黄河调水调沙简论
二、调水调沙的实践基础及理论根据
黄河下游河道及其输沙能力是异常复杂的,很多
现象具有两面性,人们的印象往往是偏向了一面。若
从全面考虑,改造不利的一面,就可看出调水调沙的
根据。改造不利的一面,加强有利的一面,正是调水
调沙的任务。
(一)黄河下游输沙能力
输沙能力模型
游荡段
������������
=0.000189
������������������.������������������ ������������������.������������
(1)
弯曲段
������������=0.000113
������������������.������������������ ������������������.������������
人工异重流的产生需要三个条件:一是必须有相应的流量过程; 二是水流过程中应有一定的含沙量,且其中还要有相当含量的 细沙;三是一定要有后续动力。调水调沙试验中人工异重流的 塑造将由万家寨、三门峡、小浪底三座水库共同接力完成。按 照设计原理,当小浪底库水位降到一定程度时,库区尾部将实 施泥沙人工扰动。同时,计算好泥沙下沉速度和随水流的前进 速度,适时打开小浪底水库以上的三门峡和万家寨水库,塑造 一定流量的人造洪峰,再与库尾的泥沙叠加形成高含沙水流, 当这种水流遇到库区内的清水时,便会形成异重流。其后,泥 沙将随异重流被推至坝前、排出库外。异重流能否形成,三座 水库的时空对接至关重要。
2012年10月与上年同期相比断面主槽略有左移,其余 断面冲於变化不大。2012年破车庄断面(134.4公里) 冲於变化较为明显,主槽向左扩展一公里。(图25)
整个下游,普遍是一个萎缩的趋势,但经过16次调水调 沙,大部分的河段河槽有所扩大。
黄河5断面距坝6.54公里 黄河17断面距坝27.19公里
(3) (4)
人造洪峰的意义:设来水400亿,一种过程每天为日平均流 量1268 m³/s。 设来水为400亿m/s, 另一种80天为4000 m³/s,,其余为500 m³/s 。
后者输沙能力较之前者大0.889倍。这是人造洪峰的道理。调
水调沙不是简单的人造洪峰。
(二)堆积性与洪峰时期的巨大 输沙能力
排沙入海的效益达到了以往水平
5次调水调沙下游河道排沙比为19.28/5.94=3.25。而按水库排 沙比0.167,则按三门峡水库运行的公式������1=������2−0.833 ,下游河 道排沙比为3.30。
出利津含沙量与以往同流量的水平一致
Q=2000m³/s~3000m³/s的10场洪水,三黑小含沙量8.93kg/m³, 利津21.8kg/m³。调水调沙,小浪底含沙量5.94kg/m³,利津含 沙量19.28kg/m³。
(2)
第一造床流量和人造洪峰
第一造床流量������������的������������������������=意=∑∑义((������-������-������������-������������.-.������-���������塑���������������������造������������������������������������)纵)������������..剖������������������������面������������ 的代表流量。
黄河的堆积性这是不争的事实。但是另一方面洪 峰的输沙能力又很大。
洪峰时平均含沙量是约为多年含沙量均值的1.5倍,洪水 时期用多年总水量的48.5%排出的沙量占多年来沙总量的67.3, 如果按此比例用73%的水量就可以排走剩余的来沙。(统计 90年10月-95年10月水情沙情)
按照这种有利条件下的输沙能力,足以输走全部来 沙,水少沙多的难题可以通过人为搭配的条件下解 决。
