长江口徐六泾站垂线含沙量代表层研究

在水深大、交通繁忙而无法开展传统六层采样测量的情况下,如何获取更为准确的垂线平均含沙量进而提升入海泥沙通量的测量精度是当前学者关注的重点。以长江口入海观测关键节点——徐六泾水文断面为例,采用多种分层组合的方法计算垂线平均含沙量,运用置信区间、平均相对误差以及Lilliefors假设检验等统计方法进行计算与分析;同时,结合观测节点上下游水文断面数据,分析了垂线平均含沙量代表层的表征规律。研究结果表明:虽然徐六泾水文断面受到径-潮流相互作用,但0.6 H层被证实是最佳的垂线平均含沙量代表层,其平均相对误差均值在(0±5)%范围内;然而在下游南支河段,白茆沙水文断面受潮汐动力的影响显著增大,从而导致0.6 H单层代表性较差。研究成果对未来水文综合浮标改造和准确获取长江入海泥沙通量具有重要指导意义。

荆山水文站悬移质输沙率间测分析

选取荆山水文站2006—2021年16 a共192份实测输沙率及其相对应的单样、断面平均含沙量、水位变幅等资料,根据相关规范要求,进行数理统计分析,分析结果可为今后制定合理的悬移质输沙率间测实施方案提供科学依据,也可为同类测站泥沙测验的相关工作提供参考。

黄河下游洪水期断面调整对过洪能力的影响

水位表现是水流与河床边界相互作用的客观反映。对于不同的河流二者所起的作用各不相同 ,一般河流 ,河床变形不显著 ,水位主要依赖于流量的大小而变化 ;而像黄河这样的多沙河流 ,周界变化迅速 ,尤其是洪水期 ,槽冲滩淤 ,涨冲落淤 ,断面调整对水位影响很大。文中从定性到定量对中低含沙量的各级洪水 ,主槽冲刷对过洪能力的影响进行了详细分析 ,成果对防洪有指导意义。

悬移质取样垂线流量权重法测定断面平均含沙量的应用研究

实测部分流量的悬移质输沙率法测定断面平均含沙量,输沙率和流量测验必须同步进行,与新仪器设备的测验原理及不断变化的测验环境不相适应,应用取样垂线流量权重计算断面平均含沙量,将可达到简化断面平均含沙量测验程序、提高泥沙测验时效性的目的。本文分析了悬移质取样垂线流量权重法(系数法)测定断面平均含沙量的原理和应用条件,实例研究了悬移质取样垂线流量权重法(系数法)测定断面平均含沙量符合流量加权原理和河流含沙量在断面上的分布规律,具有很好的推广应用价值。

黄河下游节水减淤的高含沙水流输沙方式研究

黄河下游泥沙淤积的主要原因是河道输沙能力不足，目前着眼于发掘河道输沙能力的各种“调水调沙”减淤措施，包括通过河道输送高含沙水流入海的设想，排１ｔ泥沙用水量为４０～１００ｍ３，浪费了大量的水资源，而减淤效果并不明显。本文提出通过明渠高含沙水流将大量泥沙在进入下游河道之前自水库输送到两岸洼地及低滩，既可使下游减淤，又能使水沙得到充分利用。文中分析了高含沙输沙明渠的不淤流速、水力坡降、断面尺寸等设计计算方法，初步论证了这种节水减淤措施的可行性及由此带来的巨大社会经济效益。

重粉质壤土坡面细沟侵蚀发育规律实验分析

通过室内放水冲刷实验,研究了重粉质壤土在5种不同坡度下细沟侵蚀发育的水动力学特性、细沟水流含沙量的变化以及细沟断面的发育规律。结果表明,流量为700L/h条件下,细沟断面沟宽、沟深均随坡度的增加而增加,沟深与沟宽发育速度正相关;宽深比随着坡度的增大而减小,各坡度的宽深比均稳定在1.5-2之间;细沟断面形态系数变化于0.418-0.892之间,随着细沟的发育逐渐增大,细沟断面形态由宽浅形向窄深形发育;坡面细沟水流流速伴随细沟的发育而减小,可用幂函数方程描述;细沟水流含沙量随细沟发育逐渐趋于稳定,与细沟断面形态系数正相关。

