黄河沿岸风成沙入黄沙量估算
黄河流域西柳沟中游输沙势及风沙入黄量估算
黄河流域西柳沟中游输沙势及风沙入黄量估算赵宏胜;党晓宏;蒙仲举;李婉娇;冯霜;高永【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2024(44)5【摘要】以十大孔兑之一的西柳沟风沙区为研究区,通过野外监测与室内分析相结合,对研究区风况和输沙势特征进行分析,同时开展风沙流活动观测,测定流域两岸不同下垫面输沙通量,再通过函数拟合法科学估测风沙入黄量.结果表明:(1)研究区属于中等风能环境区,年均起沙风风速为6.41m/s,年均起沙风频率为17.85%,最大风速为11.37m/s;(2)不同时间尺度合成输沙势方向趋于一致,均以偏东南方向(SE,SSE)为主,年方向变率指数属于中等变率,年合成输沙势方向(RDD)为SSE方向,直接导致大量沙物质输入河道;(3)不同下垫面垂向输沙通量存在显著差异,流动沙地、半固定沙地和固定沙地风沙入黄量占比分别为77.09%、15.30%和7.61%.流域地表输沙率垂线变化表明不同下垫面总输沙率与风速均呈较好的指数函数关系,因此利用输沙率(q)、起沙风时长(h)与断面长度(d)之间关系,估算西柳沟流域年均风沙入黄总量约为8.09×10^(5)t/a.本文旨在探究西柳沟流域不同下垫面输沙率与风速两者之间耦合关系,为风沙入黄防治工作提供数据基础,从而降低风沙问题对黄河流域造成的安全隐患.【总页数】13页(P2606-2618)【作者】赵宏胜;党晓宏;蒙仲举;李婉娇;冯霜;高永【作者单位】内蒙古农业大学沙漠治理学院;中央与地方共建风沙物理重点实验室;内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站;包头市林业和草原局;内蒙古自治区水利科学研究院【正文语种】中文【中图分类】X522【相关文献】1.腾格里沙漠东南缘输沙势与最大可能输沙量之比较2.气候变化与人类活动对鄂尔多斯地区西柳沟流域入黄水沙过程的影响3.西柳沟暴雨洪水输沙分析4.气候变化和人类活动对鄱阳湖流域入湖输沙量影响的定量估算5.秋冬季西柳沟孔兑中游下垫面特征及风沙入黄贡献率因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
风水两相侵蚀研究现状及我国今后风水蚀的主要研究内容
第16卷第2期2002年6月水土保持学报Jour nal of Soil and Water Co nser vationV ol.16N o.2Jun.,2002风水两相侵蚀研究现状及我国今后风水蚀的主要研究内容海春兴1,3,史培军2,刘宝元1,严 平2(1.北京师范大学资环系,北京100875; 2.北京师范大学资源所;3.内蒙古师范大学地理系,内蒙古呼和浩特010022)摘要:土壤侵蚀的主要方式是风蚀和水蚀,对其研究历史较长,已经有了初步的认识。
在我国,由于独特的季风气候和地理位置,风水两相侵蚀面积广布。
风水两相侵蚀不是简单的风蚀加水蚀,而是一个相互作用呈周期循环的复杂体系,国内外关于风水两相侵蚀的研究较少。
在阐述风水驱动因素的基础上,说明了我国一些基本的风水两相侵蚀类型,并对风水两相侵蚀的复杂性进行描述。
今后在对这些类型研究的基础上,可进一步确立风水侵蚀交错带的范围及分布,并将其作为一个特殊的区域对待,这对全国生态环境的整治和西部大开发战略的实施有十分重要的意义。
关键词:风蚀; 水蚀; 两相侵蚀中图分类号:S157.1 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2002)02-0050-03Research Status of Wind and Water Double Erosion and Its Main Study Content in FutureHAI Chun-x ing1,3,SHI Pei-jun2,LIU Bao-yuan1,YAN Ping2(1.D ep ar tment of Resource and Env ironmental Science,Beij ing N ormal U niversity,Beij