论堤防管涌的危急性及其分类的意义

通过回顾荆江大堤的管涌实例和已经围绕管涌开展的模型模拟研究工作,得到了一系列启示;建立了管涌危急性和致溃型管涌概念,并分别展开了讨论,认为管涌危急性概念的提出有利于开展各影响因素对管涌规律作用的定量研究;对管涌危急性具有特殊影响的因素包括洪水过程、堤内水位、管涌位置、管涌附近及其扩展路径上的地层结构条件和土体性质、渗流控制措施等;根据危急性对管涌进行分类,是管涌分类施策的重要基础,也是提高管涌险情处置针对性与科学性的重要途径。一般情况下,可以将堤身管涌,以及管涌扩展过程没有收敛迹象、短期内可能扩展至堤身附近的堤基管涌划归为致溃型管涌,需要立即采取抢险处置措施遏止其进一步演化,或者立即启动应对决堤的预案。

长江下荆江段分形学特征与河道演化

采用盒数维法对长江下荆江各不同时期河道岸线的分形学特征进行探讨。研究表明,下荆江河道岸线的盒数维介于1.078~1.23之间,较黄河、海河、滦河等河流的维数要小,相当于黄河下游和长江下游平原区的维数,反映出下荆江河段是高成熟度的河段。这与长江中游地区的其他河段不相称,可能是由江汉—洞庭湖平原长期沉降所造成。河道裁弯之后,河道岸线由复杂变简单,分维数显著减少。裁弯取直事件发生在分维数值为1.19~1.23之间,即分维数可作为河道突变事件发生的一个预警参数。

基于雷达卫星时序分析技术的荆江沿岸堤防形变研究

收集了2018—2019年度的32景雷达卫星影像,采用PS-InSAR技术对荆江大堤石首至监利段堤防的沉降进行监测,获取了2018年4月至2019年4月间该区段堤防的平均沉降速率,分析了其形变趋势及物理机制。结果表明,该段堤防存在不均匀沉降,但在一年中形变的趋势会随时间变化。利用雷达卫星时序分析技术可实现荆江堤防的沉降情况高效大范围监测,表明该技术在长江堤防形变监测上具有很大的应用潜力。