卡群水文站1960—2020年输沙量变化特征分析

结合叶尔羌河卡群水文站1960—2020年实测含沙量数据,采用Mann-Kendall方法对其年尺度和季节尺度输沙量进行趋势检验,分析其变化特征。分析表明:卡群水文站年输沙量呈现递减变化,但趋势检验未通过90%的显著性检验,90年代后其输沙量有所递增。夏季卡群水文站输沙量递减趋势最为明显,趋势检验值可通过90%的显著性检验。降水量变化是其河道输沙量递减的主因。

长江口深水航道三期工程前后北槽中上段水动力及含沙量变化特征

基于长江口北槽深水航道长期定点观测的2006,2008和2011年洪季大潮、2006,2009和2013年枯季大潮水沙数据以及2006和2013年6—8月横沙和北槽中的潮位资料,分析三期工程前后北槽中上段潮汐、潮流及含沙量变化特征。分析结果表明:①中上段浅水分潮性质增强,且M_4分潮和M_2分潮的振幅变化幅度远大于M_2分潮;中段洪、枯季大潮平均潮差均减小;②中段M_2分潮流垂线平均长轴洪季大潮增大、枯季减小,长轴向均向北偏转且椭率减少;洪、枯季大潮涨、落潮平均流速均减小,优势流减小;③余流为中段含沙量贡献最主要的驱动力,其次是M_4分潮,随后为M_2分潮;中段洪、枯季涨落潮平均含沙量均增多,优势沙减小;④中上段潮动力非线性特征加强主要受三期工程中上段缩窄加深工程的影响;南导堤加高工程是中段流速减小的主要原因;洪、枯季优势流、优势沙的差异主要受上游来水来沙的影响;泥沙再悬浮是中段悬沙的主要来源,且洪、枯季含沙量差别主要受上游来水来沙及潮流动力强度控制。

长江沙量变化和减沙途径探讨

本文主要探讨长江上游输沙量、含沙量变化和减沙途径。在上游生态环境破坏程度日益加剧的情况下 ,1 95 0～ 1 985年长江输沙量、含沙量约每 1 2年以 4%的速率缓慢增长 ,1 992～1 997年大量减少。追根溯源系水库淤积的减沙作用。若无水库淤积拦沙 ,长江上游输沙量、含沙量年增长率将约达 1 % ,是相当可观的。根据水库拦沙效益 ,提出长江上游修建溪洛渡、亭子口、瀑布沟、构皮滩和白鹤滩等 5座大型水电站 ,与三峡枢纽共同进行水库泥沙联合调度 ,可使宜昌河段含沙量减少 1 / 2的年限延长达 1 5 0～ 2 0 0年 ;同时开展水土保持 ,可改变三峡下游河床冲刷后再淤积的不利局面。治水必治沙 ,通过“蓄水减沙 ,借水攻沙”的工程措施 ,和坚持不懈的水土保持 ,“标本兼治”,可使长江输沙量、含沙量长期减少 1 / 2 ,恢复到唐宋时代水平。

南水北调中线工程陕西水源区含沙量变化分析

目的探讨河流含沙量的变化特征,为减少河流含沙量奠定基础。方法采用文献分析和野外调研相结合的方法。结果汉江和丹江各站的含沙量年内变化很不均匀,以荆紫关为例,在汛期含沙量达到3.0 g.m-3,而在非汛期为0。含沙量与径流量无明显相关性,与输沙量呈直线相关。结论水源区的水土流失严重影响着汉江和丹江的含沙量及河流水质。

卢瓦尔河口最大浑浊带内含沙量变化特征

本文介绍了一个强潮河口—法国卢瓦尔(La Loire)河口最大浑浊带内含沙量的变化特征。由于河道不断地被疏浚,在主航槽内堆积了浮泥层,它与含沙量的关系十分密切。在一个潮周期内含沙量有两个基本的峰值,分别出现于涨始和落始,它们是由于浮泥的重新悬浮引起的。另外在落末还有由河口潮滩排出物形成的第三个峰值。在各个不同径流量、潮汐强度下取得的含沙量数据表明平均含沙量与这两个重要因素有极其密切的关系。

基于洛伦茨曲线的祖厉河输沙量变化分析

运用流域基尼系数模型对祖厉河的输沙资料进行了分析。祖厉河流域的年输沙量呈递减趋势,年内输沙量分配极不均匀的状态有缓慢加剧趋势。人类活动对该流域输沙量年内分配的影响较大,对流域年输沙量变化的影响却不明显。杜绝不合理的人类活动、减少人为增沙,是当务之急。

