汛期水位变化对水库泥沙淤泥影响研究

水库泥沙淤积量和淤积过程受汛期水位变化的影响较大,掌握三者间的变化规律对水库运行方式调整和水位控制至关重要。通过建立数值模型,对水库泥沙淤积过程和淤积量进行计算,结果表明:水库泥沙的沉降淤积形态在整体上表现为三角洲型,随着汛期水位的增高,水库剩余库容逐渐降低,水库淤积量和库容淤损率增大;泥沙淤积厚度随着汛期水位的降低而减小,控制汛期水位能够有效降低泥沙淤积厚度。研究结果为水库运行管理提供参考。

黄河水库泥沙模型相似律的初步研究

本文在黄河河道泥沙模型相似律研究的基础之上 ,针对黄河水库泥沙模型的特点 ,论证了时间变态的影响及异重流运动相似条件 ,通过三门峡水库泥沙模型试验的验证 ,提出了黄河水库泥沙模型相似律。

不同土地利用/覆被情景下生态系统减轻水库泥沙淤积的服务能力与经济价值模拟

以ArcGIS9.2为平台,构建了生态系统减轻水库泥沙淤积服务物质量和价值量评估模型。整合2000年的相关数据将此模型应用于二滩水库,并模拟了10种不同土地利用/覆被情景下集水区生态系统该项服务的能力和在水库使用年限内服务总价值的响应。结果表明:2000年,二滩水库集水区土壤保持量12.1亿.ta-1,高值区分布于雅砻江干流和支流水网附近。泥沙输移比在河道附近和水库周边较高。水库周边是最为主要的保沙区。水库使用年限内,集水区对于减轻二滩水库泥沙淤积服务总价值27.53亿元。集水区内不同结构类型的土地利用/覆被情景对保沙能力所产生的影响各异,模拟保沙量符合林地>草地>裸地>农田规律,农田保沙能力最弱,是二滩水库最为主要的产沙源。

水库泥沙淤积滞后响应的理论模型

河床演变中普遍存在着滞后响应现象,而以往的水库泥沙研究对滞后响应现象很少考虑。本文在作者近期关于水库泥沙淤积滞后现象研究的基础上,从河床演变学的自动调整原理出发,建立了水库泥沙淤积滞后响应的理论模型。并以三门峡水库泥沙淤积为例,利用提出的理论模型分析了库区累计淤积量对流量加权平均坝前水位的响应、潼关高程对年入库水量的响应及水库末端比降对年平均坝前水位的响应,结果表明所建理论模型能够描述泥沙淤积的特征,为水库泥沙淤积的研究提供了一种新的方法。

水库泥沙淤积管理综述

从管理理念、泥沙淤积研究、淤积防治措施和淤积管理评价4个方面对水库泥沙淤积管理进行综述。分析了水库泥沙淤积管理"设计寿命"理念和生命周期理念的特点,并对两者进行了比较;介绍了淤积规律、淤积控制和计算模型开发的已有研究成果和近期研究热点,并指出了计算模型的不足;从拦减水库上游来沙、利用泄洪排沙设施排沙、利用机械设备挖除水库泥沙及有效利用出库泥沙4个方面对泥沙淤积防治措施进行综述,分析了各自的特点和适用条件;从技术评价、经济评价和社会环境影响评价、评价模型开发3个方面对管理评价进行了综述,分析了其现状、不足和改进方向。在综述的基础上,分析了水库泥沙淤积管理的发展趋势,即:基于可持续发展要求,以生命周期理念为指导,建立全面、系统的评价体系,开发通用的评价模型,以寻求技术可行、经济最优、环境影响和社会影响最小的管理方案,推动泥沙淤积科学管理,实现水库可持续利用。

基于RESCON的三门峡水库泥沙淤积管理评价

利用RESCON模型对三门峡水库泥沙淤积的管理方式进行了评价,结果表明:①修正后的RESCON模型输沙率公式得出的输沙率精度较高,可用于三门峡水库的泥沙清淤评价;②RESCON模型对5种水库清淤方案进行的比较表明,水力虹吸抽沙方案在技术上不可行,传统挖沙方案和干挖方案年清淤量过大,现阶段清淤技术无法达到;③水位290m,冲沙流量为1 188m3/s,323 m水位下水库长期库容为16.05亿m3,每2 a进行一次挖沙,每次挖沙历时67 d的方案为最优方案。