ing100875; 2.I nstitute of Resour cesScience,B eij ing N or mal U niv er sity;3.D ep ar tment of Geogr ap hy,I nner M ongolia N ormal University,H ohehot010022) Abstract:T he main w ay of soil erosion are w ind erosion and w ater erosion,which have been studied for long time and primary understood the process.Since the particular monsoon climate and geography position in China,that area of double erosion are w idely.Double erosion are not w ind erosion plus w ater erosion simply,it is a com plex system in w hich mutual action and recy cle.Double erosion study is little inside and outside nation.The complex of double erosion is described,explain ty pe of double erosion based on ex patiating drive factor in China.Area and distributing of double erosion are established after those ty pes studied.See it as a particular region,this is very im-portant to environm ent repairing and realization strategic of w est exploitation.Key words:w ind erosion; w ater erosion; double erosion1 引 言土壤侵蚀过程中,由于受气候条件、下垫面状况及人为的影响,形成了不同的土壤侵蚀类型,诸如,水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀、重力侵蚀和工程侵蚀等。
黄河下游输沙量的沿程变化规律和计算方法
和图 还分别给出了以
为参数的二次多项式的拟合曲线
全年
汛期
式 和式 较式 和式 简单幂函数关系 更能代表数据点的趋势 表明在
较大
时 增加的趋势有所减缓 原因可能是大流量漫滩洪水造成的滩地淤积 使得通过整个下游河道输
移到利津的沙量相对减少
图 利津站输沙量与水量的关系 以花园口站输沙量为参数
图 花园口至利津全年输沙量关系
图 花园口和利津年水量及 花园口至利津区间引水量
图 利津与花园口年水量之比历年变化
收稿日期
基金项目 本研究得到国家自然科学基金委员会 水利部黄河水利委员会黄河联合研究基金项目 项目批准号
础研究专项 近期黄河下游输沙能力变化分析 资助
作者简介 吴保生
男 河南安阳人 博士 教授 主要从事水力学及河流动力学方面研究
证表明 本文建立的输沙量和排沙比计算公式具有较高精度 可以作为分析水沙变异条件下黄河下游河道泥
沙输移规律的参考
关键词 黄河下游 泥沙输移 输沙能力 排沙比 来沙系数
中图分类号
文献标识码
文章编号
引言
黄河下游由于含沙量高 泥沙颗粒较细 河床调整变化迅速 导致河道的输沙能力变幅较大 泥沙的 输移规律十分复杂 此外 黄河下游自 世纪 年后期以来 来水量呈不断减少的趋势 而河道引水 量一直保持在一个较高水平 图 结果输送到利津站的水量与花园口站来水量的比值历年不断减少 图 河道的排沙比不断降低 含沙量比却不断增加 图 给黄河下游的泥沙输送和防洪带来严重的 不利影响
年月
泥沙研究
第期
黄河下游输沙量的沿程变化规律和计算方法
吴保生 张原锋
