- 费祥俊;吴保生;
黄河下游场次洪水来沙系数与下游河道的冲淤关系密切,进入下游的典型高含沙洪水的平均来沙系数为0.093~0.105,如洪水期在下游沿程无引水,小浪底水库不调节,则相应全下游淤积可占到来沙的59%~62%,故小浪底水库拦蓄高含沙洪水为下游减淤是有必要的。但必须考虑由此导致的水库淤积加重及入海沙量减少。本文提出了以小浪底水库排沙比Y表达的控制指标,对代表性洪水系列的计算表明,在现有洪水来沙系数范围内,小浪底水库正常运用的宏观控制指标可取Y=2/3,能兼顾水库尽可能少淤、下游减淤及多排沙入海,确保减淤比在40%以上。在实际操作中需视洪水来沙系数预报值,据小浪底水库合理拦沙运用的控制指标进行调控。迄今小浪底水库淤积已占原设计拦沙库容的30%以上,应考虑降低汛期水位,为洪水期水库排沙比提高到Y=2/3左右创造条件,以抑制库容淤损过快的势头。
2015年02期 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K] - 王万忠;焦菊英;魏艳红;王志杰;
为了摸清黄土高原主要产沙区在不同治理阶段的减沙成效及其空间分布特征,为水土保持远景规划提供参考依据,采用"水文—地貌法",研究了近50年来黄土高原侵蚀产沙的时空分异特征。结果表明:研究区域的年均侵蚀产沙量由治理前(1955-1969年)的17.5亿t减少到一期治理(1970-1989年)的10.8亿t、二期治理(1990-2009年)的6.6亿t、及退耕后(2000-2009年)的4.0亿t;侵蚀产沙量占全区总量比例较大的类型区为黄土峁状丘陵沟壑区、黄土梁状丘陵沟壑区、干旱黄土丘陵沟壑区和黄土高塬沟壑区,4个类型区退耕后减沙幅度分别为79.0%、82.0%、69.1%和63.8%;今后黄土高原治理的重点区域为侵蚀产沙强度≥2500t/km2·a的区域(5.3km2,占21.2%),而侵蚀产沙强度为1 000~2 500t/km2·a的区域(6.3km2,占25.0%)仍需要加强治理,侵蚀产沙强度﹤1 000t/km2·a的区域(13.4km2,占53.8%)也需要预防监督。
2015年02期 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1017K] - 张大茹;王向东;朱毕生;
以在北京2012年"7·21"特大暴雨中受山洪灾害最为严重的房山区红螺谷小流域为研究对象,利用MIKE21HD建立平面二维水流数学模型,对大、中小型桥梁、漫水桥等跨河工程进行防洪影响研究。考虑建筑物设计标准、桥梁尺寸、结构、斜交角度、漫水桥高度等影响因素,分析跨河工程对河道水位、流速及淹没范围的影响。结果表明,跨河工程阻水作用明显,其中影响最大的是大型跨河桥梁,其次是漫水桥,中小型桥梁影响较小;跨河工程造成壅水、流速重分布,导致沟道淤积、冲刷,河水漫溢等。红螺谷小流域过流能力不满足山区河道10年一遇的防洪标准,需重新进行规划设计。
2015年02期 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 806K] - 王仲明;王常明;王钢城;邹先坚;
在利用B超仪对沙水混合物进行成像的试验中,发现图像中沙粒光斑的总面积和强度与水中含沙量呈现出一定的对应增长关系,根据这种关系提出了一种基于B超成像技术的含沙量测量分析方法。该方法利用B超仪获得水中悬浮沙粒的图像,通过统计分析图像中沙粒光斑的总面积强度与整个测量区域的比值得到灰度比值,最后建立灰度比值与实际含沙量的对应关系,并利用这种关系来计算待测含沙量。该方法灵敏度较高,对水流无扰动,能够实时连续地反映水中含沙量的动态变化及其垂线分布,特别适合较低浓度的泥沙测量和分析研究。
2015年02期 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K] - 高仕赵;徐国宾;刘岩;
为了解决泥沙淤积对弧形闸门影响的数值仿真问题,将门前泥沙考虑为由粗细颗粒组成的宾汉体泥沙模型。应用有限体积法和弹塑性模型进行模拟。当门前泥沙的应力强度达到屈服应力的阈值时,将弹塑性模型中的弹性单元释放掉,使宾汉体泥沙像黏性流体一样流动。同时应用宁车沽防潮闸进行模型验证。最后应用此数学模型对乐昌峡水利枢纽进行仿真计算。结果表明:闸门的附着力(或附着力矩)最大值出现在闸门开启的瞬间,闸门底缘流态发生变化时将直接影响弧形闸门门前泥沙的附着力矩的大小。
2015年02期 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] - 郝睿;曹世峰;霍杰;王旭明;
结合河网丰水期泥沙输移特点,建立了汇流模式下的河网泥沙排淤模型。模型重点体现支流不同河段上挟沙系数与冲淤量的反馈调节,突出了河网的自组织调节特性。利用模型计算了不同汇流情形下河段输沙效率。结果表明,河段输沙效率与汇流峰型相关,表现为无峰控制最优,其次为间歇控制、非线性控制和线性控制。对同一峰型,河段输沙效率与汇流流量涨落时步比及洪峰个数正相关。通过模型进一步模拟了不同峰型控制下河段冲淤量及挟沙系数的变化趋势,揭示了河网汇流排淤的动力学过程。
2015年02期 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 472K] - 燕慧婷;王飞;何毅;穆兴民;
