龙羊峡水库后汛期入库径流特征及可蓄水量分析

以1956—2022年唐乃亥水文站实测水文数据为基础,采用数理统计方法,重点分析黄河源区后汛期径流特征,并结合龙羊峡水库满负荷发电流量,对龙羊峡水库在后汛期可蓄水量进行不同情景的分析讨论。研究表明:1)唐乃亥水文站后汛期径流量年际变化较大,丰枯不均,以正常偏枯为主,多年平均后汛期径流量占汛期径流量的29.1%;2)唐乃亥水文站后汛期日平均流量在1000 m^(3)/s以上的径流量平均为8.96亿m^(3),年际变化极大,以1000 m^(3)/s发电流量运用,龙羊峡水库蓄至正常蓄水位的保证率仅为10%,多数年份汛期结束后水位无法达到正常蓄水位2600 m。建议根据后期来水,适时调整进入后汛期的时机,优化和调整龙羊峡水库年度调度方案,为高效合理利用黄河源区后汛期水资源奠定基础。

隧道施工引发粉土地面沉降模拟与分析

为研究黄泛区粉土地层内开挖双线地铁隧道对地上及其周边地面沉降的影响,以某双线地铁隧道开挖工程为例,考虑地下水、隧道间距对地面沉降的影响,采用流固耦合数值方法和理论分析方法对隧道施工引起的地面沉降规律进行分析。将数值模拟数据与Peck公式进行反演计算,并考虑隧道间隔和埋深的影响提出修正Peck公式,再结合叠加原理建立适用于双线隧道开挖引起地面沉降的修正叠加公式。结果表明:隧道开挖扰动地层将引起超静孔隙水压力现象;数值模拟与理论计算得到隧道间隔为4 m时,地面沉降曲线呈现“V”型,隧道间隔为8 m、12 m时,则沉降曲线呈现“U”形;粉土内开挖双线地铁隧道,地面容易受到扰动且沉降量大,随着隧道间距的增加,隧道上方土体沉降量逐渐减小;基于修正Peck公式计算结果与数值模拟结果基本一致,相对误差在3%左右,表明该公式具有很好的实用性。研究可为粉土地区隧道及地下工程建设提供理论依据和技术支撑。

明清时期黄河下游决泛区的时空变化及其人地关系规律

明清黄河下游决泛水沙对颍河沿岸平原地区的环境和地表塑造的影响相对较轻,颍河两岸未形成显性决口扇地貌,历次黄泛水沙一般未越过颍河向西南漫溢,颍河干流长期作为黄泛水沙的良好容受体及其向西南蔓延扩张的界隔线。涡河沿岸地区受到明清黄河独流干道决口水沙向南泛滥及涡河本身被黄水夺溜时决泛水沙的双重影响,黄河主故道南岸核心决口扇的边缘带与沿涡次级决口扇相互交集,在涡河地区形成叠加型决口扇地貌,涡河干流长期作为黄泛重灾区与影响轻微地区的分界线。大型湖泊洼地的积水面通常与黄泛决口扇的前缘互为进退,鱼台县的土壤分布及农作物结构特征,较好地证明了南四湖洼地长期作为黄泛决口扇的边界,南四湖是明清时期黄泛水沙向北蔓延扩张的重要蓄洪区和调剂区。

黄河中游窟野河流域土壤侵蚀与生态修复研究进展

窟野河流域是黄河粗泥沙的集中来源区,水土流失严重。近年来,伴随着一系列重大水利和生态工程的实施,该区水土流失治理和生态修复工作取得了极大的成效,但该区地处砒砂岩丘陵沟壑区与毛乌素沙地的过渡地带,水蚀、风蚀问题仍旧严峻,生态环境依然脆弱,治理质量亟待提质增效。众多学者在该地区土壤侵蚀机理研究方面取得了丰富的成果,但该地区水文下垫面复杂多变,侵蚀类型多样复合,前人的研究仍沿用黄土高原区的理论与方法,极大地限制了砒砂岩区土壤侵蚀机理研究的发展。本文结合前人的研究成果和作者的科研经验,概括了窟野河流域治理成效,梳理了该地区土壤侵蚀机理与生态修复技术,对该地区水土流失治理中存在的问题进行剖析,发现窟野河流域的复合侵蚀机理研究相对薄弱,需要对区域水分承载能力阈值的精准厘定,且该地区的水土保持措施社会经济效益有待提升,水土保持监管需向智慧化转型,为未来窟野河流域土壤侵蚀机理研究和生态修复技术发展提供方向。