郁江南宁站含沙量变化趋势分析

本文介绍了南宁郁江水文基本情况,运用Excel回归拟合曲线分析了郁江流域含沙量、输沙量、径流量三者变化趋势,对三者进行了回归拟合分析,得出结论:郁江流域水沙关系平稳,水土流失现象呈现下降趋势。

罗定江干流输沙量年际变化趋势及跳跃分析

采用Kendall秩次相关检验法、Spearman秩相关系数法2种趋势分析方法和有序聚类法、游程检验2种跳跃分析方法对罗定江干流控制站官良站1959—2019年的年输沙量进行了分析。结果表明,罗定江干流年输沙量呈显著下降趋势,年输沙量变异点为1986年;1959—1986年,年输沙量呈显著上升趋势,与年径流量的趋势相同,且相关性较好;1987—2019年,年输沙量呈不显著下降趋势,与年径流量的趋势不同,且相关性较差。

三峡水库蓄水前后长江上游近期水沙变化趋势

受多种因素影响,近年来长江上游来沙量明显减少,这将对三峡水库的效益产生影响。本文首先用实测年径流量和年输沙量双累积曲线统计分析法及Spearman秩次相关检验分析了三峡上游来水来沙减少的事实,并统计得到了近期来水来沙量的相关关系,该关系可用于预测近期三峡水库的入库年沙量。然后研究了上游大中小水库群拦沙淤积对减沙的影响系数,α相关分析结果表明α与水库下游沿程距离L呈指数函数关系。

长江上游工程对宜昌来水来沙变化的影响

本文根据1950年以来的水文资料研究了长江宜昌站在三峡工程修建前的水沙变化趋势,预测三峡水库运用后,在2003-2012年以及2013年金沙江上建成金安桥、溪洛渡和向家坝三个大型水电站后宜昌的水沙变化趋势。根据水文资料的统计分析发现在三峡工程修建以前,宜昌年水量有轻微减小的趋势;而年沙量在1950-1987年以后有大幅度减小,至2003-2004年宜昌站(用三峡水库的入库沙量替代),减沙幅度已达到61.4%。本文根据三峡水库运行后的实测资料对长江科学院三峡水库淤积计算的水库排沙比资料进行了修正。采用1961-1970年十年系列的年水量,分析计算预测2003-2012年宜昌平均年沙量为1.02亿t。在金沙江上三个水电站建成后2013-2022年平均年沙量将减为0.534亿t。

气候变化和人类活动对延河流域泥沙影响的定量分析

对延河4个子流域1982—2010年的产沙量、降雨量采用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法分析其变化趋势及产沙量突变点,分析汛期和全年产沙量与径流量的关系,使用水文分析法分离了人类活动和气候变化对流域产沙量的影响,最终结合景观指数阐述植被与泥沙的关系。结果表明:1该流域产沙比较集中,主要在6—9月份。研究时段内研究区的产沙量显著下降(P<0.01),降雨量也呈下降趋势,并且不同子流域产沙量突变时间不一致,主要集中在1996年。2人类活动对4个子流域产沙量的变化起主导作用,甘谷驿人类活动所占比重最小仍达到69%。3延河各子流域水土流失得到缓解主要是由于草地以及森林面积增加的同时对应破碎度降低、农田面积减少的同时对应破碎度降低。

近20年来九龙河流域径流变化规律研究

通过对泾河水系九龙河宁县水文站实测水文资料的计算分析,揭示了九龙河径流变化的规律。研究表明:九龙河流域径流量呈明显的减少趋势,流域降水量减少趋势微弱,人类活动是流域径流减少的主要影响因素,流域含沙量呈明显减小趋势,流域生态环境持续改善。

金沙江下游梯级水库对三峡水库消落期水沙条件的影响

金沙江下游梯级水库蓄水运行对三峡库区水沙条件产生明显影响,进而引起航道条件的改变。利用实测水沙资料,分析金沙江下游梯级水库对三峡水库消落期水沙条件的影响。结果表明,2015年1—5月向家坝下泄流量增大,平均增幅37%,朱沱站、寸滩站流量也随之增加34%和26%;向家坝站输沙量减少约98%,由占寸滩站沙量比重58%以上减少为1%~5%。水沙条件的改变有利于改善三峡库区航道条件,特别是朝天门以上库尾河段枯水期的航道最小维护水深由1—4月的2.7 m提升至12月的2.9 m,而朝天门以下河段航道条件受向家坝下泄流量的影响相对较小。