河流水沙变化同时受到气候变化和人类活动的影响,在相同的气候条件下,水沙变化的影响主要是人类活动引起的。采用1961-2010年唐乃亥水文站以上河源区的气象数据,通过反距离加权平均法对潜在蒸发量和降雨量进行空间插值,选择气候相似年组,计算了组内唐乃亥站的年径流量和年输沙量的变化,并结合土地利用和NDVI变化分析了原因。结果表明:研究区共有12个相似年组,在时间上涉及到研究时段的所有年代和降雨量特征;分别有11组和9组的年径流量和年输沙量减小,反映出河流水沙整体减少的整体特征;不同相似年组人类活动对河流水沙的影响幅度差异较大。该方法可以明确判定人类活动的影响程度,并显示出人类活动对水沙影响的复杂性,可以帮助我们区分气候变化和人类活动的不同影响。
2015年02期 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K] - 朱颖洁;
采用回归分析法和Mann-Kendall秩次相关检验法分析北流河金鸡站年径流量和输沙量的趋势性,并利用有序聚类分析法和均值检验法研究年径流量和输沙量的突变性,使用Morlet小波分析法分析年径流量和输沙量的周期性,最后运用BP神经网络模型预测2008-2012年金鸡站年径流量和年输沙量。结果表明:金鸡站年径流量总体上呈不明显的下降趋势,在1985年发生突变,存在7年、13年和23年左右的周期;金鸡站年输沙量有明显的下降趋势,倾向率达79.0万t/10a,在1985年发生突变,存在7年、13年和22年左右的周期;应用BP神经网络对北流河金鸡站年径流量和年输沙量进行预报是切实可行的。
2015年02期 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 517K] - 何毅;穆兴民;赵广举;高鹏;
黄河输沙量显著减小,特别是近10年尤为显著。以黄河河口镇至潼关区间(简称河潼区间)沙量变化特征为基础,利用该区间26个国家基本气象台站1961-2009年的日降水资料,分析了区域侵蚀性降雨的雨量与日数的变化特征。结果表明:黄河河潼区间输沙量和径流量呈极显著减小,但河潼区间不同等级降雨量及其日数面平均值未呈现显著减小或增加;河潼区间26个站各级降雨量及其日数,除山西省隰县站的大于50mm降雨日数外,其余各站的各等级降雨量及其日数均未表现出减少或增加趋势;1980年以来的特征降雨量及其日数的微弱(非显著性)减小不足以引起黄河河潼区间输沙量的急剧减少,降雨变化不是引起黄河中游输沙量减少的主要原因。
2015年02期 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K] - 左书华;程和琴;李九发;韩志远;
基于2013年6-7月最新的沙波观测资料和近年来多次野外洪枯季沙波、底质观测资料,探讨了长江河口南港-圆圆沙河段沙波分布特征及变化趋势。结果表明:南港-圆圆沙河段区域河床沉积物颗粒较粗,中值粒径均在0.1mm左右,属于细砂类,分选系数较好,为沙波的形成和发育提供了良好条件。南港河段沙波普遍存在,以平直二维沙波为主,沙波对称性良好,以陡坡向海为主。横沙通道口外附近以及圆圆沙航道沙波对称性指标部分大于1,呈陡坡向陆趋势。长江口沙波发育尺度呈自西向东逐渐减弱态势,自1997年以来南港沙波范围逐渐增大,尤其逐渐向下游推展,直至圆圆沙航道,2006-2013年再次下移17km,洪、枯季沙波发育尺度差别较大。
2015年02期 60-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 789K] - 朱樊;欧素英;张铄涵;罗凯文;
利用MODIS光谱数据,采用经验反演法,建立了珠江口悬浮泥沙浓度与MODIS第一波段反射率的指数反演模型,模型能较好地反演浓度介于0.014~0.3/m3珠江河口的悬浮泥沙浓度。在此反演模型的基础上,对珠江河口反演出来的不同时段的悬沙分布进行统计分析,结合对应时段的珠江来水来沙、潮汐及风场的统计数据,分析悬浮泥沙的空间分布及季节变化特征,进一步探讨了不同影响因素对珠江河口悬沙输运扩散的影响。
2015年02期 67-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 841K] - 张俊勇;陈立;吴华林;赵德招;
近年来随着人类干预力度的加大,长江口河道演变趋势出现了较大的变化。本文以大量实测资料为基础,在分析河道变化新趋势的基础上,对长江口近期河道水文、地形变化及河道演变特征进行了分析和探讨。研究成果表明,受人类活动的影响,长江口河道整体稳定性有所提高;水域内不同区域间的水沙交换强度仍较大;随着人类对河道干预力度的加强,防冲刷已成为一个突出的问题。
2015年02期 74-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 769K] -
<正>本刊为中国水利学会泥沙专业委员会编辑出版的学术性期刊(双月刊),是中文核心期刊和中国科技核心期刊,刊登泥沙方面较高水平的学术论文、专题综述和工程技术总结。本刊2015年改版,国内定价为每册20元,全年订价120元,五年订价600元。
2015年02期 80页 [查看摘要][在线阅读][下载 58K] 下载本期数据