床沙级配调整对黄河下游洪水演进的影响

小浪底水库运行以来,进入黄河下游的水沙条件出现了较大变化,受水库清水下泄影响,黄河下游床沙粒径出现了明显的粗化。为了探讨床沙级配粗化对黄河下游洪水演进的影响,本文首先建立了适用于黄河下游的一维水沙耦合数学模型,然后采用花园口至孙口河段2020年4—10月的实测洪水过程对模型进行了验证;其次根据河段床沙粗化特点,并以花园口床沙粗化过程为代表,设计了4组床沙级配作为模拟计算的初始床沙条件;最后采用验证后的模型进行了模拟计算,分析了床沙级配调整对洪水演进的影响。结果表明:床沙级配调整对黄河下游的流量、水位、含沙量、洪水演进时间以及河段冲淤量均有影响,但是对流量影响较小,而水位、含沙量、洪水演进时间与河段冲淤量对床沙级配的改变响应较为敏感。床沙中值粒径d_(50)由0.076 mm(级配1)增至0.242mm(级配4)时,夹河滩断面水位增高0.89 m,花园口至孙口河段冲淤量由冲刷0.679亿m^(3)转变为淤积0.059亿m^(3),冲刷量减幅为109%。研究结果可为新水沙情势下黄河下游河道治理提供借鉴与参考。

农业集体化与舆论动员——《河南日报》对黄泛区农场的报道(1952—1957)

农业集体化是新中国成立初期农业经济的发展方向。在集体化的发展过程中,党报媒体对生产模范的宣传报道起到了重要的舆论动员作用,其中以《河南日报》对黄泛区农场的报道最为典型。通过对黄泛区农场丰收情况、机械化生产方式、先进生产技术及高效组织方式的报道,黄泛区的影响力扩展至全省、全国范围,激励、启发着各地农民走向集体化生产。

长江、黄河大洪水前期地球系统演变的分析

通过分析江、淮、黄、海四大河共 1 4个大洪水年的前期地震场特征 ,发现大洪水前在青藏高原东南地区、亚欧中纬地带和台湾以东洋面三处均有强地震发生。若强震出现在中印缅热点区则对应着江淮大水 ;强震出现在川青甘地区则对应着黄海河大水。引发大水的直接原因是本地区地热涡的强烈发展 ,它因刚好位于数组“同向等距地热涡族”的相交点上 ,受相干共振的结果。文中详细分析了 1 954和 1 982年两个个例。最后分析了“中印缅热点”的强热脉冲存在准半年韵律的事实。将它与大气对流边界层中的“大涡”自组织现象作了初步对比。

黄河源风沙沉积及意义

考察发现黄河源发育有广泛的现代、古代风沙沉积和沙漠化草地。地貌、沉积和年代学的分析表明，这些沙丘都是就地形成的半成熟沙丘，粒度粗，分选中等，形成于四个主要时期，即倒数第二次冰期末、末次冰期最盛期，全新世寒冷时期和现代，为青藏高原及邻区黄土提供了丰富的粉尘。

高地下水位粉砂土路基沉降数值模拟

当路基处于地下水水位较高的区域时,容易受到地下水的毛细上升侵蚀作用.黄泛区粉砂土毛细水对路基稳定性有重要的影响,为此采用GEO-STUDIO软件,对黄泛区毛细水作用下粉砂土路基的变形规律进行了数值模拟.结果表明,地下水位在地表下0.5～2.0m,填土高度为1m,2m,3m,4m,5m,6m时,路基中心点竖向位移分别为5.13～5.63cm,7.47～8.86cm,9.40～10.07cm,11.61～12.26cm,13.97～15.10cm,16.80～18.03cm.填土高度为1～6m,地下水位由地下2.0m升高至0.5m时,路基中心竖向位移增量达5.6%～18.6%.水位上升引起的路基沉降增加效应明显.

