为主,但冲淤交替频繁,同时冲淤强度具有随时间衰减的特点;冲刷重心具有向下游迁移的趋势,在三峡水库蓄水初期冲刷重心向下迁移较快,之后减缓,上游梯级水库运用后,冲刷重心下移速率明显加快,之后再次减缓,2003—2018年冲刷重心平均下移速率约7.5 km/a。     

一维洪水演进数学模型研究及应用

从求解一维对流方程的Holly-Preissmann格式出发,结合有限差分法建立了一维洪水演进数学模型.并根据实验室溃坝实验结果与溃坝理论解对新建模型的计算精度进行了分析,模型计算结果与实验结果及溃坝理论解均十分吻合,表明模型具有相当高的计算精度.最后将模型应用于长江荆江河段洪水演进计算,取得了较好的结果.     

天然河流床沙级配的计算

在回顾前人研究成果的基础上,分别针对细沙河床床沙与粗沙河床床沙不同的起动模式,通过分析处于起动临界状态时的泥沙受力情况,经理论推导分别建立了计算细沙河床床沙和粗沙河床床沙级配的计算公式.采用大量天然实测资料进行验证,表明所提出的计算公式能准确地计算出天然河道的床沙级配,因此具有重要的理论意义和实用价值.     

分汊河道水沙输移特征试验

根据分流河道的水沙特性,对现有的水沙输移计算模式进行了分类,总结了分汊河道分流分沙计算模式在国内外研究发展的现状,并进行了简要的分析评论,继而通过水槽试验对分汊河道整体水流结构和底沙输移演化特征进行了初步的探讨.试验结果表明:在汊道洲头和洲尾的局部范围内流速减小较明显,洲尾处出现水流分离区且左右两侧为高流速区;主、支汊流量的分配决定底沙输移强度,最大冲刷深度在主汊分流口下游.     

修建辛安渡大桥对河道防洪影响的数值模拟

由于沪汉蓉铁路交通要道需要进行提速,铁路部门拟在湖北汉丹线跨沦河处新建辛安渡大桥.沦河上修建桥梁必然会对河道水位和流态产生影响,为了分析辛安渡大桥对沦河的防洪影响情况,建立了非正交曲线坐标下平面二维水流数学模型,并应用该模型对沦河修建辛安渡大桥前后的水流情况进行了模拟.模型计算结果表明,桥梁修建后对工程附近河段水位和流速影响均较小,基本上不会对沦河防洪产生不利影响.     

我国河口挡潮闸闸下泥沙冲淤研究综述

指出由于挡潮闸的修建,改变了河口地区的水动力条件,破坏了原有天然情况下的泥沙冲淤平衡,使闸下游河段普遍出现严重的泥沙淤积。综述了国内对挡潮闸闸下泥沙冲淤的认识和研究进展,展望了今后挡潮闸闸下泥沙冲淤的研究方向。 