不同来水条件下弯道摆动的三维数值模拟

基于非正交网格,采用局部网格可动技术来处理由非黏性土河岸崩塌所引起的弯道摆动过程。在曲线坐标同位网格下,采用不平衡输沙方程及非黏性土崩岸模块构建了弯道横向摆动三维数值模型。模型采用有限体积法对方程进行离散,采用与动量插值技术相结合的SIMPLEC算法进行模型求解。模拟分析了不同来水条件下边岸可冲时弯道的摆动过程,结果表明:模型能够有效地模拟出大、小流量下弯道演变过程中"大水趋直、小水坐弯"等复杂响应过程,实测结果与计算结果吻合较好。

黄河下游“驼峰”河段来水来沙条件和不平衡输沙特性研究

黄河下游特殊的来水来沙条件和独特的地理环境使高村-艾山河段成为了典型的“驼峰”河段。利用黄河下游各水文站1990-2020年的水沙实测资料,重点分析了黄河下游花园口-高村、高村-艾山河段来水来沙情况和断面形态特征,并通过黄河下游不平衡输沙率公式,建立排沙比与河道来沙系数、河相系数之间的函数关系。结果表明:小浪底水库投入运行后黄河下游“驼峰”河段来沙量急剧减少。在此基础上构建了黄河下游排沙比与淤积量之间的数值关系,并进一步建立了排沙比与来沙系数、河相系数之间的幂函数公式,该公式可以根据黄河下游河道来水来沙条件和河道断面形态等参数更加准确地计算出下游各河段的冲淤变化情况。

黄河万家寨水库泥沙淤积测量初析

影响水库库容的主要因素有上游来水来沙条件、水库运行情况，其中来沙条件起着主导作用。本文介绍了万家寨水库泥沙淤积测量情况，并对库容淤损及泥沙淤积量分布进行了初步分析。

运东大包围畅流活水方案研究

针对近年来城市化过程中太湖流域水体流动性差、水质恶化的问题,以无锡市运东大包围为研究区,基于研究区实测资料,选用MIKE11数学模型构建研究区河网水量水质耦合模型,以水利工程的优化调度为手段,拟定不同来水条件及引水规模下的活水方案,分析了不同方案对研究区水动力条件及水质的改善效果。结果表明,畅流活水方案可改善运东大包围内水动力条件和水质状况,改善效果与外部来水条件及引水规模有关;通过白屈港线路引长江水入运东大包围,并适当增大引水规模,可达到水动力和水质改善目标。

三门峡水库不同运用方式对降低潼关高程作用的研究

作者首先对潼关高程在历史上、建库前和建库后的变化过程进行了总结 ,分析了导致各个时期潼关高程变化的原因。然后利用具有较强理论基础且得到广泛应用的非均匀不平衡输沙数学模型对水库在不同运用方式和不同来水来沙条件下潼关高程未来的变化趋势进行了计算分析 ,对潼关高程下降的可能性和幅度提出了看法。

西北江三角洲来水来沙的非线性分形特征

根据西、北江干流高要、石角及西北江三角洲网河区顶点马口、三水四个水文站的流量和含沙量资料 ,应用非线性分形原理的R S方法 ,计算西北江干流及西北江网河区顶点四个水文站的流量、含沙量的赫斯特数H和分形维数D ;探讨西、北江干流来水来沙的分形特征及西北江三角洲的分水分沙规律。结果表明 ,流量的分维数略大于含沙量的分维数 ,三水站流量及含沙量的分维数与其上游的石角站流量、含沙量的分维数相差较大 。

从现代水利科技看中国古代的都江堰

在本期都江堰专辑上,我们书面采访了参加都江堰2260周年国际学术论坛的部分著名专家和院士,以及关注和了解都江堰的部分专家学者,请他们就都江堰的历史传承、工程技术、生态环境、文化影响,以及都江堰的方方面面,结合自己的研究领域发表见解,帮助广大读者更多地了解和认识都江堰。我们将他们的独到见解和深刻观点发表出来,以飨读者。

桥梁河道冲刷和壅水过程计算模型

一、前言桥孔压缩水流,引起桥前壅水和桥梁附近河槽冲刷。随着冲刷深度逐渐增加,上游壅水逐渐减小,桥下流速减缓,输沙趋向平衡,冲刷趋向停止。但是,来水来沙条件是不断变化的,输沙平衡是暂时的相对的。伴随每次洪水过程,桥下冲刷、桥前壅水都出现一次相应的变化过程。无数次这种过程塑造了桥梁河道的形态。

山溪性多沙河流水力几何形态与来水来沙之关系分析

山溪性多沙河流冲淤变化大、频繁常受流域来水来沙的影响且当发生"平滩流量"时对河床形态的影响作用最大。以黄河一级支流祖厉河为例，从河床水力几何形态与来水来沙条件之关系，分析了山溪性多沙河流的特性。

刘家峡水库下游河道冲淤特性初步研究

自1961年盐锅峡水库蓄水发电后至1986年龙羊峡水库蓄水发电前25年内,黄河上游(河口镇以上河段)共建成刘家峡、盐锅峡、八盘峡、青铜峡、三盛公等五座电站(枢纽)程.其中刘家峡水库是不完全年调节水库,由于库容大,拦截了干流及洮河大量泥沙又由于水库调节了洪水,黄河的径流进行了年内重新分配,使下游的来水来沙条件及河流的边界条件发生了改变,由此处于这些枢纽的下游河道,将作出相应的调整,发生冲淤变化.