黄泛平原区适应性“水城”景观及其保护和建设途径

分析总结了黄泛平原区"水城"的景观形态和形成机制,指出这类城市是经历洪涝灾害的适应性景观。针对近年来"水城"景观被破坏和一系列错误的建设方式,提出"水城"建设不应仅限于提升城市形象,更需致力解决城市面临的洪涝灾害、水资源短缺、水污染、水生态恶化等综合性问题。提出从水伦理、宏观生态基础设施规划和场地生态设计三个层面进行"水城"保护和建设,系统建设以水为核心的城市生态环境。最后对菏泽市的水系统进行了规划探讨,在尊重和保护原有的菏泽水城景观基础上,根据城市发展的需要,设计建立更系统完善的、以水系为核心的生态基础设施,将水系与生物栖息地、城市游憩绿地和文化遗产等多个系统整合在一起,以便发挥其综合的生态服务功能。这一系统的建立将可以有效地防止洪涝灾害,并资源化利用雨洪,避免单一水利工程带来的弊端。

黄河故道地区阳光玫瑰葡萄合理产量负载研究

为了确定适合黄河故道地区阳光玫瑰葡萄的合理产量负载量,以6年生阳光玫瑰葡萄植株为试验材料,设置11. 25、15. 00、18. 75、22. 50、26. 25 t/hm^25个不同的产量处理,以30. 00 t/hm^2为对照,比较各处理的新梢生长、果实发育、果实品质以及花芽分化等指标。结果表明,在整个生长期,所有处理的新梢生长趋势基本一致,新梢长度、新梢粗度均呈现先增大后趋于稳定的变化趋势。总体上,产量负载水平越低,新梢长度和新梢粗度越大。其中,中等产量处理的新梢生长适中,成熟期,新梢长度维持在150 cm左右,新梢粗度为13. 26 mm。葡萄果粒大小随产量负载量的增加而先增大后减小,中等产量处理的果粒在成熟期最大,果粒横径与单粒质量分别为24. 73 mm和12. 40 g。同时,单穗质量随产量负载量的变化与果粒大小的变化趋势一致,其中,中等产量处理的单穗质量也最大,成熟期为899. 95 g。果实硬度、果汁可溶性固形物含量、糖酸比和抗坏血酸含量均随产量负载量的增加而先增大后减小,中等产量处理的果实硬度适中,为0. 79 kg/cm^2,可溶性固形物含量、糖酸比和抗坏血酸含量最高,分别为22. 8%、94. 0和4. 6 mg/kg。果汁可滴定酸含量与pH值随产量负载量的增加而先减小后增大,中等产量处理的可滴定酸含量最低,为0. 24%,pH值适中,为4. 772。随着产量负载量的增加,成花率与双花率均呈现先增大后减小的变化趋势。其中,中等产量处理的成花率适中,为98. 1%,双花率最高,分别为82. 4%。综上所述,中等产量处理综合表现最佳,因此,确定18. 75～22. 50 t/hm^2为适合黄河故道地区阳光玫瑰葡萄的合理产量负载量。

人民治理黄河70年防洪保护区防洪效益分析

黄河下游河道在历史上决口频繁。自1946年人民治理黄河以来,黄河下游的防洪措施确保了两岸保护区的安全,共取得防洪效益44 062亿元。采用"实际发生年法"对1996—2015年黄河下游防洪保护区的防洪效益进行了分析。结果表明:近20 a黄河下游防洪工程减免大堤决口9次,防洪效益38 515亿元。

山东黄河沉沙池区综合治理技术及经济效益分析

沉沙池区沙化土地是人为形成的沙地 ,土壤含沙量高、保水保肥性差、地表凹凸不平。通过平整土地、营建农田防护林体系、改良土壤、发展高效优质农业 ,池区面貌焕然一新 ,大大改善了生态环境、提高了土地生产力、增加了群众收入。经过投资效益分析 ,此项目投入产出比为 3.5 3、投资回收期为 2 .13a、治理效果良好。

豫东黄泛区粉砂土毛细水上升研究

为研究毛细水的上升规律及控制技术,取豫东黄泛区粉砂土,针对压实度94%,96%,98%的土样,进行了数值模拟和室内试验,拟合得到了毛细水上升与时间的关系式。结果表明,随时间的延长毛细水上升高度逐渐稳定,第10天时上升高度达130 cm左右,最终上升高度可达285 cm;毛细水上升速度与压实度呈反比,压实度98%时毛细水上升高度和速度均最小;级配碎石、水泥稳定土、纤维水泥稳定土能有效阻隔毛细水上升。因此,适当提高路基压实度和增加毛细水阻隔层可以有效控制毛细水上升,改善路基的水稳定性能。