白石水库泥沙问题的试验研究

白石水库是辽宁省大凌河干流上的控制骨干性工程，大凌河含沙量较高、输沙量较大，为多沙河流，泥沙问题较多．为此，采用整体和局部两个物理模型进行了较为深入的研究，解决了模拟全沙、异重流等技术难点，揭示了库区和坝区泥沙的冲淤规律，并进行了水库运用方式的确定、泄流排沙建筑物布置方案的选择、水库长期淤积发展的试验及坝前水流及泥沙特性研究等．

模糊神经网络对汛期三门峡水库泥沙冲淤量的计算

本文通过对多年实测资料的分析 ,总结出对三门峡水库泥沙冲淤量影响很大的变量的经验公式。在分析了汛期三门峡水库泥沙冲淤影响因子的基础上 ,鉴于模糊集合论与神经网络和智能预报的研究关系密切 ,可对非线性问题进行智能预报的特点 ,利用模糊神经网络模型对三门峡水库泥沙冲淤量进行了计算。该模型精度满足要求 ,计算结果比较合理 。

遗传算法改进的BP神经网络对汛期三门峡水库泥沙冲淤量的计算

本文针对BP神经网络收敛速度慢和易于陷入极小值的问题,采用将遗传算法全局寻优和BP神经网络局部寻优相结合的方法,提高了BP神经网络的计算精度和收敛速度。应用该模型和一般BP神经网络模型对汛期三门峡水库的泥沙冲淤量进行了计算和预测。数值结果对比发现,经遗传算法改进后的BP神经网络模型在降低计算和预测的平均误差的同时,迭代次数比一般BP神经网络模型也大大减少。因此适用于求解如计算水库泥沙冲淤量等非线性问题。

黑松林水库泥沙处理技术的研究及应用

黑松林水库泥沙处理技术，包括“蓄清排浑”、“高渠拉沙”和“引浑淤灌”等三个技术环节。本文依据３０余年实测资料，较全面地分析和论述了黑松林水库泥沙处理技术的原理、特性、调节计算方法，以及应用效益等，并对该技术的应用前景进行了分析。

南水北调中线工程丹江口水库泥沙冲淤计算

利用一维不平衡输沙原理对丹江口水库大坝加高后,水库正常蓄水位抬高至170m运行时的库区泥沙冲淤进行了计算分析。计算成果表明:当枢纽运行至100a末时,汉江干流库区淤积量为36.34亿t,当枢纽运用至20a末,遇不同频率洪水时,受库区泥沙淤积的影响,在距坝190km以下的河段水位有所抬高,距坝190km以上的河段水位不受泥沙淤积的影响。

西藏扎拉水电站水库泥沙对电站运行影响试验研究

为了分析西藏玉曲河扎拉水电站运行后水库泥沙对电站取水发电产生的影响,基于扎拉电站整体河工模型试验成果,对扎拉电站运用50 a水库泥沙淤积过程,泄水建筑物及电站引水口前泥沙淤积分布、淤积高程,电站过机泥沙特性进行了试验研究。结果表明:水库运用50 a末,库区泥沙基本达到冲淤平衡,水库淤积总量约占总库容的66.45%;坝前泥沙淤积高程基本与底孔进口底高程齐平,对底孔泄流排沙影响不大;电站引水口前形成较明显的冲刷漏斗,引水渠淤积对电站正常引水影响不明显;电站过机泥沙,在水库运用初期没有>0.1 mm的粗沙,在水库运用50 a末,遇常年含沙量洪水,过机泥沙中粒径>0.1 mm的粗沙占过机总沙量的3.2%。建议下阶段进行优化水库调度,提高水库排沙效率的研究,进一步减少水库泥沙淤积,减轻泥沙对机组的磨损。

汾河水库泥沙冲淤计算数学模型

汾河水库上游为黄土高原区，水土流失非常严重，水库泥沙淤积速度较快．对汾河水库上游无站控制流域面积的水沙量，经过系统分析建立了与上静游水文站的相关关系，并通过入库泥沙的级配及水沙平衡关系确定了淤积泥沙的平密度．在此基础上，采用水动力学的计算方法，建立了一维泥沙冲淤计算数学模型，根据汾河水库建库以来实际的来水来沙条件及水库运用情况，对模型参数进行了李定，并利用各库段的实测资料对模型进行了验证．该模型的建立为今后预报不同运用方案或不同来水来沙情况下水库的冲淤变化情况提供了可行的方法．