不同砾石覆盖度床面蚀积过程的野外风洞实验研究

野外风洞实验表明,砾石床面具有捕沙和过沙的双重功能,砾石床面的输、阻性质是不同覆盖度与风动力耦合的结果。当砾石盖度小于20%时,床面基本以风蚀作用为主;当砾石覆盖度在30%～50%时,低风速条件下(<10 m/s),床面以强烈风积作用为主,高风速条件下(>12 m/s),床面以强烈风蚀为主,其间[(10～12)m/s]床面趋于蚀积平衡状态;当砾石覆盖度大于60%时,随着风速的增大,床面蚀积量变化不大。研究结果可应用于莫高窟顶沙砾质戈壁的风沙防治,为风沙工程增添新的思路和新技术。

气候变化和人类活动对鄱阳湖流域入湖输沙量影响的定量估算

采用Hydro Trend水文模型,以鄱阳湖流域的赣江、抚河、信江、饶河和修水为研究对象,基于1956-2010年鄱阳湖流域气候数据、水沙数据及其他相关资料,分别模拟了5个子流域的入湖水沙通量变化。在此基础上,探讨了气候变化、植被覆盖变化和水库修建活动对输沙量变化的影响,并定量估算了上述因子对流域输沙量变化的贡献。结果表明:1 1956-2010年,气候、植被和水库三种因子影响下的流域年均输沙量分别为15.5 Mt、20.8 Mt、8.5 Mt,而三种因子共同影响下的流域年均输沙量达到12.6 Mt。2 1956-2010年,植被覆盖变化使流域年均输沙量增加4.2 Mt,而水库拦截造成流域年均输沙量减少8.2 Mt,两者分别占实际年均输沙量的32.4%和63.2%。3 1956-1989年,植被覆盖变化导致的输沙增加量和水库修建拦截导致的输沙减少量均为5.1 Mt/a,两者对流域输沙量贡献持平;1990-2010年,水土流失加重导致的输沙增加量和水库拦截导致的输沙减少量分别为2.7 Mt/a和13.3 Mt/a,水库对入湖输沙量的影响效应是植被覆盖变化的5倍左右。

黄河口概化模型试验研究

黄河河口的演化环境极为复杂,为定量分析其演化过程,通过概化模型试验,对黄河河道和河口的悬沙组成变化以及沿程含沙量变化进行了研究。结果表明:河道沿程悬沙由粗到细,在河口附近受潮流影响,粒径又变粗,随着水流离开口门的距离增大,动力分选效果越差,致使水流悬沙粒径越来越细;在径流段,含沙量沿程减小,但在径流的潮流区(口门附近),含沙量达到最大值,此后在较短的距离内迅速降到最低值。

长江口岸滩近期演变及南水北调工程的可能影响

根据近几十年长江口前沿岸滩的地形观测资料和大通站输沙量资料,揭示了入海泥沙量变化对河口前沿岸 滩冲淤的重要影响。初步估计:在年调水总量不超过450亿吨的背景下,入海泥沙的减少将<0.2亿t/a,河 口潮滩的冲淤动态不会发生实质性变化。但同时指出:当南水北调和流域的其它人类活动叠加时,其影响不 容忽视。

三峡工程运用初期荆江与洞庭湖治理问题探讨

自三峡水库蓄水运用以来,受水库蓄水拦沙以及上游来沙减小等因素的综合影响,荆江河道及洞庭湖三口水系水沙特征发生了显著变化。在综合分析荆江河段和洞庭湖区水文情势及河床冲淤变化的基础上,针对三峡运用初期的荆江治理,探讨了芦家河浅滩河段治理、下荆江熊家洲至城陵矶裁弯,以及抑制荆江河床冲刷下切等热点问题;对于洞庭湖治理方面,提出了三口水系优化、松滋口建闸的规划建议,对兴建城陵矶综合枢纽工程问题进行了讨论,并且强调要进一步加强河道演变及江湖关系变化原型观测,以及治理措施的深入研究与论证。

人类活动对庄浪河中上游输沙规律的影响分析

对庄浪河中上游的输沙资料进行了分析研究,庄浪河流域中上游的年输沙量年内分配极不均匀,而且这种不均匀的状态多年来相对稳定。人类活动对该流域输沙量年内分配的影响较小,对流域年输沙量变化的影响不明显。流域内的植被环境尚好,水土流失态势稳定。

小开河引黄灌区支渠引水对输沙干渠的影响

小开河灌区运行10 a来,通过支渠引水把总引沙量的50.6%引入干渠沿线的容沙区。输沙干渠10 a总淤积量仅占总引沙量的4.0%,仅个别年份在局部渠段进行过清淤,总清淤量不足30万t。分析支渠引水对输沙干渠冲淤状态的影响表明:支渠独有的引水分沙条件和科学管理运用,加大了干渠的水面比降,增强了水流的挟沙能力,使大量泥沙输送入沉沙池,从而实现了输沙干渠年内、年际间泥沙的冲淤平衡。