入海泥沙减少背景下黄河清水沟亚三角洲海岸线的发育与演化

三角洲岸线的变迁是研究地貌冲淤最直接的要素。黄河三角洲是世界上发育最快的三角洲,研究其海岸线变化规律和演化趋势对地区生态环境保护、海洋资源开发、基础设施建设等至关重要。本文在前人研究的基础上,采用修正归一化水体指数(Modified Normalized Difference WaterIndex,MND-WI)与多年水频率指数(Multi-year Water Frequency Index,MWFI)相结合的方法对1976–2021年期间典型年份的207幅遥感影像进行岸线提取,使获取到的海岸线更具科学性和代表性,并在此基础上通过定量计算分析了海岸线的时空演变及其稳定性特征,以此探讨黄河清水沟亚三角洲海岸线自1976年以来的演化机制。研究结果表明:(1)总体上,清水沟亚三角洲海岸线演化呈现先快速向海淤积后波动稳定的趋势,以1996年和2002年为节点划分为“快速发育”“缓慢发育”“动态平衡”3个阶段;(2)45年来,研究区海岸线稳定性持续增强,其中孤东海堤段岸线与黄河清水沟亚三角洲南部岸线保持相对稳定,而清8汊河口段岸线与清水沟废弃河口段岸线较为活跃,其岸线稳定性指数基本低于0.5;(3)陆上三角洲淤积、侵蚀中心的迁移同河口位置变动相对应,尤其是淤积中心的迁移与河口位置变动之间在经度向存在明显的正向关系,R^(2)=0.6904;(4)黄河入海泥沙减少、河口位置迁移以及人类活动对三角洲海岸线的发育演化影响显著。从长远来看,在黄河入海泥沙持续减少的背景下,三角洲的未来仍面临侵蚀的威胁。

黄河口清水沟流路水沙变化与河道演变响应

采用实测资料分析的方法,研究了水沙变化条件下黄河口清水沟流路河道演变的复杂响应过程。研究结果表明:1986年以后,黄河口清水沟流路水沙减少,河道萎缩,过流能力减小,断面形态宽浅;2000年以后,小浪底水库蓄水拦沙运用,黄河口水沙关系明显改善,河道萎缩有所恢复,过流能力增大,断面形态趋于窄深,黄河口河道演变与水沙过程有着良好的响应关系,河道过流能力随汛期5年滑动平均水量的增大而增大,随汛期5年滑动平均来沙系数的增大而减小。未来应通过上中游水库群的联合水沙调控运用,持续调控出5年以上水沙关系协调的下游水沙过程,这样对黄河口河道冲刷能产生良好的效果。

基于长时间序列遥感影像的黄河清水沟流路变化监测

黄河下游以流路改道频繁著称,清水沟流路自启用以来经历了复杂的演变过程。长时间遥感序列具有连续性好、时效性强等优势,可以实现河道变化的动态监测。本文利用1976年至2019年共40期Landsat遥感影像为数据源,应用改进后的归一化水体指数和最大类间方差法相结合的算法提取黄河清水沟信息,开展1976年以来黄河清水沟流路的变化规律监测研究。结果表明:随着人工干预程度不断加深,黄河清水沟流路变化呈现出以人为控制为主导下自然摆动的特征,河道出汊摆动频率、幅度较以往减小,预计行河年限增长。研究清水沟流路变化可为黄河三角洲区域治理提供重要的科学依据。

黄河清水沟流路水沙组合和河口三角洲发育的宏观特性

黄河清水沟流路１９７６～１９９５年期间入海水沙偏少，年际和年内变化丰枯交替，河口三角洲的冲淤变化与入海水沙大小密切相关；分析其剖面淤积形态、洲面淤积造陆情况和泥沙淤积的空间分布，表明河口三角洲发育存在着初期迅速增长、中期快速增长、后期平缓增长的宏观特性和规律，根据水沙变化与河口三角洲增长面积的定量关系以及对未来入海水沙的预估，认为清水沟流路河口三角洲的发育将继续维持平缓增长的态势．

北祁连清水沟-白柳沟矿田块状硫化物矿床成矿特征及找矿方向

主要通过清水沟-白柳沟矿田与白银厂矿田的火山岩成分、微量元素特征成矿蚀变特征、地质特征等综合分析和对比研究,从块状硫化物矿床成矿系列角度,分析和讨论了清水沟-白柳沟矿田与典型的白银厂矿田的某些相似性或可比性,以期指出清水沟—白柳沟一带进一步找矿的潜力和远景地段。结果表明,2矿田无论是在成矿时代、赋矿岩石组合方面,还是在火山机构和成矿特征等方面皆有一定的可比性。由此提出在清水沟-白柳沟地区还有发现白银厂式块状硫化物矿床的潜力,并提出尕大坂是最具找矿潜力的远景区,值得进一步投入勘查工作。

