黄河口清8汊河海域冲淤变化分析

总结了清8改汊前后的水沙变化及特点,分析了新口门附近不同等深线的冲淤变化和拦门沙纵断剖面冲淤变化的特征,认为:①清8改汊后,来水来沙不平衡,水沙集中在汛期8、9两个月的1～2次洪水中;②浅水区等深线的推进距离大于深水区,并且不同等深线向海中推进的形状均为由曲变平;③清8改汊后尾闾河道主槽产生了一定距离的溯源冲刷,到2002年汛后拦门沙还未形成;④口门前缘海岸线不甚突出,河道滩槽高差较大,水流入海畅通,输沙状况良好。

清8汊河河道冲淤变化预测

介绍了清8汊河的流路情况,阐述了清8汊河概化河长方案设定的原则,并采用泥沙数学模型预测了各方案达到改道标准的时间和西河口以下河长,得到了防洪规划时应选择方案的冲淤量和设计洪水水面线。结果表明,本次计算成果是比较合理的,可作为黄河口防洪工程可行性研究的设计依据。

黄河口清8出汊后流路演变分析

介绍了黄河口清 8出汊工程的背景、来水来沙情况、河道及海域演变特征 ,并对河口出汊后的新变化进行了分析。

清8出汊后河口拦门沙演变及疏浚治理措施

1 996年实施清 8人工出汊工程后 ,新口门水沙条件和海洋动力条件发生了很大变化 ,拦门沙发育演变情况也随之变化。从实测资料出发 ,根据河流动力学和海洋动力学原理 ,分析了新口门拦门沙的发育演变特点和新口门拦门沙对河道泄洪排沙、填海造陆的影响 。

黄河入海流路立即改走北汊研究

为延长清水沟流路的行河年限,降低对下游河道的反馈影响,针对目前继续走清8流路或立即改走北汊河进行了分析,认为:与继续行河清8汊河相比,立即改走北汊可缩短河道入海距离,较长时间地保持河口段同流量下的较低水位,提高河口地区防洪安全程度;立即改走北汊可降低水位,使得入海口门通畅,减小漫滩几率,减少自然决溢以及不利水沙条件对流路的潜在威胁;北汊行河在近期保持较低水位,将使下游产生一定的溯源冲刷;立即改走北汊可多淤出70km2土地,并增大孤东围堤的安全系数。

黄河口新口门水下三角洲演变特征

黄河口新口门水下三角洲的发育演变影响到国土资源的增长与流失,影响到胜利油田海上油气开发变为陆上开发的战略,影响到黄河三角洲湿地生态系统的保护,其研究的开展具有重要的实际指导意义。现通过采用实测资料分析的方法,对黄河口新口门附近水下三角洲冲淤演变特征进行了研究,研究结果表明:黄河口清水沟流路自1996年改走清8汊河已10余年,黄河口新口门附近的海域由于入海泥沙的沉积扩散,海域地形发生了非常大的变化,通过运用AutoCAD、Surfer等软件对黄河口新口门地形分析可知,黄河口新口门水下三角洲平面呈椭圆形分布,椭圆长轴不超过15 km,短轴不超过10 km,说明黄河入海泥沙的沉积分布,除了新口门的大量淤积和老口门的剧烈冲刷外,其余大部分区域的冲淤厚度都在1 m以内。

1996～2007年黄河新口门造陆分析

根据相关实测资料,对1996年黄河清8出汊至2007年新口门淤积造陆的情况进行了分析。结果表明:11年间新口门共淤积造陆58.0 km2,年均淤积造陆面积为5.3 km2;河口的造陆速率与河口地区的年来沙量呈正比关系。

黄河口潮区界铺设河底管线时主要参数的确定

对黄河口潮区界铺设河底管线的主要参数进行了计算分析,结果表明:管道穿越处在现有河势和最不利条件下,主河槽最大摆动宽度为1 000 m,河道最大冲刷坑深度位于滩唇以下13.5 m,两岸滩地最大冲刷坑深度为2.0 m;考虑管道穿越地层的适宜性,管底设计埋深应在滩唇以下23.0 m,相应管底高程为-19.4 m。

1976年以来黄河利津至口门河段险工水位分析

清水沟流路1976年行河以来,来水来沙条件及河道边界条件都发生了较大变化,对1976年黄河行河清水沟以来利津至河口河段6—10月有观测资料的险工不同流量级水位变化情况进行分析,为黄河下游防洪及河口治理提供参考。分别对清水沟流路原河道行河和清8汊行河两个时期水位资料进行分析,可以发现清水沟流路原河道行河时期(1976—1996年)各险工的"抬升—降低—抬升"水位变化过程基本与清水沟流路原河道"淤积—冲刷—淤积"的演变过程相对应。清8汊行河时期(1996—2015年)研究河段水位受河道改汊、挖河固堤工程、小浪底调水调沙等影响,基本处于下降状态,尤其是小浪底水库调水调沙以来,除王家庄外各站3 000 m^3/s流量对应水位较改汊前都下降了1 m以上,充分体现了水位的升降与来水来沙条件、河道边界条件之间的关系。

黄河口清水沟尾闾河道演变过程分析与改道风险评估

黄河口清水沟流路从1976年至今已行河43 a,其演变过程与稳定关系着黄河口区域的生产发展。在以往研究基础上,依据1976—2015年利津水沙资料,提出了基于时段的水沙搭配判定指标,并结合清水沟尾闾河道实测断面资料,分析了尾闾河道形态调整及冲淤变化。结果表明,清水沟流路的演变可分为Ⅰ滩槽快速淤积、Ⅱ主槽冲深展宽、Ⅲ主槽淤积萎缩及Ⅳ主槽窄深发展4个阶段;采用国际上常用的改道参考指标,包括河道纵横比降比值及无量纲滩槽差,定量评估了清水沟尾闾河道改道风险随时间和空间的变化特点,可知河道在第Ⅲ阶段末清7断面附近最易发生改道;采用滞后响应模型,建立了河道纵比降演变趋势的模拟方法,可知在第Ⅳ阶段末清水沟尾闾河道纵比降已趋于平衡值。

1979—2013年黄河三角洲岸线变迁的时空异质性研究

基于RS和GIS,通过分区分析了1979—2013年黄河三角洲不同流路岸线变迁及冲淤变化的时空异质性及其驱动因素。发现1979—1986年间,由于黄河入海泥沙量高且处于改道清水沟初期,清水沟(Ⅵ区)和清8汊流路(Ⅴ区)向海延伸显著,此后入海泥沙量减少其变化明显减缓;1995年以后,黄河改道清8汊且2002年以来调水调沙增加了黄河的输沙能力,三角洲岸线变迁的幅度较2000年前增强;刁口河附近区域(Ⅰ、Ⅱ区),因黄河改道清水沟和清8汊流路,入海水沙补给显著减少,总体上处于蚀退状态;神仙沟流路区域(Ⅲ区),1986年以后除入海口处有变化外,其它区域因修建堤坝成为人工岸线而少有变化;莱州湾西侧区域(Ⅵ区),淤进和蚀退量很小,总体向海推进。可见,岸线变迁主要受入海泥沙量的影响,改道致使不同时期三角洲岸线变迁出现空间异质性。