(二)降低了下游河道洪水位,减 缓了小浪底上下游的淤积
1.1999年~2002年未调水调沙,除花园口和利津同流 量水位有所降低,其余四站,同流量水位则完全相反, 不是降低,而是有所抬高。即令是清水下泄,却抬高 了水位,可见细水长流而不调水调沙(加大流量)是不 行的。
2.2002年调水调沙后,六站的水位均有明显降低。
冲淤使挟沙能力级配发生差别,可使淤积时挟沙能力 为冲刷的1.11~1.25倍。
不平衡输沙的影响,淤积时挟沙能力较之平衡约大 1.3%,冲刷时约小9.6%。
在一般条件下,除去高含沙量,综合估计三者的为: 淤积时较挟沙能力较之平衡约大1.3倍;而冲刷约为平 衡的69%。即冲淤挟沙能力变化较之平衡约±30%左 右。这个结果基本上可以解释含沙量多值性。如按多 次普通洪水利津含沙量363kg/m³为平衡值,则冲刷含 沙量约为25kg/m³,淤积约为47.2kg/m³。
小流量上游来沙少,冲河南段泥沙到山东,到了山东段流速低 不能形成 主流水流 散、 乱、 浅、 慢,水流挟沙力一般小于水流含沙量,处于超 饱和状态导致泥沙在此淤积。山东河道河槽宽度仅及河南段的1左右,输
3
沙能力低,此冲河南淤山东,曾经是小浪底工程上马时最担心的问题之 一。
(六)第二造床流量与洪峰流量
(七)塑造人工异重流排沙
异重流:两种或者两种以上比重相差不大、可以相混的流体, 因比重的差异而发生的相对运动。即:如果一种流体沿着交界 面的方向流动,在流动过程中不与其它流体发生全局性掺混现 象的流动。由于水流挟带泥沙而形成的异重流称浑水异重流。 流进水库的浑浊河水成舌状水流潜入库底,在水库清水之下沿 库底向前运动,形成水库异重流。
3.至2006年,大流量水位流量关系迅速平缓,即小的 水位增加,可获得很大的流量增加。这正是扩大造床流 量和平滩流量的好机会。
小浪底水库淤积减缓,下游主槽变化不大2011年10月2012年10月,黄河下游(西霞院至利津,下同)河道 总体表现为冲刷,总冲刷量0.994亿立方米;小浪底总 体表现为淤积,共淤积泥沙1.325亿立方米。
多来多排在理论上是有根据的。也是调水调沙应全面 利用的:当必需扩大断面,加大平滩流量,则要冲刷 河槽;否则应安排平衡输沙,甚至在一定控制条件下 采用超饱和输沙。
(五)冲河南、淤山东,还是淤河南,冲山东
以往一些资料表明,在一定条件下会出现“冲河南淤 山东”
汛期淤河南、冲山东 大流量为主>2600m³/s
(三)游荡性与平衡趋向性
黄河下游有世界著名的游荡性河段,支汊纵横, 主支交替,变化迅速。但河道在长期塑造过程中, 自动调整的作用大,故不断趋向平衡。
不同河型的平衡:在不引水,不漫滩,不考虑高 含沙量的条件下,上下河段输沙能力几本相同。
不同流量河段下游输沙量调整也围绕平衡点进行。
(四)多来多排的依据
一 、引言 二、调水调沙的实践基础及理论根据 三、调水调沙的效果 四、进一步发挥调水调沙的巨大潜力
一 、引言
1.1999年小浪底水库蓄水以来2002~2006年黄河开展 了5次调水调沙,取得了很大效益。
2.对于调水调沙这个重大措施,在社会上不少人并不 理解,有一些议论,在水利工作者中也颇有微词。
其次,要想实现冲淤要求,必须形成连续的泄流动力,三 门峡水库水量不够,就得从万家寨水库“接力调水”。因 而,万家寨和三门峡水库泄水时间也要实现对接。而小浪 底水库泄水的时间、泄量、含沙量控制,则关系到下游两 个“卡口”河段人工扰沙的成败,必须在准确测算洪水演 进时间、挟沙量等参数基础上,实时启动扰沙设备对淤积 河床进行猛烈扰动,达到河道减淤冲刷的目的
黄河下游的主河槽在急剧萎缩,主河槽变小了以后,就使 得较小的流量就容易漫滩。洪峰经过卡口时,必然要卡住。 集中在河南范县和山东梁山县河段两个二级悬河最严重的 地方扰沙。目的就是扩大这两个卡口段主槽的过流行洪能 力,使一定的水不要在这个地方形成大的漫滩。