黄河口清水沟流路冲淤发展与使用年限预测

本文利用作者开发的一、二维连接的黄河口整体冲淤数学模型，根据有、无古贤水库二种情况进入黄河下游的水沙条件，对未来黄河口清水沟流路的淤积发展过程进行了计算研究，并根据计算结果对流路使用年限、河道向海域延伸的安全距离、淤积量和淤积分布、海域容沙量及海洋动力输沙能力等相关问题进行了分析探讨，旨在为黄河口的整治规划提供科学依据。计算研究结果表明，各流路组合运行方案的清水沟流路使用年限为53～77年，古贤水库的修建和不同流路的交替组合使用皆有利于延长清水沟流路的可使用年限。有、无古贤水库条件下河口的人海输沙能力均较为稳定，海域年均输沙量分别为2．53亿t和2．71亿t左右。

黄河三角洲清水沟河口区近期冲淤演变特征

黄河三角洲清水沟流路1996年汛前实施清8改汊工程后,河口区的冲淤发生了变化。据1996年10月至2005年9月清水沟滨海区固定断面测深资料的分析表明:新河口区总体上出现淤积,老河口区在总体上发生侵蚀。通过区域泥沙净冲淤量与入海沙量相关分析计算表明:新河口区的淤积速率与入海沙量呈正相关,老河口区的侵蚀速率与入海沙量互不相关。其原因在于:前者位于河流入海口,被海洋动力蚀失的泥沙能得到河流输沙的充足补给,属河流动力为主的河控型海岸;后者远离河流入海口,被海洋动力蚀失的泥沙得不到河流输沙的补给,属海洋动力为主的海控型海岸。

基于RS和广义目标函数法的清水沟地质灾害承灾体易损性评价

选取白龙流域内具有代表性的清水沟小流域,以清水沟承灾体个体为评价单元,基于遥感数据和广义目标函数方法,引入地质灾害直接威胁概率指标,构建了小流域地质灾害易损性评价指标体系和评价方法,开展了清水沟大比例尺易损性评价.结果显示:清水沟小流域易损性为0～0.105的低易损性承灾体面积占全流域面积的88.4%,0.106～0.251的中易损性承灾体面积占10.2%,0.252～0.812的高易损性承灾体面积仅占1.4%.从空间分布上看,低易损性承灾体主要分布在中上游,以草地、林地和耕地为主,高易损性承灾体主要分布在下游,特别是沟口冲积扇上的居民区,以房屋、公路、桥梁为主.流域内滑坡体对于其下方的沟道以及下游的居民区有较大威胁,导致这些区域的易损性显著增加.应当做好对滑坡体的防护措施,并对下游的居民区进行重点保护.

黄河口清水沟河道的冲淤过程与模拟

为揭示黄河口清水沟河道长时段的冲淤演变规律并建立其冲淤计算方法,分析了清水沟1976—2015年的时空冲淤演变过程,采用河床演变的滞后响应模型,考虑河口来水来沙及河道延伸与蚀退的影响,建立了清水沟累计冲淤量的计算方法。结果表明:1976—1980年改道初期清水沟改道点上游先冲后淤,改道点下游淤滩塑槽,淤积量随着下游河道展宽而增加,1980年后改道点上、下游河道冲淤过程趋于一致;受水沙条件等因素影响,1980—1986年清水沟主槽冲刷展宽,之后主槽淤积萎缩;1996年清八改汊和2002年小浪底水库"调水调沙"原型试验以来,河道转淤为冲,2002年后河道冲刷速率随时间指数衰减;河床演变的滞后响应模型可计算清水沟长时段的冲淤过程,该方法可为预测未来清水沟冲淤演变趋势提供科学参考。

黄河清水沟流路稳定性分析

根据1989年5月和8月枯、洪水两个季节黄河拦门沙区及河口海区地质和水文调查资料，结合黄河利津水文站近几年的径流量和输沙量变化，对黄河清水沟流路稳定性及其影响因素进行综合分析研究。结果表明，近年来黄河来沙量渐少是清水沟流路稳定的重要因素之一；随着河口向南转向海动力作用较弱的莱州湾，海水沿河上溯力逐渐减弱，河流泥沙得以更顺利地入海，并在口门外沉积；现流路河口海域的水动力作用虽然较弱，但涨、落潮流的分布格局非常有利于泥沙的向外输送，这对减轻河道内和河口区的淤积强度、稳定和延长流路寿命极为有利。

