湟水与黄河交汇区水力特性数值模拟

河流交汇区在流域系统治理中发挥着控制节点作用。为探究中国西北地区典型Y型天然河流交汇区的水动力特性，以湟水与黄河交汇区为例，构建交汇区紊动水流二维水动力数学模型进行数值模拟研究。结果表明：湟水与黄河交汇区存在典型的高流速区，且其位置和大小与汇流比有关；交汇区在各水文条件下均未形成明显的水流分离区；受干流顶托影响，支流入汇口左右岸会出现反方向回流区，沿水流方向呈翼状贴合壁面分布，其形态随汇流比发生变化。交汇区水流紊动能较大的区域分布在水流剪切层和下游右岸，在各水文时期，随着汇流比增大，剪切层紊动能减小；随着干流流速增大，交汇区下游右岸紊动能增大。本研究可为该交汇区及下游的河道治理、水环境保护及防洪减灾等提供理论基础。