结合万家寨三门峡所放的清水洪峰,在二级悬河最严重的 河段进行泥沙的扰动,实现河床下切,从而最大限度输沙 入海。
(八)小浪底及二级悬河卡口人工扰沙
一级悬河,泥沙淤积使得河床平均高出地面4到6米的河段。
二级悬河,指黄河大堤内本已高出地面的河床上于是又抬 升出了一条新的悬河。近年来,黄河来水量减少,同时河 滩上建起的生产堤等一些建筑又使河道越来越窄,河水带 来的新泥沙绝大部分都淤积在了主河槽中。
人工扰沙就是借助河水已有的势能,辅以人工扰动河床土 质,促进河床泥沙启动,实现人工扰沙与人造洪峰演进在 时空上准确对接,而通过黄河干流万家寨、三门峡、小浪 底三座水库的联合调度,可以实现水沙对接。要想冲掉小 浪底水库尾端的淤积三角洲,就要实现三门峡水库泄水时 间与小浪底水库水位高低的对接。三门峡水库泄水太早, 能量有可能被小浪底库区的深水层消减,也不利于人工扰 沙的开展。只有将小浪底水库水位降到合理高度,水能和 人工两股力量才能形成合力。
(三) 加大了山东河段冲刷的比例,避免了 “冲河南、淤山东”
1.前述1999年至2002年未实施调沙前,尽管下泄清水, 夹河滩~艾山同流量水位发生抬高,就是一种“冲河 南、淤山东”的现象。幸好,调水调沙后,山东河段 不仅发生了冲刷,而且比例为14.03较之三门峡运用期 间的9.13%偏大53.7%。而且是全下游河道均衡冲刷, 反映出水位降低下全河段基本一致。
第二造床流量
第二造床流量反映了洪水期间对冲积河流横剖面的塑造作用 其中������2������ 即为第二造床流量,与最大洪峰5天造床流量密切相关,当最大洪峰 流量小于4000m³/s时两者基本相等,也就是说最大洪峰流量的5天均值即为第 二造床流量。 平滩流量是与河漫滩滩唇即将被淹没或刚被淹没时相对应的流量,是第二造 床流量的滞后表现,通过冲於可使平滩流量接近第二造床流量。但在径流减 小的过程中由于平摊流量滞后,第二造床流量小于平滩流量。也只有当水位 平滩时,造床作用才最大,因为当水位再升高漫滩时,水流分散,造床作用 降低,水位低于河漫摊时,流速较小,造床作用也不强。
黄河调水调沙的原理
黄河调水调沙的原理
黄河调水调沙,是指利用一系列人工工程手段来调节黄河流域的水流和沙土运移,以实现河床稳定、水土保持和水资源合理利用的目的。
黄河作为中国第二长河,一直以来都有着严重的泥沙淤积和洪水灾害问题。
为了解决这些问题,人们进行了大规模的水利工程建设,包括修建堤坝、开展冲淤航道等措施。
黄河调水调沙的原理主要通过以下几个方面的工程手段来进行:
•修建堤坝:通过修建堤坝,可以有效地阻拦黄河水流,形成水库,调节水位。
•开展冲淤航道:冲淤航道是指在河道中开挖和疏浚,使得水流通畅,沙土运移能力增强。
•调整水量:根据实际需要,通过调整水量来达到控制河流泥沙淤积和洪水灾害的目的。
•加强生态保护:在调水调沙过程中,注重生态环境的保护,促进生态恢复。
黄河调水调沙的原理涉及到多个学科领域,包括水利工程、地质学、土木工程等。
通过综合运用这些学科的知识和技术,可以实现对黄河流域的水土资源的合理管理和利用。
黄河调水调沙分析与思考
黄河调水调沙分析与思考黄河是多沙河流,每年从中游携带大量泥沙,一部分淤积在下游沿途平原河道,造成河床抬升,过洪能力变小,洪水威胁两岸。
在干流河道修建水库,虽然拦蓄大量泥沙,但同时也造成水库淤积而报废,三门峡水库即是例子,水库建成后,虽然使黄河水变清,但也带来严重问题,三门峡水库因大量泥沙淤积库容逐渐减少,最后不得不进行工程改造,进行调水调沙尝试。
