北江下游河段各汊道的水沙分配特征及滩槽演变

该文主要采用洪、枯两季的实测水位、流速、含沙量及大断面资料等,在对比洪水期和枯水期各实测水文要素的基础上,具体分析各个汊道的水沙分配特征,进而研究主航道及其它汊道的演变趋势。

黄河内蒙古段年内水沙分配对平滩流量的影响

平滩流量是反映河槽排洪输沙能力的重要指标。冲积河流汛后平滩流量是一定时期内非汛期、汛期水沙条件综合作用的结果。基于平滩流量滞后响应模型,建立了内蒙古河段非汛期、汛期水沙耦合作用下汛后平滩流量滞后响应模型,在巴彦高勒水文站汛后平滩流量计算中进行了应用,并对该河段年内水沙分配对汛后平滩流量的影响进行了分析计算。结果表明;龙羊峡、刘家峡水库修建后,巴彦高勒站在现有年径流量、输沙量总量不变的情况下,若增大汛期水沙比例,则可以在一定程度上增大汛后平滩流量;而在不利的水沙分配条件下,若增大年径流量、输沙量,汛后平滩流量也会有所增大。

多沙河流水沙年内分配特征研究

利用南方一多沙河流代表水文站的实测资料计算了水沙年内分配不均匀性、集中程度、变化幅度等指标,研究了水沙年内分配特征的变化规律。结果表明,不同时段水沙年内分配具有较大差异,20世纪60年代水沙年内分配相对较不均匀,20世纪70年代以来,水沙年内分配较均匀;水库建设使汛期径流量与输沙量占全年总量的比例下降,而在枯水期上升,建库后的水沙年内变化不均匀性、集中程度、变化幅度都明显下降;水库建设也使输沙量年内变化幅度大于径流量年内变化幅度。输沙量的变化比径流量变化更能反映水库建设对水文情势变化的影响。

水电开发对河流水沙年内分配的影响分析

以中国西南重要的国际河流澜沧江为研究对象,借鉴＂基尼系数＂的构建思路,建立了水沙年内分配均匀度计算模型,并通过下游水沙与上游天然水沙和区域降水的关系,建立了河流水沙年内分配均匀度回归还原模型。还原结果与实测对比表明：漫湾、大朝山电站建设以来,澜沧江径流年内分配均匀度年均升高1.14%,变幅在-7.32%-10.81%之间,输沙年内分配均匀度年均降低0.23%,变幅在-18.98%-26.76%之间;漫湾、大朝山电站同时运行期间,澜沧江径流年内分配均匀度年均升高3.90%,输沙年内分配均匀度年均降低0.42%;大朝山水电站建设后,澜沧江径流年内分配均匀度升高而输沙年内分配变化不明显,说明大朝山水电建设后河流水沙关系发生了变化,但变化较小。该成果不仅能为相关研究提供方法借鉴,也为水电开发对澜沧江水沙年内分配影响程度的科学评估提供了新的依据。

基于博弈论的汛期小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配研究

针对黄河中下游小浪底-西霞院-下游河道汛期水沙联合优化调度问题,基于博弈论,以小浪底水库、西霞院水库及下游河道为研究对象,设置不同博弈情景,构建小浪底-西霞院-下游河道水沙资源分配博弈模型,计算2019年主汛期(7月1日—8月31日)不同博弈情景下各博弈方初始效益,并对大联盟合作博弈情景下的各博弈方初始效益进行再分配,探讨基于博弈论的小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配的可行性,为实现小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配与调度提供科技支撑。

黄河口水沙变异特征研究

根据利津水文站的实测水沙资料,分析了1950年以来黄河口水沙的变化特征。结果表明,1986年以来进入河口的水沙量、水沙年内分配和年际变化、水沙搭配、洪水特性等均发生了特征性变异,即枯水枯沙年连续出现时间长,年际变幅减小;10月份水沙特征已接近非汛期,洪峰流量逐年减小;汛期约50%的时间、全年有72.8%的时间流量小于500m3/s;小流量级径流量和挟带泥沙量比例增大,大流量级径流量和挟带泥沙量比例减小;输水流量级已由2000m3/s以上降到了1000m3/s以下,3000m3/s以上流量级输沙比例减幅达43.35%。

河流分汊成因与演变机制研究综述

基于较系统的文献调研,介绍了分汊形成机制如中心沙坝沉积、横向沙坝转换、斜槽切断、复合沙坝切割和河道决口,水沙分配影响因素如汊道几何形态、汊道河床地形、汊道内的水力特性和潮汐等因素,和水沙分配计算方法等主要方面的研究进展,并以长江中下游分汊河段为例,总结了其分汊河道的水力特征和演变规律。最后探讨了分汊河道研究中还需解决的问题,以及数值模拟方法在分汊形成与演变研究中的应用及前景。

马当南水道滩槽演变对三峡工程水沙过程调节的响应

三峡工程改变了坝下游来水来沙过程,引起水沙过程年内分配变化.河道演变不仅受年际水沙总量变化的影响,还与年内水沙过程密切相关.以长江下游马当南水道为研究对象,通过还原三峡工程调节前后水沙分配过程,采用二维水沙数学模型,计算分析了分汊河段滩槽演变对水沙过程调节的响应.结果表明:(1)棉外洲左槽"涨淤落冲"、右槽"涨冲落淤"的规律不发生变化.(2)经过2010年大水大沙年,棉外洲左槽冲淤性质发生变化,由调节前的淤积改变为冲刷;在2011年小水小沙年,冲刷速率增加.(3)揭示了该水道航道条件向不利趋势发展的机理,即三峡工程水沙调节加速了棉外洲左槽发展、右槽萎缩的演变态势.研究成果对认识河道演变机理、正确采取应对措施具有重要的理论和实践意义,可供类似水道治理借鉴参考.

新水沙条件下荆江河段强冲刷响应研究

三峡工程运用后,坝下游荆江河段水沙条件重新分配,其河床进入剧烈冲刷状态,揭示其河床响应综合特征可进一步丰富水库下游河床演变规律.本文通过原型观测数据对比分析,阐述了荆江河段水沙重分配特性,多方面揭示出河段的强冲刷响应特征.研究结果表明：三峡工程运用带来了坝下游荆江河段水量过程上的重分配,沙量区域上及过程上的重分配,从而激发其河床的高强度冲刷响应,其中既有枯水位下降、断面窄深化、床沙粗化等常规响应,也有上荆江分汊河段＂支汊冲刷发展＂、下荆江急弯河段＂凸冲凹淤＂等异常响应.