黄河-渭河交汇处水流结构与河道演变实测结果分析

黄河-渭河交汇处是黄河流域典型的大型河道交汇处之一,亦是中下游水动力和泥沙输移的重要控制节点。为进一步认识该处大宽深比、高含沙、复杂地形条件下的三维水流结构及河道演变规律,运用声学多普勒流速剖面仪(ADCP)对该交汇处15个横断面的流场进行现场测量,采用动能校正系数(α)和动量校正系数(β)分析水动力调整过程。通过遥感影像数据提取河道平面形态,分析交汇处及上下游的河道演变规律。结果表明,黄河-渭河交汇处可观测到明显的停滞区、最大流速区、流速恢复区等水动力特征区;拐角处未发现明显分离区,主要是因为该处河道过渡平顺。黄河与渭河交汇初期,由于流速差异大和河道缩窄导致流速不均匀性较强,α、β分别约为1.5、1.2,随着河道向下游展宽,流速不均匀性迅速减小。交汇处断面内存在较强的二次流,其流速可达主流流速的1/8,并向下游衰减。遥感研究表明交汇处所属黄河河段不稳定,且存在顶点的岸线淤长和对岸的岸线后退现象。