黄河三角洲引黄泥沙资源化利用模式研究

采用收集资料、实地调查、田间试验及理论分析研究相结合的方法,对黄河三角洲地区引黄泥沙的利用现状及存在的问题进行了分析。提出了黄河三角洲引黄泥沙资源化利用的总体思路,并依据地形、土壤、水沙资源条件与水利工程运行管理现状,提出了4种引黄泥沙资源化利用模式:多沙沉沙区减沙输沙模式、浑水灌溉区泥沙利用与动态调控模式、缺沙少沙盐碱区客沙改土利用模式、局部低洼盐碱区放淤改土利用模式。

近十年我国江河水沙变化、水沙调控与泥沙资源化利用研究

近几十年来,水沙变化、水沙调控与泥沙资源化利用成为我国江河流域保护与治理面临的关键科技问题。基于近年承担的国家科技项目和江河保护治理实践,着重梳理总结了近十年我国江河流域水沙变化、水沙调控与泥沙资源化利用等领域最新研究进展,研究表明江河水沙情势发生重大变化,我国江河输沙量大幅减少,黄河来沙锐减,预测了未来黄河、长江的水沙量;建立了江河流域水沙调控理论与临界调控指标体系并确定了调控的关键阈值,提出了江河流域水沙平衡的治理度;发展了水库淤积控制与优化调度技术,提出了当前水沙条件下黄河流域水沙调控对策与技术措施;概述了流域泥沙资源化及其途径,梳理了黄河干流泥沙空间优化配置理论与模型研究成果。

我国江河演变新格局与系统保护治理

系统治理是我国新时期治水实践的根本遵循。近几十年来,受自然气候演变与强人类活动影响,我国江河“量-质-域-流-生”过程,特别是水沙通量及其过程发生了显著变化,导致河流水沙来源变化、河道冲淤转换、河床与河势形态演变、江湖关系变化及河口三角洲造陆减缓与蚀退等。我国江河演变呈现新的格局,给江河湖库防洪安全、生态安全和沿岸经济发展带来新的挑战。面对治水新形势,提出需从生态系统整体性和流域系统性出发,科学认知江河水沙情势变化规律与发展趋势,统筹确定流域适宜治理度与水沙调控临界阈值体系,系统推进流域“量-质-域-流-生”协同修复,优化布局水土流失治理格局,持续提升水沙调控及优化配置利用体系整体合力,保护河口生境系统,保障江河长久安澜,筑牢国家水安全防线。

微生物诱导碳酸钙沉淀固结黄河泥沙试验研究

采用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术,以具有较高脲酶活性的巴氏芽孢杆菌制备微生物菌液,并辅以尿素和钙盐的水溶液对黄河泥沙样品进行灌浆固结试验,研究固结条件、颗粒类型对固结效果的影响,结果表明:MICP可以把泥沙颗粒黏结成型;泥沙的无侧限抗压强度为0.23~2.30 MPa,中沙的无侧限抗压强度为0.38~3.01 MPa;相同固结条件泥沙的无侧限抗压强度为中沙强度的76%,泥沙抗剪强度为中沙强度的48%;泥沙软化系数为32%;固结后仍存在强度分布不均匀和水稳定度不足等问题。