小浪底水库建成后进行大规模调水调沙,目的就是通过三门峡水库和小浪底水库联合调度,达到利用少量的泄水,携带淤积在水库的泥沙,排入大海,而不造成沿途淤积,一方面使水库冲淤平衡,另一方面又不造成沿途河道淤积,同时制造人工洪峰过程,改变河道河势,缩小断面宽度,增加深度。
调水调沙,就是在充分考虑黄河下游河道输沙能力的前提下,利用水库的调节库容,对水沙进行有效的控制和调节,适时蓄存或泄放,调整天然水沙过程,使不适应的水沙过程尽可能协调,以便于输送泥沙,从而减轻下游河道淤积,甚至达到冲刷或不淤的效果,实现下游河床不抬高的目的。
黄河特点是“水少沙多、水沙不平衡”,首任黄河水利委员会主任、著名水利专家王化云和他的同事们,在“上拦下排”的治黄方针的基础上比较系统地提出了“调水调沙”的治黄思想。
三门峡工程的运用实践中,三门峡水库的建设使“调水调沙”得以实施,2001年小浪底水库正式建成使用,使规模性调水调沙的水库条件具备,而且为调水调沙由理论到实践的飞跃提供了先决条件。
黄河水利委员会主任李国英说:“多年来,治黄人一直在探索通过人工手段,塑造一种人工的理想的水沙关系,利用自然规律改变当前天然不平衡的水沙关系,但这要有两个前提,一是要有大型调节水库,二是运用现代化的科技手段。
”2002年7月,利用小浪底水库开展了首次调水调沙试验,至2009年8月,调水调沙历经8年9次。
1.黄河调水调沙2002年7月,利用小浪底水库开展了首次调水调沙试验:7月4日上午9时,小浪底水库开始按调水调沙方案泄流,7月15日9时出库流量恢复正常,历时共11天。
黄河小浪底调水调沙问题
黄河小浪底调水调沙问题一、问题的提出2004年6月至7月黄河进行了第三次调水调沙实验,特别是首次由小浪底、三门峡和万家寨三大水库联合调度,采用接力式防洪预泄放水,形成人造洪峰进行调沙实验获得成功,整个试验期为20多天,小浪底从6月19日开始预泄放水,直到7月13日结束并恢复正常供水。
小浪底水利工程按设计拦沙量为亿m3,在这之前,小浪底共积泥沙达亿t。
这次调水调沙试验一个重要目的就是由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪,在小浪底形成人造洪峰,冲刷小浪底库区沉积的泥沙,在小浪底水库开闸泄洪以后,从6月27日开始三门峡水库和万家寨水库陆续开闸放水,人造洪峰于6月29日先后到达小浪底,7月3日达到最大流量2700m3/s,使小浪底水库的排沙量也不断增加。
表1是由小浪底观测站从6月29日到7月10日检测到的试验数据。
现在,根据试验数据建立数学模型研究下面的问题:(1)给出估计任意时刻的排沙量及总排沙量的方法;(2)确定排沙量与水流量的关系。
二、模型的建立与求解问题一的模型1、观测时间(时刻)的确定以6月29日0时开始计时,各观测时刻(离开始计时的时间)分别为:24214123600,,,),( =-=i i t i ,其中,计时单位s 。
2、排沙量的确定记第),,,(2421 =i i 次观测时水流量为i v ,含沙量为i c ,则第i 次观测时的排沙量i i i v c y =。
其数据如下表2。
表2 i t 时刻对应的排沙量 排沙量单位:102kg3、模型建立在上述已经知道24对数据的基础上,建立任意时刻的排沙量的函数,可以通过插值或拟合的方法来实现。
考虑到实际中的排沙量应该是时间的连续函数,顾采用三次样条函数进行插值。
在求出三次样条函数)(t y y =的基础上,通过积分可以得到总的排沙量为:⎰=241t t dt t y z )(。