清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室 北京
黄河水利科学研究院 河南 郑州
黄河内蒙古河段冲淤量评估
３ 沙 量平衡 法计算结果
内蒙古河段的冲淤变化既受上游来 水来沙 的影 响 ， 又与 入 黄支流的来水来沙 、 间的引水 引沙 、 区 两岸 的风成 沙入 黄等 有 关。对 于巴彦高勒 （ 于三 盛公 闸下 ４ ０ｍ 处 ） 位 ０ 一头 道拐河 段 的区间来沙量 ， 主要考虑 支流入 黄沙 量 、 风成沙入黄 量 ， 灌溉 引
维普资讯
第 ２ 卷第 ４期 ９
２０ ０ ７年 ４月
人
民
黄
河
Ｖｏ ． ９ ． ． １２ Ｎｏ ４
ＹＥＬＬ０Ｗ ＲＩ ＶＥＲ
Ａｐ ．， ０ ７ ｒ ２ ０
【 水文 ・ 沙 】 泥
黄河 内蒙古河 段冲淤 量评估
侯 素珍 ， 王 平 ， 常温花 ， 楚卫斌
关 键 词 ：冲淤量 ；内蒙古 河段 ；黄河 文献标识 码 ： Ａ 文章编号 ：００ １７ （０ ７ ０ — ０ １０ １０ — ３９ ２０ ）４ ０ ２ － ２ 中图分类号 ：Ｐ ３ ；Ｖ ８ ． ３ ３ Ｔ ８２ １
近２ ０年来 ， 河 内蒙 古河段 水 沙条件 和河 道均 发生 了显 黄 著变化 ， 水沙量减少 ， 主河槽 萎缩严 重 ， 排洪 排凌 能力 降低 ， 已 引起 当地政府和有关 防汛部 门 的高度重 视 。但 淤积 总量究 竟 有多少 ， 响程度如何 ， 影 还没有确切的概念 。 河道的冲淤变化一般 通过 河道 大断 面测量 资料 或河段 输 沙量平衡进行计算 。对 于内蒙古河道 ， 不仅缺乏 系统 的断 面地 形资料 ， 而且断面布设 和每次 的测 验断 面数 目也不 完全 相 同。 同时 ， 本河段支流汇入 、 灌溉 引水 和退 水等水 系复杂 ， 区域 内还 有风成沙等影响因素 ， 现有观测资料难 以精确计算 河段 的冲淤 量。为了研究 宁蒙 河段 的冲淤 变 化 特点 ， 理 确 定河 段 冲淤 合 量， 笔者根据现有资 料 ， 通过 断面法 、 量平衡 法 、 沙 同流量水 位 法等 ３ 种方法进行 了分析 和论证 ， 以估算河道 的冲淤量 。
黄河流域总排沙量公式
黄河流域总排沙量公式黄河，是中国第二长河，也是中国的母亲河。
黄河流域是我国重要的农业基地和人口聚集区，其河道的排沙量对于流域的综合开发和治理具有重要意义。
那么，黄河流域总排沙量的计算公式是怎样的呢？黄河流域总排沙量公式如下：总排沙量 = 河床冲淤量 + 岸滩冲淤量我们来看河床冲淤量。
河床冲淤量是指黄河河床在单位时间内的平均冲淤量，也可以称为河床侵蚀速率。
河床冲淤量的计算方法比较复杂，需要考虑多种因素，包括水流速度、水流量、河床坡度、河水沉积物的密度等。
具体计算公式如下：河床冲淤量 = 水流速度× 水流截面积× 沉积物浓度其中，水流速度可以通过测量水流的流速来获得，水流截面积可以通过测量河道的横截面积来获得，沉积物浓度可以通过取样分析来获得。
接下来，我们来看岸滩冲淤量。
岸滩冲淤量是指黄河岸滩在单位时间内的平均冲淤量，也可以称为岸滩侵蚀速率。
岸滩冲淤量的计算方法也比较复杂，需要考虑多种因素，包括河岸坡度、河岸土壤的稳定性、河水沉积物的密度等。
具体计算公式如下：岸滩冲淤量 = 河岸坡度× 河岸面积× 沉积物浓度其中，河岸坡度可以通过测量河岸的高度差来获得，河岸面积可以通过测量岸滩的面积来获得，沉积物浓度可以通过取样分析来获得。
总结起来，黄河流域总排沙量的计算公式可以表示为：总排沙量 = （水流速度× 水流截面积× 沉积物浓度） + （河岸坡度× 河岸面积× 沉积物浓度）通过计算黄河流域的总排沙量，可以了解黄河的侵蚀和沉积情况，为黄河的治理和综合开发提供科学依据。
黄河的总排沙量对于流域内的生态环境、水资源利用以及农业生产等方面都有重要的影响。
因此，科学计算和掌握黄河流域的总排沙量，对于保护黄河流域的生态环境和可持续发展具有重要意义。
黄河流域总排沙量是通过计算河床冲淤量和岸滩冲淤量得出的。
这个公式是基于多个因素的考虑而来的，包括水流速度、水流量、河床坡度、河岸坡度等。
物理黄河泥沙含量计算题目讲解
物理黄河泥沙含量计算题目讲解
每立方米水中所含泥沙的质量称为含沙量.
