水库泥沙淤积综述
水库泥沙淤积与治理技术研究

水库泥沙淤积与治理技术研究水库是一种非常重要的人工水源,可以为人们提供生活、农业和工业用水。
但是,在使用水库的同时,会发现水库泥沙淤积问题,这会对水库的运转和维护带来很多不利影响。
这篇文章旨在介绍水库泥沙淤积的问题,并讨论目前所采用的一些治理技术。
水库泥沙淤积的原因水库泥沙淤积的原因很多,其中一个主要原因是来自水库流域内的泥沙输入。
水库周围的山坡、土地等地形地貌变化可能会对水库内的泥沙输送起到影响。
此外,水库上游的建设工程也可能会增加泥沙输入。
另一个原因是水体本身的携带能力。
当水流速度降低的时候,悬浮的泥沙就会沉淀在水库底部,时间越长,沉积的泥沙层就会越厚,从而使得水库蓄水量减少,水深下降,水质变差。
治理技术研究水库泥沙淤积问题的日益严重,导致了治理技术的研究和实践,下面我们将介绍几种不同的治理技术方案。
1. 泥沙削减技术这种技术方案的主要思想是利用水库流出的水量,将水库内的泥沙通过疏浚船等设备提取出来,从而达到削减水库底泥沙淤积的目的。
泥沙提取的方法主要包括机械、水力等多种方式。
这种方法可以有效地削减水库内的底泥,但是,成本较高,可能存在不利影响,比如大面积的局部环境破坏。
2. 转移泥沙的技术转移泥沙的技术是一种比较常见的手段,主要是将水库中的泥沙通过河流等管道输送到别的地方,在泥沙在运输的过程中,可以采用一些技术手段,比如平衡运作、沉积处理等等,从而达到减少泥沙在水库中的沉积的目的。
这种方法解决了泥沙在水库内堆积的问题,还可以产生一些经济效益,但是在泥沙运输的过程中,可能会对河道环境产生破坏。
3. 易发滑坡治理技术易发滑坡是由于水库填筑、抛石、施工等造成的土体层位断层的破坏,引起坡体失稳而产生滑坡的一种风险。
因此,治理易发滑坡的技术也成为了水库泥沙淤积问题中的一个重要方面。
易发滑坡的治理技术包括必要的勘探、分析、设计、监测等过程,通常采用加固措施,比如落钢钉加固、钻孔注浆加固等手段。
结论总的来说,治理水库泥沙淤积问题是一项复杂的工程,需要各个方面的综合考虑。
水库泥沙淤积对水质影响的综述

2019.25科学技术创新水库泥沙淤积对水质影响的综述颜宇刘振兴郑哲韬(四川农业大学,四川雅安625000)1基本情况河流泥沙主要以悬移质形式(悬浮于水中向前移动)主要存在,其具有较大的比表面积,含有大量活性官能团,因此河流泥沙具有强大吸附作用。
沉积物的吸附及其对河流结构的影响使得沙质河流水土中污染物的扩散,迁移和转化不同于清澈的河流[1]。
河流泥沙对于水文水资源和大坝安全生产来说有着重要影响。
水库拦截水流,使得水流流速沿程降低,紊动扩散作用因此降低,从而导致库区泥沙大量淤积,吸附污染物也大量淤积,泥沙淤积问题本质上是动态的过程。
泥沙大量淤积会抬高供水水位,降低水库兴利库容,改变水流特性,从而影响水库长期性可持续利用。
截至2016年国家统计局数据,我国水库数量共有98461座,水库容量8993亿立方米,而几乎所有的水库都面临着泥沙淤积问题,并且其解决措施相对较少,水质安全问题显得格外重要。
2水库泥沙淤积对水资源的影响2.1泥沙淤积问题的研究现状世界上,水库的主要作用为供水、发电、拦洪,而因中国人口众多,水库功能需求进一步扩大化,其中供水功能尤为突出。
20世纪60年代,针对中国北方河流淤积问题,中国水利部门选择了三门峡等12个水库作为重点观测对象。
后来,它扩展到20个水库,包括一些南部水库,并积累了大量的沉积数据,这开辟了中国的系统沉积物沉积观测。
而后从20世纪90年代开始,从累计的泥沙淤积资料中开始分析其对水质的影响,其中典型的有,官厅水库水污染初步分析开始关注水文沉积对生态环境的影响。
到目前为止,对沉积物和污染物吸附机理的研究已成为研究水质问题的核心和基础。
过去20年内着重研究了影响吸附作用的化学物理参数和沉淀物特性。
而到如今,水库泥沙淤积对于大坝水位也有一定的影响,主要表现在对于坝前水位的滞后性影响。
比如2003-2017年的三峡水库来说,水库前十年汛期泥沙淤积和上游来沙正相关,水沙关系成基本成正比;而后五年泥沙淤积的情况有所缓解,原因是上游向家坝等梯级水电站的建立和对于坝前水位的合理调度,对于泥沙淤积淤积有所抑制,这也说明区域水资源的合理规划和管理是解决泥沙淤积问题的唯一合理办法。
水库泥沙淤积综述