4、程序wv=[1800 1900 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2650 2700 2720 2650 ... 2600 2500 2300 2200 2000 1850 1820 1800 1750 1500 1000 900]; sth=[32 60 75 85 90 98 100 102 108 112 115 116 118 120 118 105 ... 80 60 50 30 26 20 8 5];i=1:24;t=(12*i-4)*3600;y=wv.*sth;t1=t(1);t2=t(end);pp=csape(t,y'); %或采用三次B样条插值:pp=spapi(4,t,y');两种结果一样xsh= %求得插值多项式的系数矩阵,每一行是一个区间上的多项式系数TL=quadl(@(tt)ppval(pp,tt),t1,t2)5、结果:xsh =[+000 +004+000 +005+005+005+005+005+005+005+005+005+005+005+005+005+005+000 +005+000 +005+005 +004 +004 +004 +004 +003]TL =+011即:当),(11t t x ∈时,其插值多项式为:4-6-12105.76 )(1.446)(103.145-)(10-2.648⨯+-⨯+-⨯⨯-⨯⨯=12131t t t t t t y ;当),(32t t x ∈时,其插值多项式为:5-6-12101.14 )(1.160)(103.488-)(10-1.152⨯+-⨯+-⨯⨯-⨯⨯=22232t t t t t t y ;……当),(2423t t x ∈时,其插值多项式为:3-6-1108.0 )(395.)(105.114)(104.986⨯+-⨯--⨯⨯+-⨯⨯=232233230t t t t t t y ;总排沙量为11108441⨯=.TL kg 。
论黄河下游调水调沙与束水输沙
泄洪能力这一天 然特性 , 将成为治理 下游 河道 的主攻方向 ; 拦 、 、 放 、 ” 在“ 排 调、 挖 各项措施 中, 调 ” “ 是核 心, 关键 ; 是 小浪 底 水库调水调 沙的主要任务是把 泥沙尽 量调节到丰水年 洪水期输送 , 河道整治 的任务是通过 双岸整治 , 防止 清水冲刷 河 槽展 宽 , 定主槽 , 导河势, 高游 荡型 河道 的输 沙效率 , 稳 控 提 形成 顺直、 归顺 的排 洪输沙通 道 ; 洪水输 沙、 水库 多年 调 沙与
柬 水 输 沙相 互 配合 , 实现 黄 河 下游 河 槽 不抬 高 的 必要 条 件 。 是
关
键
词 :窄深河槽 ;双岸整 治 ;束 水输 沙 ;调 水调沙 ;黄河
文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 0 17 ( 0 8 0 —00 - 2 10 — 3 9 20 ) 7 0 10
中 图 分 类 号 :P 3 ; V 1 33 T 8
YEL O R VE L W I R
J1 2 0 u.,0 8
4【 1综
合】
论黄河 下游调水调沙 与束水输沙
齐 璞, 孙赞盈
( 黄河水利科 学研 究院, 河南 郑州 400 ) 503
摘
要 : 论 了黄河下游调水调 沙、 讨 束水输沙及河道整 治问题 , 为 : 认 充分 利用黄河窄深河槽在洪水期具有 的输沙潜 力和
全国政协原副主席钱正英 18 9 8年在郑州召 开的黄河 规划 座谈会总结发言 中指 出 j“ : 在整治河道这个 问题上 , 我感到 近 些年来下游河道有很 大 的突破 。除 了利 用淤 临淤 背加 固堤 防 外, 黄科所 ( 现黄河 水利科学研究 院) 同志提出利用窄深河槽输
简析黄河调水调沙的影响
简析黄河调水调沙的影响1黄河水文特征黄河是我国第二大河,但天然年径流量仅占全国河川径流量的2.1%。