小浪底水库泥沙水动力学数学模型研究及应用

从水沙基本方程着手 ,结合对有关问题的处理 ,建立了水库一维不平衡非均匀悬移质泥沙数学模型 ,并进行了潼关以下三门峡库区 1960～ 1990年的模拟验证 ,以率定有关参数。在此基础上 ,进行了小浪底水库初期不同调度运用方式库区冲淤计算。

汾河水库泥沙淤积数值模拟

泥沙淤积是水库普遍存在的问题,为了解决汾河水库泥沙淤积的现状,本文基于泥沙随机沉降的原理,并结合汾河静乐水文站的历年实测资料,建立了汾河水库泥沙淤积的随机数学模型,通过2008年汾河水库淤积地形的模拟结果与2008年实测地形进行对比,验证了模型的准确性;应用模型对汾河水库库区泥沙淤积发展情况进行了模拟预测,通过模拟计算,汾河水库泥沙淤积呈三角洲形状,随淤积年限的增加,水库淤积体逐渐向坝前移动,水库运行20、50、60年后总库容由原来的6.94亿m3,分别减小到4.04亿m3、2.95亿m3、2.94亿m3。模拟结果为水库今后的运行和管理提供了科学的依据。

小浪底水库泥沙管道高效输送的合理参数分析

针对管路中沿程实时变化的含沙量和颗粒级配情况,借鉴以往的研究成果,从管路中泥沙的冲淤变化、悬浮特性等多角度分析确定了管道输送泥沙的临界不淤流速;并采用实测值与模型计算值对比拟合的方法,确定了用费祥俊的临界不淤流速计算模型来分析本次管道输送的临界不淤流速;最后,以理论与实践结合提出小浪底水库泥沙管道高效输送的管径和含沙量,为今后试验或生产实践提供参考依据。提出了管径为0.325m和0.63m两种不同工况的高效输送参数:含沙量均为620kg/m^3,中值粒径范围0.051 2~0.062 9mm,D90为0.14mm,输送流速分别可在1.75~2.08m/s和2.08~2.2m/s之间进行调节。对应最大月排沙量分别为8.95万t和34.72万t。

澜沧江乌弄龙水库泥沙淤积及排沙运行方式

由于乌弄龙电站上游梯级水库未如期开发,乌弄龙水电站入库沙量较设计时明显增加,淤积床面抬高,回水淹没范围增大。为保证水库运行安全,充分发挥电站效益,结合上游梯级建设时序变化的情况,拟定不同汛期排沙水位,采用泥沙冲淤数值模型,计算各排沙水位方案的水库泥沙淤积及回水,对水库淹没范围以及发电量进行影响分析,综合比选,推荐合适的排沙运行水位,为电站建成后的运行方式提供依据。

嘉陵江亭子口水库泥沙淤积研究

利用一维不平衡输沙原理对嘉陵江亭子口水库正常蓄水位458m运用方案进行了库区泥沙冲淤计算分析。计算结果表明：水库泥沙淤积形态为三角洲淤积，水库运用20a，库区三角洲淤积体的顶点在距坝80km左右，水库运用50a三角洲淤积顶点下延至距坝60km左右；当枢纽运用至100a末时，库区泥沙淤积量为21．81亿m^3，水库泥沙淤积大部分集中在常年回水区；当枢纽运用至20a末时，遏不同频率洪水时，受库区泥沙淤积影响，昭化以下41．9km河段及昭化以上10km左右河段水位抬高1．05-2．53m。

浅谈小浪底水库泥沙问题

小浪底水库已于 2 0 0 0年 1月下闸蓄水 ,其入库水沙过程受制于三门峡水库出库水沙过程。因此 ,小浪底水库的运用必须考虑入库的水沙特点 ,水库泥沙问题也应结合库区其他条件来研究。制订水库运用方案时应充分吸取三门峡、官厅、巴家嘴等水库的经验教训 ,以期达到合理的目标。建议对富裕输沙能力问题、异重流排沙问题进行深入研究 。

三峡工程防洪调度对水库泥沙淤积影响初探

１９９８年洪水后，人们关心三峡工程的防洪作用以及防洪调度对库区泥沙淤积的影响。以１９５４年洪水为例研究３种不同的防洪调度（即按荆江地区防洪需要调度；按城陵矶附近地区防洪需要调度与非常情况下防洪调度）的水库淤积状况，分析不同防洪调度对水库淤积的影响。分析结果说明三峡水库在长时间的“蓄清排浑”运用中，对少数大水年份采用不同的防洪调度运用方式，对库尾段的淤积仅在短时间内有影响，经长期河床与水流的自动调整，终将维持相对平衡状态。