鄱阳湖水利枢纽航道通航水流条件及优化措施试验研究

针对鄱阳湖水利枢纽通航水流条件是否满足通航安全要求展开研究,建立鄱阳湖入江水道星子—湖山段物理模型,对鄱阳湖水利枢纽一期围堰阶段现状航道、二期围堰及运营期设计航道各典型工况下的通航水流条件进行试验研究。首先通过物理模型试验验证航道内是否产生不良流态;其次针对航道内出现的不良流态提出相应优化措施并进行方案比选;最后对优化后航道内通航水流条件进行试验验证以确保船舶安全通航。模型试验主要结论:二期围堰及运营期设计航道在大流量工况下存在上游口门区横向流速超标及下游锚地段生成大尺度回流等问题。通过实施调整上游隔流堤形式,航道右侧浅滩开挖,下游锚地段下移等措施后,设计航道各工况下水流条件均满足通航安全要求。

赣江尾闾河段近30年汛期水位变化

赣江尾闾河段汛期受上游来水与鄱阳湖顶托的双重影响,研究其汛期水位变化对河道防洪和航运有重要的指导意义。为此,根据赣江尾闾控制性水文站1990~2019年的实测水文资料,采用Mann-Kendall趋势检验和Pettitt检验方法对赣江尾闾河段汛期(河洪及湖洪)特征水位的趋势性及突变性进行分析。结果表明,赣江尾闾河段河洪期和湖洪期特征水位均呈显著下降趋势,河洪期水位年际变化较为均匀,湖洪期水位年际变化呈现出波动状,两者的突变年份均为2002年左右。河洪期特征水位下降的主要原因是河床下切,其下切趋势于2013年后明显减缓,故河洪期水位在2016年之后趋于稳定。湖洪期特征水位主要受河床下切影响,下游水位变化也会产生一定的影响。

饶河双港—褚溪河口航道整治后浅滩演变及最低通航水位变化

饶河双港—褚溪河口航道整治工程实施后,遭遇2022年极端枯水条件下,局部存在碍航浅滩段。依据实测资料及数学模型计算,对浅滩演变、基本站设计水位变化及最低通航水位进行计算分析。结果表明,工程后朱袍山—褚溪河口段航槽深泓高程以下降为主,平均值为0.7~3.0 m,冲刷总量为137.31万m^(3);延长水文系列至2021年,饶河双港下游段基本站设计最低通航水位下降值为0.12~0.61 m;设计最低通航流量条件下,饶河湖区段水位下降最大值为0.13~0.25 m,平均为0.05~0.11 m。

赣江南昌河段近20年河槽形态变化规律研究

2000年以来,大规模采砂引起了赣江南昌河段河槽形态的显著变化,给沿岸行洪安全及河势稳定等带来了一系列影响。利用2003年、2005年、2013年、2015年、2018年赣江南昌河段主支及南支的实测地形资料,采用河段平均的方法分析了2000年以来南昌河段河槽形态的变化过程及特点。根据人为采砂对该河段河槽形态的演化影响,将2003—2018年分为采砂期(2003—2013年)和整治期(2013—2018年)两个阶段。在采砂期,河道平面形态变化显著,沿程深泓摆动宽度较大;断面形态变化明显,断面水深和面积大幅增加,河道下切剧烈。在整治期,河道平面形态总体保持稳定,沿程深泓摆动宽度大幅减小;相应地河道断面形态变化幅度较采砂期也大幅减小,河槽水深、面积及河相系数在整治期的年均变量均小于采砂期。