水库泥沙淤积综述水库泥沙淤积研究综述(邓山2008150122 三峡大学)摘要: 由于我国有许多河流是含沙量高、输沙量大的多泥沙河流, 水库泥沙淤积问题异常严重。
所以对水库泥沙淤积的研究具有重要的现实意义。
前人对水库泥沙淤积问题做了大量研究探讨,本文对我国水库泥沙淤积研究的状况和成果进行了全面的综述。
内容包括、水库泥沙淤积的形态、入库水沙条件变化引起的问题、水库变动回水区泥沙问题研究三个方面。
关键词:水库;泥沙;淤积;回水区1 引言水库泥沙淤积主要是河水挟带的泥沙在水库回水末端至拦河建筑物之间库区的堆积。
拦河筑坝后抬高了水位, 形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。
水流进入库区后, 由于水深沿流程增加, 水面坡度和流速沿流程减小, 因而水流挟沙能力沿流程降低, 出现泥沙淤积。
水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。
在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态, 使泥沙在水库库区内淤积, 从而降低水库的使用效益, 甚至导致水库失效报废, 所以, 对水库泥沙淤积问题的研究就显得尤为重要。
2 水库淤积观测和资料分析水库淤积的观测和资料收集是水库淤积研究的基础。
我国最早开展的系统性泥沙淤积观测是对20 世纪50 年代建成的永定河官厅水库、60 年代初建成的黄河三门峡水库和汉江丹江口水库的泥沙观测, 从中积累了大量的资料。
从60 年代开始, 水利部科技司针对黄河流域和北方多沙河流的水库淤积, 选择了官厅、三门峡等12 座大型水库作为重点淤积观测的水库, 并建立了“黄河泥沙研究协调小组”, 组织了攻关研究和成果交流。
后来又将其扩展到包括南方水库在内的20 个大型水库, 其成果见表1 。
以这20个水库为骨干, 我国已有一支数量较大的水库淤积观测队伍, 收集了大量第一手资料。
不论从收集资料的数量、内容、深度和可靠性看, 在世界上都是首屈一指的。
表1 中国部分水库淤积情况在水库淤积观测的基础上, 对资料进行了深入分析, 以增进对水库淤积问题的认识、总结规律并进一步控制水库的淤积。
水库泥沙问题与解决方案

01
水库泥沙问题的概述及影响
水库泥沙问题的定义与成因
水库泥沙问题是指水库运行过程中,由于水流减缓、 泥沙沉积等原因导致的泥沙积累和水库淤积问题
水库泥沙问题的成因主要包括气候变化、 人类活动和地质条件等因素
• 水库建设改变了河流的水沙平衡,导 致泥沙在水库内沉积 • 水库运行过程中,入库泥沙量大于出 库泥沙量,导致泥沙积累 • 水库泥沙问题影响水库的运行安全和 综合效益
水库泥沙沉降 的影响因素主 要包括水库运 行管理和自然
条件
02
• 水库运行管理如调度运行、 冲洗排污等影响泥沙沉降 • 自然条件如气候、地质、地 形等影响泥沙沉降
水库淤积形态与特征
水库淤积形态主要包括层状淤积、锥状淤积和带状淤积
• 层状淤积主要发生在水库的底层,受泥沙浓度、水流速度等因素影响 • 锥状淤积主要发生在水库的尾部,受地形、水流速度等因素影响 • 带状淤积主要发生在水库的两侧,受地形、水流速度等因素影响
水库泥沙淤积影响水库的库容、调度运行和综合效益
• 泥沙淤积导致水库库容减少,影响水库的调蓄能力 • 泥沙淤积影响水库水质,影响水库的供水功能 • 泥沙淤积影响水库的航运、灌溉等综合效益
03
水库泥沙问题的防治技术
水库泥沙沉降与淤积的预测技术
水库泥沙沉降与淤积的预测技术主要包括数学模型 和物理模型
• 数学模型如统计模型、动力学模型等 用于预测泥沙沉降和淤积 • 物理模型如室内试验、现场观测等用 于验证和优化数学模型
水库淤积的特征主要包括淤积速率、淤积物成分和淤积厚度
• 淤积速率受入库泥沙量、水库运行方式等因素影响 • 淤积物成分受泥沙来源、河流地貌等因素影响 • 淤积厚度受泥沙沉降规律、水库运行方式等因素影响
新疆水库淤积情况报告