黄河中游粗沙区范围界定研究

黄河下游沉积泥沙主要来自黄河中游粗沙区，但至今粗沙区的范围及面积还未定论。笔者在理解粗泥沙特定内涵的基础上，提出了粗沙区、多沙区和多沙粗沙区的基本概念的内涵，确定划分粗沙区、多沙区和多沙粗沙区的指标，并进行了形态类型区划分和侵蚀产沙模型建设。在上述过程的基础上，进行了粗沙区范围界定，其结果是黄河中游粗沙区面积为９５５１５ｋｍ２，多沙粗沙区的面积为９４１２１ｋｍ２。

黄河中游多沙粗沙区区域界定

经过研究和比较，采用指标法界定了黄河中游多沙粗沙区的区域。全沙模数大于５ ０００ｔ／ ｋｍ２的地区为多沙区，粗泥沙模数大于１ ３００ｔ／ ｋｍ２ 的地区为粗沙区，既是多沙区又是粗沙区的地区即是多沙粗沙区。在经过内业分析、外业查勘和遥感图片对照修正后，确定多沙粗沙区面积为７ ．８６ 万ｋｍ２ 。

黄河2017年第1号洪水雨洪泥沙特性分析

2017年第1号洪水期间,无定河白家川站洪量1.53亿m^3、输沙量1.02亿t,支流大理河绥德站洪量1.08亿m^3、输沙量0.90亿t,子洲、绥德县城泥沙落淤量约为1 000万m^3。干流龙门水文站洪量为5.69亿m^3、输沙量为0.60亿t,黄河北干流吴堡至龙门河段发生淤积,淤积量为0.69亿t。通过分析洪水的雨洪泥沙特性,并与历史情况进行对比认为:对于中小强度降雨,黄土高原水土保持措施具有较好的减水减沙作用,但对高强度暴雨洪水,其减水减沙作用降低,若今后再次遭遇大范围高强度降雨过程,黄河仍会出现大沙年份。近年来北干流河段采沙剧烈,对黄河河道输沙影响不容忽视。

平原水库利用排渗减压技术预防库外农田浸没

由于黄泛区平原水库坝基一般为软弱透水地基,坝基经过防渗处理后,坝基渗透稳定,渗漏量得到有效控制,但坝基不可避免的还有一定数量的渗漏量,下游坝址外尚保留一定的剩余水头,渗水如果不及时排走,会导致区域地下水位升高,造成库外农田浸没。笔者以山东聊城发电厂新厂引黄调蓄水库为依托,阐述平原水库如何用排渗沟和减压井联合排渗减压技术防止库外浸没和土地盐碱化。减压井和排渗沟联合排渗减压是降低地下水位、防止库外浸没的有效措施。

黄河流域重要河道采砂影响分析

在河道管理范围内的主槽或滩地采砂,会对河势、防洪、通航、涉河工程、水生态及水环境等造成一定的影响。根据黄河流域重要河道的采砂情况,研究了采砂对河势稳定、防洪安全、通航、水生态和水环境及涉水工程的影响,并提出了相应的对策及措施。在黄河流域河道采砂规划确定可采区的范围时,考虑采砂对河势、防洪、通航、涉河工程、水生态及水环境等产生的影响,并将影响程度降到了最低,只要按照规划的可采区范围、年度开采量及控制高程开采,就不会对涉水工程的正常运行造成影响。

论黄河下游滩区生产堤对防洪的影响

黄河下游修建的生产堤 ,对保护滩区农业生产曾起到过积极的作用。但由于生产堤的存在 ,缩窄了河道的过洪断面 ,削弱了河道滞洪排洪能力 ,使同流量洪水水位抬高 ,洪峰流量沿程衰减量变小 ,洪水传播时间缩短 ,严重影响了下游水文预报的精度 ,给防洪决策带来十分不利的影响 ,因此 ,必须彻底破除黄河下游滩区存在的生产堤。