黄河流域主要有以下水文特征:流域水资源区域分布不均,由南向北呈递减趋势;年径流量年际变化悬殊,河川径流年内分配不均匀,60%的水量集中在每年的汛期。
黄河挟带泥沙数量之多,居世界首位。
平均每年输入黄河下游的泥沙达16亿t,年平均含沙量达35kg/m3;黄河泥沙在时空分布上有比径流更为集中的特点,来自中游河口镇至潼关区间的泥沙占全流域总量的90%以上,80%以上的泥沙来自每年的汛期,输沙量年际变化也很大。
自1986年以来,黄河下游及河口来水来沙持续偏少(图1-1,表1-1),上世纪90年代后,随着沿黄地区社会经济的发展,引黄水量急剧增加,进入河口地区的水量持续减少,河道断流严重,1997年利津站出现了长达226天的断流。
为限制超计划用水,促进水资源的有序利用,1999年黄河开始实行水资源统一调度,从而遏制了持续27年的河口断流现象。
为恢复黄河的健康新生命,2002年开始的调水调沙运用,保证了黄河下游的不断流,进入河口地区和入海水量得到保证。
但是来水偏枯仍是一个客观存在的现实。
图1-1 黄河利津站逐年径流量输沙量变化图表1-1 黄河山东利津站历年径流量和输沙量统计表。
时段径流量(108m3)占多年(%)输沙量(108t)占多年(%)1950~1959 4291 144 120.0 1681960~1969 5012 168 108.9 1501970~1979 3112 102 89.81 1261980~1989 2860 96 63.86 901990~1999 1407 48 38.99 542000~2009 1409 48 13.44 182黄河洪水入海水沙特征1958年7月14日至19日在黄河三门峡至花园口(简称三花区间)的干流区间以及伊河、洛河、沁河流域持续暴雨,黄河发生了自1919年有实测资料记载以来最大洪水。
浅谈调水调沙对引黄供水的影响及对策
浅谈调水调沙对引黄供水的影响及对策摘要调水调沙在确保黄河河床不抬高取得显著成效的同时,也给引黄供水带来了不可忽视的影响。
河槽大幅刷深,水闸引水能力明显下降;高含沙黄河水不利于先进农业节水灌溉技术的推广应用,也会造成土壤沙化;灌区引水渠道加速淤积,沉沙清淤不仅使用水成本增加,也恶化了当地周边地区的生态环境等。
针对调水调沙已经或可能给引黄供水造成的影响,初步提出解决问题的对策及措施建议。
关键词调水调沙;引黄供水;影响;对策;初探1 调水调沙概述调水调沙就是根据黄河下游河道的输沙能力,利用水库的调节库容,有计划地控制水库的蓄、泄水时间和数量,调整天然水沙过程,使不平衡的水沙过程尽可能协调。
通过调水造峰、调沙淤滩、增加洪水冲刷河槽等措施,使水沙过程两极分化,改善河床形态,增大滩槽高差,增大河槽的排洪和输沙能力,起到减轻下游河道淤积的作用。
2 调水调沙对引黄供水的影响多年的调水调沙,黄河下游行洪能力和过沙能力普遍提高,河槽形态得到调整,对实现河床不抬高,提高防洪标准,维护黄河健康生命产生了明显的成效。
黄河下游主槽得到全线冲刷,使黄河主河槽的最小过流能力由1800立方米每秒提高到4000立方米每秒以上,防洪能力明显增强。
调水调沙在对黄河下游河道防洪及延长小浪底水库使用寿命等方面取得显著成效的同时,也给引黄供水带来了不可忽视的影响。
2.1 河槽大幅刷深,黄河枯水季节,水闸引水能力严重不足有关资料显示,调水调沙人造洪水使黄河下游河道全程冲刷,河道主河槽高程平均下降1.5米左右。
黄河下游绝大多数水闸均建于20世纪70~90年代。
由于对调水调沙的影响未予考虑或考虑不足,闸底板高程是基于河道主槽不断淤积抬高的情况设计确定的,普遍比较高。
随着调水调沙的进行,河槽逐年刷深,同等流量情况下,大河水位降低,致使水闸上下游水位差减少,引水能力显著下降。
据统计,目前在黄河枯水季节,大多数引黄水闸实际引水能力仅达到设计引水流量的50%左右。