黄河口清水沟行水年限的计算

在此基础上。

黄河口清水沟流路演变分析

自１９４７年黄河归故，黄河河口流路先后经历了１９５３年小口子裁弯、１９６４年罗家屋子人工破堤和１９７６年人工截流改道清水沟流路３次较大的改道。本文根据实测资料，分析了清水沟流路的演变特点及与其它流路的不同点，分析认为：清水沟流路时期的年平均来水来沙量较神仙沟、钓口河时期明显减少，且更加集中于汛期，就来水来沙总量看，上述三条流路已经相当，但清水沟流路行水历时最长。清水沟流路经历了改道初期的游荡摆动后，逐渐归股，至１９８０年汛后，已形成比较单一顺直的河型，一直维持至今。清水沟流路的冲淤变化经历了淤积———冲刷———淤积的过程，同流量水位的变化与之对应。目前，清水沟流路正处在回淤时期。

黄河清水沟流路河口三角洲增长面积预测

根据历年卫片解译和海区实测水深资料，结合利津站水沙系列，建立了河口三角洲面积增长与水沙关系的模拟模型，经过效果检验，选择出理想的预测模型，然后，根据未来河口地区水沙变化特点，预测了河口三角洲面积的增长。

黄河口清水沟与刁口河流路演变过程对比分析

为探讨人类活动对黄河口流路演变的影响,以清水沟及刁口河流路为研究对象,采用实测资料分析方法,对比分析了两流路1964-2015年水沙条件及河道横、纵、垂向几何形态及冲淤变化。研究表明:两流路演变过程均具有阶段性,改道初期,发生大范围的快速淤积;改道中期维持的时间往往与水沙条件的变化有关,若水沙条件较好,则河道淤积减缓甚至发生冲刷,若水沙条件较差,河道演变迅速由中期转至后期;改道后期,河道迅速萎缩,滩唇淤高,横比降增大,形成地上悬河,地上悬河的形成标志着下一次改道即将开始。清水沟第IV阶段受清8改汊和调水调沙影响,主槽冲深,河道相对稳定。

北祁连清水沟—白柳沟矿田铜多金属矿床流体包裹体研究

清水沟—白柳沟矿田是北祁连西段重要的铜多金属矿田之一。采用显微测温和激光拉曼光谱分析技术对该矿田与矿石矿物共生的石英中的流体包裹体进行了研究,结果显示,清水沟—白柳沟矿田的流体包裹体类型主要有纯液相包裹体、气-液两相包裹体和含液体CO2包裹体等3类,气-液两相包裹体液相成分主要以盐水为主,气相成分主要以CO2为主。成矿流体均一温度和盐度变化范围较大,具有中等密度的特征,可能为岩浆热液与海水的混合来源。

清水沟、刁口河联合运用模式研究

提出黄河入海流路运用的约束条件和方案集,依据顶层设计的理念,采用"自上而下"的方法研究清水沟、刁口河联合运用的模式,提出流路选择、行河方式、流路运用方案、流路运用工程措施的约束条件或边界条件,设置刁口河作为分洪通道或生态调水通道、刁口河与清水沟同时行河三个方案,提出应分析各方案的工程措施,并分析其对水资源配置、生态环境、社会经济等的影响,研究流路的管理模式及调度方式。

黄河口清水沟流路汊河方案研究

通过对清水沟流路的北汊、清8汊及原河道各个组合方案的行河年限、对下游河道淤积反馈的影响、行河费用、防洪效果及对孤东油田防潮堤安全的影响等方面进行研究,认为清水沟流路的行河寿命还有50年以上。同时,建议清水沟流路行河次序为:清8汊河行河至西河口以下65 km左右时改走北汊,北汊行河至改汊最终控制条件时改走原河道,原河道行河至改汊最终控制条件时改走清8汊河,清8汊河行河至改汊最终控制条件时改走备用入海流路。

黄河河口清水沟流路演变及其治理措施分析

本文利用实测资料，分析了清水沟流路自1976年改道以来的水沙特点、演变规律以及河口淤积延伸的特点。1996年清8人工出汊工程实施后，在减轻河口地区防洪压力和淤海造陆变海上石油开采为陆上开采方面取得了很好的效益。同时对入海流路规划改走北汉的海域条件和改走北汊的行水年限进行了分析和详细计算。通过分析认为：只要辅以必要的治理措施，清水沟流路还有一定的行河潜力，预计改走北汉后，可行水15年左右。

清水沟小流域雨洪资源调控利用方式与作用

把雨洪拦蓄、调控利用作为突破口,对清水沟小流域雨洪资源利用进行了规划与实施。经过5年的实施,不仅使流域生态环境得到改善,水土流失得到综合防治,产业结构得到合理调整,而且为高塬沟壑区雨洪资源的高效利用树立了样板。