用水位～部分流量权重推求新面年均含沙量探讨

本文提出了一种新的输沙率测验与计算方法。输沙率与流量不必同步施测，可利用测站的历史资料建立水位～部分流量权重关系数学模型，借用部分流量权重计算断面平均含沙量。选择洞庭湖区小河嘴、南嘴、草尾３个水文站３０年来共１４０８次实测输沙率资料建立水位～部分流量权重关系数学模型，计算出断面含沙量，并进行误差统计分析。使用该方法推求断面含沙量时，使输沙率测次布置不再受测流历时的限制，对枪测沙峰、加密输沙率测点、提高成果质量以及节省人力、物力都有一定的实用推广价值。

流量权重系数法测验悬沙在顺逆流站的应用

分析了悬移质取样垂线流量权重法测定断面平均含沙量的原理及应用条件,在此基础上对顺逆流站流量权重系数法推求断面平均含沙量的方法进行了探讨,提出了流量~部分流量权重关系数学模型,并对关系曲线的概化应用条件进行了初步分析。经官垸站实例验证,顺逆流站采用部分流量权重系数推算断面平均含沙量技术可行,误差较小。

地下水出流单断沙关系的回归分析

阐述回归分析理论,根据南洞口站8年的实测输沙率成果资料作回归分析,从而了解和认识地下水出流的泥沙在横向和垂向上的分布规律及各垂线单沙与断沙之间的相关系数、回归效果、回归误差的多少。掌握泥沙的变化规律,对该地区的工、农业用水,城市用水,水资源的合理化利用和保护有着十分重要的意义。

采用流量权重系数法推求断面平均含沙量的应用分析

采用流量权重系数法推求断面平均含沙量法在长江干流水文站已应用,其原理源于部分流量加权法。通过对测站历年实测资料的分析计算,得到各取样垂线间的部分流量权重系数,如能满足规范的精度要求,则无须在悬移质输沙率测验中同步测流。利用垂线平均含沙量与垂线间部分流量权重系数的计算即可得到断面平均含沙量。运用此法能快速完成悬移质输沙率测验,减少流量测次,大幅降低生产成本,更能完整地掌握好含沙量测验过程,提高沙峰测验能力。

湖口水文站单样含沙量取样方案分析

湖口水文站为鄱阳湖出口控制站,属国家级重要水文站,一类精度泥沙测验站。湖口水文站悬移质输沙率传统整编方法为断面平均含沙量过程线法,该方法要求测次较多。为了提高工作效率,通过分析确定单样含沙量取样垂线位置并对单样含沙量-断面平均含沙量关系进行定线检验等,改进了该站传统悬移质输沙率整编方法。结果表明:利用改进后的整编方法对悬移质输沙率进行整编的效果较好,满足现行水文整编规范要求。

螺山水文站采用流量权重系数推求断沙的探讨

悬移质输沙率及断面平均含沙量测验目前主要采用的方法是以部分流量加权法求得,该法需在含沙量测验的同时进行流量测验。通过对螺山水文站多年实测悬移质输沙率资料的分析计算,得到各取样垂线间部分流量权重系数,再利用垂线平均含沙量与垂线间部分流量权重系数的计算即可得到断面平均含沙量。该法能实现含沙量测验与流量测验异步,减少流量测次,降低生产成本,能更好地控制含沙量的变化过程。

郭家屯水文站单断沙关系分析

通过郭家屯水文站1992~2014年共23年实测悬移质输沙率资料,进行单样含沙量和断面平均含沙量关系分析。分析确定郭家屯水文站单断沙系数为1.01,符合《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T 50159-2015)要求。提高了该站含沙量整编方法的精度,减少了相应悬移质输沙率的测验工作。

三水站应用部分流量权重推求断面平均含沙量的探讨

随着水文测验技术的发展,ADCP测流作为一种先进的测验方法被大量应用。为此,结合三水站的实际测验情况,通过大量的资料计算分析,结果表明:在三水站采用部分流量权重法来推算断面平均含沙量是可行的,其成果对相关水文站和巡测工作的开展有一定的借鉴意义。