新疆水库淤积情况报告根据最新的调查和测量资料显示,新疆地区的水库淤积情况仍然严重。
本报告旨在全面分析新疆水库淤积的原因,评估其影响,并提出相应的对策。
一、淤积原因分析1.沉积物输入增加:新疆地区拥有丰富的河流资源,来自降水和冰雪融水的径流使得河道中的泥沙大量输入水库,导致水库淤积加剧。
2.水库管理不善:水库的调度和排泄不当导致沉积物在水库内滞留时间增加,进一步加剧了淤积的问题。
3.水土流失严重:大面积的耕地和牧草地的开垦和过度利用,导致水土流失严重,大量的沙尘扬起并被输送到水库,形成淤积物。
二、淤积影响评估1.水库存水能力下降:淤积使得水库有效容积减小,降低了水库的蓄水能力,对水资源的保障和供应带来了不利影响。
2.影响水质安全:淤积物中的有机物和重金属等有害物质对水质造成污染,对水库周边地区的生态环境和人民健康造成威胁。
3.增加水库管理难度:淤积物堆积在水库底部会增加水库的清淤难度,增加运维成本,并可能导致水库失效。
三、对策建议1.加强流域治理:加大对流域的水土保持工作力度,采取措施减少土壤侵蚀,控制河道冲刷,减少泥沙输入水库。
2.优化水库调度:合理安排水库的蓄水和放水,控制沉积物的滞留时间,减少淤积的发生。
3.加强水库清淤工作:定期对水库进行清淤,确保水库底部的畅通,提高水库的容积和蓄水能力。
4.加强环境保护:加强对水库周边生态环境的保护,减少人类活动对水库的污染。
5.加强科研和技术支撑:加大对淤积问题的科研力度,研发和应用清淤技术和设备,提高治理水库淤积问题的效率。
综上所述,新疆地区水库淤积问题严重,对水资源的可持续发展和生态环境的保护都带来了巨大的挑战。
通过加强流域治理、优化水库调度、加强清淤工作、加强环境保护以及加强科研和技术支撑等综合对策,可以有效降低水库淤积的程度,达到更好的水资源利用和生态环境修复的目标。
水库泥沙淤积对水质影响的综述

水库泥沙淤积对水质影响的综述首先,泥沙淤积对水库水质的直接影响主要表现在沉积物的污染物的释放和水体悬浮物的增加。
当泥沙淤积层受到扰动时,底泥中的有机质、重金属和其他污染物可能会被释放到水体中,导致水质恶化。
此外,泥沙淤积也会增加水中悬浮颗粒物的浓度,使水变得浑浊,降低透明度,影响水生动物的生存和繁殖。
其次,泥沙淤积还会对水库生态系统造成影响。
泥沙淤积层的形成改变了水库底部的环境条件,导致水生植物的生长和分布发生变化。
一些水生植物可能会受到泥沙淤积的阻碍,无法正常生长。
同时,泥沙淤积还可能导致水库中部分植物过度生长,进一步破坏水生态系统的平衡。
此外,泥沙淤积还可能对水生动物的栖息地造成破坏,影响其种群数量和多样性。
另外,泥沙淤积还会对水库的水质净化能力产生影响。
水库是一种人工的水体调控工程,也是一种重要的水处理系统。
泥沙淤积会限制水库的寿命和可利用的库容,进而降低水库对径流的调蓄能力。
这将导致水库在汛期产生的洪水无法得到有效控制,从而影响下游的洪水防治工作。
同时,由于泥沙淤积,水库中的饮用水源也可能受到污染,威胁人民的健康和生活质量。
最后,泥沙淤积还会对水库的水文特性产生影响。
泥沙淤积会改变水库的流态特性和水力参数,减少水库的自净能力。
这将导致水库水质的恶化,并在长期运行中导致进一步的堵塞和淤积。
此外,泥沙淤积还可能影响水库的径流产能,影响水库的供水能力和发电效率。
综上所述,水库泥沙淤积对水质的影响主要包括沉积物的污染物释放和悬浮物的增加、对水库生态系统的破坏、水质净化能力的降低以及对水文特性的影响。
针对这些问题,水库管理者应采取相应的措施,包括定期进行清淤工作、建设泥沙拦截设施、加强河流的综合治理等,以保护和改善水库的水质。
水库淤积情况报告范文模板