去20dm³黄河水,称得20.26kg.求黄河水中含沙量. 已知沙的密度2.5×10的三次方kg/m
p s：此为8下物理题,要有一定的格式
由于黄河流域植被的破坏,黄河水含有大量的泥沙.为了测定黄河水的含沙量,某课外活动小组的同学取了200立方厘米的黄河水,称得其质量为202.4克,已知泥沙的密度为2500kg/立方米,则黄河水的含沙量是多少?(即求每立方米的黄河水含有多少泥沙)
设水样中含沙的体积为V沙
则ρ水(200cm³-V沙)+ρ沙V沙=202.4g
V沙=1.6cm³
m沙=ρ沙V沙=4g
则黄河水的含沙量M=4g/200cm³=0.02g/cm³=0.02*10³kg/m³
即每立方米的黄河水含有20千克的沙子.。
国家黄河区域对水沙通量的计算
国家黄河区域对水沙通量的计算国家黄河区域对水沙通量的计算1.引言国家黄河区域是我国重要的农业生产基地，也是人口密集区域，生态环境脆弱，水资源紧张。
水沙通量是评价黄河水资源利用状况和生态环境保护成效的重要指标。
在这篇文章中，我们将探讨国家黄河区域对水沙通量的计算方法，以期为科学有效地保护国家黄河水资源和生态环境提供支持。
2.水沙通量的概念所谓水沙通量，是指黄河流域的水量和含沙量的流量。
它是由于河川运移及地下水流入和流出而引起的水文要素，也是表征黄河径流变化的重要指标。
水沙通量的大小和变化对黄河流域的农业灌溉、生态环境、水资源规划和防洪工程等都具有重要的影响。
3.水沙通量的计算方法（1）水量计算- 水量的计算一般采用水文学方法，包括定量资料计算和定性资料计算。
定量资料计算是指通过水文站的历年径流观测资料进行统计分析，得出年际变化规律，以推断未来一定年份的径流强度和径流时空分布；定性资料计算则是利用水文站资料外推未来的径流预测，或者是通过模型模拟法、类比法预测。
- 根据国家相关的规定和标准，通过水文学方法计算得出的水量数据，用于计算黄河区域的水沙通量。
（2）含沙量计算- 含沙量的计算是通过采样检测河流中的泥沙含量，然后将检测结果进行数据分析，得到泥沙含量的变化规律和空间分布。
在黄河流域，含沙量的计算是通过水文站的实时水质监测和水样采样等方式来完成的，具体的计算方法包括质量法、录漏法、离心法等。
4.水沙通量的影响因素水沙通量的大小和变化受到多方面因素的影响，主要包括气候、地形、土壤和植被等因素。
在黄河流域，由于气候干旱、地形多变，土壤侵蚀严重等特点，水沙通量的变化规律非常复杂，需要采用综合分析的方法进行全面评估。
5.水沙通量的应用水沙通量的大小和变化对黄河流域的农田灌溉、生态保护和防洪工程都具有重要的指导意义。
通过对水沙通量的综合分析和评估，可以为黄河流域的水资源规划和管理提供科学依据，保障农田灌溉的合理利用，促进生态环境的可持续发展，保障人民的生命财产安全。
黄河
六、水利工程与泥沙
1.黄河：
全流域共建成了各类水库3000多座，其中大中型水库170多座；建成 500千瓦以上的水电站80多处，装机容量约260万千瓦。
1）干流水利工程建设情况： • 1960年三门峡水利枢纽 • 1966年三盛公水利枢纽 • 1968年青铜峡水利枢纽 • 1974年刘家峡水电站 • 1975年盐锅峡水利枢纽 • 1977年天桥水利枢纽 • 1980年八盘峡水利枢纽 • 1992年龙羊峡水电站 • 1998年大峡水利枢纽 • 1999年李峡水利枢纽；万家寨水利枢纽 • 2001年小浪底水利枢纽 • 2006年公伯峡水电站 拉西瓦水电站：青海贵德、贵南两县交界处，尚在建设之中，是黄河 干流最大的水电站。
黄河与科罗拉多河泥沙比较
两河总体水文特征对比
?