岳城水库建成后下游河道的变化

岳城水库建成后下游河道的变化水利部天津设计院李学前漳河是海河流域仅次于永定河的多沙河流，建库前观台站多年平均含沙量１１．６公斤每立方米，实测最大含沙量２６６公斤每立方米。历史上漳河就是一条以善淤、善徙、善决而著称的河流，公元１３６８～１９４２年的５７...

渭河下游河道淤积发展及其萎缩的原因浅析

在实测资料的基础上 ,引入河道萎缩的量化指标 ,通过建立渭河下游泥沙累积淤积量、河道萎缩量化指标与潼关高程和渭河来水来沙条件的关系发现 ,潼关高程的抬升是渭河下游淤积发展及河道萎缩的主要原因之一 ,渭河来水来沙条件变化也是一个不容忽视的重要影响因素。

关于生态流量保障管控与调度目标的思考

结合生态流量管控与调度工作实际,研究明确了生态流量设计保证率的内涵及其对应来水条件的确定方法,举例分析流域生态流量实测保证率情况及与天然水文频率的关系,提出新时期以“生态优先”为管控原则,尽全力保障生态基流,并制定了不同天然来水条件下的生态流量调度目标,对河湖生态流量保障工作具有借鉴意义。

现阶段黄河入海流路输沙动态平衡研究

根据2001—2010年利津站水文资料和利津以下汛前实测大断面资料,从来水来沙条件、主槽断面面积变化、河底平均高程纵剖面和河长变化等方面分析了现阶段黄河入海清水沟流路年际变化特征。水沙条件分析表明:小浪底水库运用以来进入黄河河口的年水量基本维持在200亿m3左右,年平均沙量为1.77亿t,平均含沙量为9.3 kg/m3。这些相对稳定和有利的水沙系列为清水沟流路实现输沙动态平衡提供了良好的边界条件。2007—2010年的河道主槽断面面积、河底平均高程纵剖面和利津以下河长相对稳定,表明现阶段黄河入海流路在稳定的来水来沙、河道边界和海洋动力条件下基本实现了输沙动态平衡。

天桥电站下游河床下切及其对航道的影响

黄河天桥电站建成后其下游河床产生了较大的下切演变,本文在阐述了该河段的水文泥沙及河演特性后,整理了河段实测的水文资料,分析研究了该河段河床下切的性质、特点及变化规律,并且初步探讨了河床下切对河段航道工程带来的影响和可能出现的问题。研究结果对黄河北干流(府谷至禹门口段)的航运开发具有一定的参考价值。

近年来黄河下游河道形态及冲淤变化

本文通过回顾1950年7月～1985年10月黄河下游河道经历的冲淤变化情况和小浪底水库蓄水进用情况,提出充分利用水库工程,塑造有利的来水来沙条件,对改变黄河下游河道淤积萎缩状况具有一定的作用.

潼关高程冲淤变化的影响因素及其作用机理

水库上游来水、来沙条件和水库运用方式是影响潼关高程抬升的独立影响因素;潼关上游来沙条件是造成潼关高程上升的唯一源泉,是介于水库运用方式和水量之间对潼关高程冲淤变化起调节平衡作用的淤积体供应源,而水库运用方式和来水条件之间的相互作用则决定了泥沙淤积的数量和部位。库区冲淤变化、潼古段冲淤变化及潼古河段疏浚清淤等是影响潼关高程抬升的间接因素。通过分析直接影响因素和间接影响因素对潼关高程的影响机理和作用,进一步阐释了潼关高程上升与渭河下游淤积发展的关系,为有关决策部门解决潼关高程缓慢上升和渭河下游淤积发展问题提供科学依据。

长江口滩涂变化及其原因分析

为探讨长江口滩涂变化及其成因基于实测地形资料对长江口门的五大滩涂湿地以及崇明北沿的滩涂进行了分析研究结果表明:在流域来沙减少的情况下近年来长江口主要滩涂的演变趋势总体呈现高滩淤积中、低滩冲刷的特征长江口滩涂受整治工程影响远大于自然演变建议应在长江口综合整治开发规划等相关规划的指导下研究固滩促淤方案采取相应的固沙措施加强对促淤圈围工程的科学谋划和管理保护长江口地区滩涂资源.

长江江湖汇流段河床演变分析

长江、洞庭湖汇流河段位于长江中游,由长江下荆江出口段、洞庭湖出口段及江湖汇流段3段组成。根据实测水文河道资料,结合河段的来水来沙、边界条件及河型等,分析了江湖汇流段的河床演变。结果表明:长江下荆江出口段历年河床演变主要表现为岸线崩退,河道横向位移,实施护岸工程后,目前岸坡崩退得到有效控制;洞庭湖出口段河床历年冲淤变化较小,河势较为稳定;江湖汇流段河床演变主要表现为局部洲滩和深槽的变化,河势变化不大。

黄河下游防洪形势分析

通过对实测资料、室内河工模型试验及数学模型计算结果整理，从来水来沙条件的变化、河道过洪能力、洪水演进、滩地滞洪时间及近几年洪水灾情的变化等方面，分析了当前黄河下游河道的防洪形势，希望引起有关部门的重视。