论黄河调水调沙
n p l ai f t r o n ei n,temoee c d “e oi a rahi S a o ga u ahi a da pi t no “ emoeic migsdmet h r et ”. d p s t ec h d n dsor t ec c o h n j e t n n n c ar n Hea ” r i es, e2 df w dsh g r e r iga dbn flf w dsh g ,ea o f jce dme ta n o c v r t n o i a ef df m n akul o i a e rlt no etds i n t n ve ah l cr ob o n l cr i e e re
发 生 “ 河南( , 山东( ” 冲 段) 淤 段);改善 了小浪底水库 变动回水 区淤积部位 , 促进 了异 重流和浑水水库排 出. 尤其是加 大 了平滩流量 , 其最 小值从 1 0 / 加 大到 3 0 / 0m0 8 s 0m .利 用调 水调 沙 , 5 s 大幅度 改善 了 9 0k 的河道 , 0 m 这在世界 治河史
Ab t a t S v n t p c o c r e t h o e ia ay i d p a t e o o s d me tr g l t n i h l w i e s r c : e e o i s c n en d wi t e r t la l ssa r c i ff w—e i n e u a o n t e Yel h c n n c l i o Rvr
b t e sror dlw r ec , depa ao f‘ tnn o s a il deet gf ep rc s e . hnf e e wenr ev ia e ah a x l t no ‘ a igc a ep rc sa c n n a il ”。c T e v e n o r n n i r i e r t en j i i t e t i
黄河调水调沙简论
35
四、进一步发挥调水调沙的巨大潜力
(一)调水调沙的巨大潜力
15
(九)小浪底拦粗砂排细砂
泥沙淤积过程中,粗砂淤积快,细砂淤积慢。 拦粗阻细,粗沙(D>>0.05mm)占总沙量低于0.021时,
挟沙能力加大6倍,增大到0.048时,挟沙能力增加2.2 倍。
16
三、调水调沙的效果
(一)加大了冲刷入海的沙量 (二)减缓了小浪底上下游的淤积 ,降低了下游河道洪
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二、调水调沙的实践基础与理论根据
(一)黄河下游输沙能力 (二)堆积性与洪峰时期的巨大输沙能力 (三)游荡性与平衡趋向性 (四)多来多排的依据 (五)“冲河南、淤山东”,还是“淤河南,冲
山东” (六)第二造床流量与洪峰流量 (七)塑造人工异重流排沙 (八)小浪底及二级悬河卡口人工扰沙 (九)小浪底拦粗砂排细砂
通过调水调沙,完全有可能使黄河下游恢复到1960年的情况。 调水调沙的设想方案如下。采用调水调沙的水量为全年的 75%,以利津平均流量2468m³/s排走含沙量36.3kg/m³为标准。 虽然来水来沙与利津的不尽相同,但平均而言,差别显然较 小。以利津做标准,条件更严格一些。当用75%的水量可能 排走的沙也是较大的。它们的差别在于径流量愈小,不仅输 走的沙量少,而且枯季水量少,平均流量小。采用75%的水 量调水调沙,是有可能解决黄河下游河道不断淤高的问题。
可见此时调水调沙的目的,就是扩大造床流量, 改善河道,使上下河段均匀冲刷,尽可能解决这 个防洪瓶颈。根据近些年来水少的条件,要求将 平滩流量扩大到3500m³/s~4000 m³/s。