黄河分段及泥沙量
河口镇
桃花峪
河流泥沙状况
中游14.5亿吨： 河口镇至禹门口多年年均来沙量9亿吨 禹门口至三门峡区多年年均来沙量5.5亿吨
结论：黄河泥沙主要来自中游
科罗拉多河分段及河流泥沙量
河流的分段：利斯费里为上
游与中游的分界点 比尔威廉斯河口 为中游与下游的分界点
请大家批评指正！
一、流域地形与泥沙
1.地形特征
1）黄河流域：地势西高东低，以三级台阶不均匀降低，自源头至 入海口沿程分布山地、峡谷、高原、谷地、低平原、丘陵，地形齐 全。 第三级台阶：青藏高原，平均海拔4000余米，高山峡谷、冰川冻土 地貌为主 第二级台阶：鄂尔多斯高原、黄土高原，平均海拔1500到2000米
第一级台阶：华北平原，平均海拔不到200米 。
地貌使得侵蚀产沙具有空间上的集中性。
2）地貌发育阶段与泥沙
地貌发育的不同阶段，侵蚀性质不同
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
黄河沿岸风成沙入黄沙量估算*杨根生刘阳宣史培军黄河是我国第二条大河黄河携带的泥沙造成危害的部分主要是粗沙[1]»ÆºÓÑØ°¶ºÓÇú¶Î·ç³ÉɳÈë»ÆÎÞ¶¨ºÓ»Ê¸¦´¨·çɳÊäÈëÔÙ±»Á÷Ë®°áÔËÈë»Æͼ 1 黄河河曲段黄河风沙段沿岸自然环境特点黄河流出沙坡头再折东向南行长达1201黄河流经的这一段正处在我国北方中温带半湿润向干旱气候的过渡地带见图1这一段自然环境具有如下特点降水少且变率大５２ｍｍ之间多年平均降水变率达26%ƽ¾ù60%以上的降水量集中在79三个月内2.风力大且沙暴频繁３５天７ｍ年平均大风日数138天统计标准差为9ɳ±©ÈÕÊýΪ105天3·çµØòÀàÐͶàÑù»ÆºÓ·çɳ¶ÎÑØ°¶·¢ÓýÁ˵äÐ͵ijåºþ»ýƽÔ-ÐγÉÎÀÄþƽÔ-ºÓÌ×ƽÔ-ºÍºô°üƽÔ-ËüΪÉϸ²µÄ·ç³ÉɳÇðµØòÌṩÁËÎïÖÊÌõ¼þÏÄÇï¼¾±©Ó꾶Á÷Ôì³ÉµØ±í³åË¢¸ÉÁ÷Äàɳ¼Ó´óÁ˵رíµÄÇÖÊ´ÕâÖÖ¶¬·çË®Á½ÏàÔÚijÖ̶ֳÈÉÏÎ÷²¿ÒÔ·çÁ¦ÇÖʴΪÖ÷µÄµØÇøÒò¶øµ«ÒÔƽÔ-¼°Æ½Ô-ÉÏ·¢ÓýµÄ·çɳµØò×îΪ¹ã·ºÐγɷç¿ÚЧӦ´ËÍâÍÁÈÀ·¢Óý²»ÉîÕⶼ´ÙʹÑØ°¶·çɳµÄÊäÈë¶þΪÁ˹ÀËã·ç³ÉɳÈë»ÆµÄɳÁ¿10万比例尺风成沙入黄的沙地类型图分类型量算出沿岸风成沙入黄的长度风成沙入黄主要表现为风沙流其中沙丘前移亦是风沙流作用的结果[2]·ç³ÉɳÈë»Æ¹é²¢Îª·çɳÁ÷ºÍ°¶±ßÌ®ËúÁ½ÖÖÐÎʽ以风沙流形式入黄风成沙量的估算大量野外和室内观测表明即 q= a 3 [2]V为实际风速V t和a值均与不同地区近地表影响风沙流强度的各种自然地理条件有关往往根据野外实测值确定表1中V t值为气象站观测高度1min的平均风速V10¾-Ò°Íâ²â¶¨µÄ¾-ÑéʽΪV10 = 17V1ËüÊǸù¾Ý»ÆºÓ·çɳ¶ÎÑØ°¶·ç³¡·ÖÎöíã¿ÚÕ¾´ú±íÌÕÀֶκÍíã¿Ú¶ÎÓÉÓÚ·çɳÁ÷µÄ·½ÏòÓë»ÆºÓ·çɳ¶ÎÑÓÉìµÄ·½ÏòÓв»Í¬½Ç¶ÈµÄÅäÖÃÏ·çÇø¶ÎÓкܴó¹Øϵʵ¼Ê¼ÆËãʱq i以q i值与各计算代表站各这样令q j代表某一种沙级起沙风速持续时数d表1 黄河风沙段沿岸风沙流T/a上风段流动沙丘11.0792072.0沙坡头段下风段流动沙地8.0 6.70.0510358549.5流动沙地12.00.0880上风段半固定沙地15.00.02647463199.5流动沙地43.40.0880陶乐段下风段半固定沙地31.6 4.00.02647977136.8流动沙丘30.40.0880上风段半固定沙丘 3.00.026415132803.3流动沙地1.00.0880磴口段下风段半固定沙地及半裸露沙砾地 6.0 4.00.04600.01402662249.5流动沙丘15.40.0305上风段半固定沙堆39.00.03053715893.1流动沙地16.00.0305三盛公地河曲段上风段半固定沙堆14.6 5.30.020*******.8合计364.448311924.5地类型的输沙率TminLk 代表某种类型的长度Q im 代表各计算区有效风向起沙风级数计算结果见表1n 为计算区段数５Ｔ以坍塌形式入黄风成沙量的估算l h 以及年平均坍塌速度ｍ相应坍塌体的平均厚度它是根据两个时期的航空象片对比量测得到的对比河岸线的变化然后转绘在地形图上这就可求出两象片拍摄期间的坍塌速度ｍ可据下公式Q 塌h jm/a 坍塌体厚度及长度取其平均值为 1.6¼ÆËã½á¹û¼û±í3»ÆºÓ·çɳ¶Î三我们的估算虽然是初次进行但是再加上发源和流经风沙区的几条大支流 5000多万T ÿÄê´óÔ¼ÓÐ1亿多吨风成沙输入黄河干支流我们认为它是黄河泥沙中粗沙源的重要组成部分输入的以粗沙为主体的风成沙究竟有多少排泄到黄河下游造成危害表2 黄河风沙段典型地区各级起沙风持续时间统计表表3 黄河风沙段沿岸坍塌入黄风成沙量估算结果 测值 项目坍塌值坍塌长度(m)坍塌体厚度(m)坍塌速度(m/a)入黄沙量(T)陶乐-红墩子陶乐-月牙湖陶乐苦井-红旗乡磴口段合计12000130001000050000 3.02.56.51.07.1520.1020.7016.1241184010452002152800128960048994402Ò°Íâ¹Û²â±íÃ÷·½ÏòÐÔºÍÇøÓòÐÔ¶øÌ®ËúÖ÷Òª¼¯ÖÐÓÚºéË®ÆÚ¼äÇøÓòÐÔÖ÷Ҫȡ¾öÓÚÑØ°¶ËÉÉ¢ÇÒ¸»É³µÄ·ç³ÉɳÓмøÓڴ˱ØÐë²ÉÈ¡ÏàÓ¦µÄ´ëÊ©1Òª¼ÓÇ¿¶ÔÖ²±»ºÍÍÁ±»µÄ±£»¤轻度危害地段再适当地辅以人工措施使地力得以自然恢复减低风沙流的强度3Òª½¨Á¢ÉúÎïÒ»¹¤³Ì´ëÊ©Ïà½áºÏµÄ¶àÀàÐ͵ĺӰ¶·À»¤Ìåϵ¿ØÖÆ·çɳÁ÷Ç¿¶È4ÒªÖصã½øÐÐÈ˹¤ÖÎÀíÒòËù´¦×ÔÈ»µØ´øÑ¡Ôñ¾ßÌå´ëÊ©×赲ɳÇðÇ°ÒÆ致谢甄计国本文在修改过程中得到中国科学院学部委员周廷儒彭启龙同志帮助绘制图件 参考文献[1] 钱宁阎林德黄河研究的理论与实践 1986[2] R ·çɳºÍ»ÄĮɳÇðÎïÀíѧ 1959ÎâÕýÛ¡ÐÑÃñÐÞ¶©°æ¿Æѧ³ö°æÉç。