浅析黄河调水调沙与黄河泥沙的治理(新编版)
( 安全论文 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改浅析黄河调水调沙与黄河泥沙的治理(新编版)Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.浅析黄河调水调沙与黄河泥沙的治理(新编版)摘要:“水少沙多”是黄河洪水威胁的症结所在,也是黄河治理的难点,本文通过介绍黄河水沙特点并指出治理黄河的各项对策尤其是坚持10年的调水调沙,对防洪、治河、减淤等发挥了巨大作用,同时为确保黄河下游河道不抬高、不淤积、不断流,使得下游河道长期安全使用,为我国经济发展和沿黄地区的生命财产安全做出了巨大贡献,也具有较大的效益。
关键词:黄河泥沙治理调水调沙黄河是中华民族的母亲河,她孕育了灿烂的华夏文明。
黄河泥沙造就了广袤的黄淮海平原,又用其乳汁浇灌两岸大地,哺育了炎黄子孙。
但是,黄河又性格乖戾,下游因泥沙淤积而成为“地上悬河”,洪水泛滥给人民带来深重的灾难。
从2001年开始,水利部黄河水利委员会在利用黄河有限的水资源保障流域和沿黄地区经济社会发展的同时,坚持这10年的调水调沙,成效巨大,社会反响强烈。
一、黄河水沙的基本特征1.黄河泥沙是宝贵的自然资源千万年来黄河泥沙作为一种自然资源,履行着“填海造陆”使命。
广阔的黄淮海平原正是由于黄河泥沙的存在,得以形成、扩大,中华儿女有了繁衍声息的场所和丰富的土地资源。
因此黄河泥沙是国土资源的一部分,不仅过去是,现在和将来也是。
黄河泥沙还是天然的肥料,富含氮、磷、钾,大家知道黄河滩地种出来的水稻最香。
黄河调水调沙
黄河调水调沙一、黄河调水调沙的由来黄河是世界上最复杂、最难治理的一条河流,其主要症结在于泥沙,水少沙多,水沙不平衡。
黄土高原严重的水土流失,造成大量泥沙在黄河下游强烈堆积,使黄河下游近800公里的河床还以年平均0.1米的速度淤积抬高,成为地上悬河,一般下游河床高出地面3~5米,个别地段达到10米。
在历史上,黄河下游决口频繁,造成严重灾害,与逐年抬高的"地上悬河"有很大关系。
在今后相当长的时期内,黄河依然是一条多泥沙河流,同时由于上游水库汛期蓄水,上、中游工农业用水日益增长,黄河下游汛期水少沙多的矛盾更趋严重,黄河下游河床将继续淤积抬高,防洪形势更加严峻。
因此,解决黄河下游泥沙淤积问题成为迫在眉睫的要害问题。
多年来,黄河科技工作者一直在努力探索通过人工手段改变天然水沙不平衡关系的减淤方式,力图控制位于关键地位的水库运用,塑造一种理想的水沙配比,这种水流下泄后,可使黄河下游河道不淤积,甚至对下游河道造成冲刷,从而达到“河床不抬高”的目的。
我们把这样的过程称之为调水调沙。
调水调沙治黄思想的形成经历了一个较长的过程。
这一设想的提出,最早可追溯到20世纪40年代,美国学者萨凡奇.葛罗同在1946年治理黄河的初步报告中提出,利用八里胡同水库控制洪水并发电,坝底设排沙设施,每年放空排沙一次,以减缓下游淤积。
20世纪60年代三门峡水库泥沙问题暴露以后,有人提出利用小浪底水库进行泥沙反调节的设想。
70年代后期,随着“上拦下排”治黄方针局限性的显露以及三门峡水库的运用实践,人们更深刻地认识到黄河水少沙多、水沙不平衡对黄河下游河道淤积所起的重要作用,再一次提出了调水调沙的治黄指导思想,设想在黄河上修建一系列大型水库,实行统一调度,对水沙进行有效的控制和调节,变水沙不平衡为水沙相适应,更好地排洪、排沙入海,从而减轻下游河道的淤积甚至达到不淤。
由于小浪底水库在黄河上所处的关键位置,经过专家学者反复的论证和黄委及有关部门领导的大量工作,决定先建设小浪底水库,进行调水调沙的实践。