水库淤积情况报告范文模板概述本报告将对XX水库近几年的淤积情况进行分析和总结,旨在为水库管理单位提供参考和决策支持。
数据来源本次报告所涉及的数据均来自于XX水库管理单位提供的资料。
淤积情况分析水库总体情况根据数据资料分析,XX水库近几年淤积速度较为稳定,淤积面积逐年增加。
截至2021年底,水库总淤积面积达到XXX亩,淤积深度平均在XX-XXm之间。
其中,XX区域最为深重,平均淤积深度达到XXm。
淤积的原因分析根据实地考察和数据分析,水库淤积主要由以下原因造成: 1. XX河流高污染物含量,使得水质下降,沉淀物增多; 2. XX地区土地利用方式不当,造成大量的水土流失,加速淤积速度; 3. 水库周边村庄和农田过度开发,使得水库入流水量减少,水体停滞,沉淀物难以排出;影响分析水库淤积对于周边生态和人类生活产生了潜在的影响,主要有以下几个方面:1. 淤积后的水质变差,影响了周边居民的生活用水,威胁了饮用水质量安全; 2.淤积后的高浊度水流,对于下游水库影响较为严重; 3. 淤积后的沉积物富含养分,容易导致藻类暴发,严重影响了水生态环境。
对策与建议1.对XX河流进行污染治理工作,控制河流入湖水污染物含量;2.加强水土流失治理,提高周边耕地养护和恢复其生态功能;3.制定周边村庄发展规划,控制村庄规模,调整灌溉农田和养殖方式,稳定和改善水库入流量。
结论通过对XX水库淤积情况的分析,我们可以得出以下结论: 1. 水库淤积深重,对于周边环境和生态造成严重影响; 2. 水库淤积主要由河流入湖污染、土地利用不当和周边村庄过度开发造成; 3. 针对以上问题,水库管理单位可以采取一系列措施进行治理和改善。
参考资料1.XX水库管理单位提供的数据资料;2.相关文献和报告。
水库淤泥沉积形式和原因及清理措施

水库淤泥沉积形式和原因及清理措施1.引言水库淤泥是指在水库底部和岸边部位积累的泥沙和有机物质的沉积物。
淤泥的积累会导致水库的容量减少,影响水库的功能和安全性。
本文将探讨水库淤泥的沉积形式和原因,以及相应的清理措施。
2.水库淤泥的沉积形式水库淤泥的沉积形式可以分为两种:主动沉积和被动沉积。
2.1 主动沉积主动沉积是指由于水流速度减缓或水体漩涡形成,导致泥沙悬浮物质在水库内沉淀下来。
主要表现为河水的泥沙淤积在水库的底部和岸边,形成沉积层。
2.2 被动沉积被动沉积是指水库注入的污水中含有大量的泥沙和有机物质,这些杂质在水库内沉淀,逐渐形成淤泥。
污水中的废水、农业和工业废水的排放是被动沉积的主要原因之一。
3.水库淤泥产生的原因水库淤泥的产生原因多种多样,主要包括以下几个方面:3.1 自然河谷输沙当河流径流过程中,河水会携带河床和河岸的泥沙物质,这些泥沙质均会随着水流进入水库,并在水库内部沉积下来。
3.2 降雨引起的坡面侵蚀降雨过程中,雨水沿着坡面流动时会带走坡地上的泥沙,这些泥沙随后会进入水库,并在水库中沉积。
3.3 污染物质排放工业和农业生产过程中,废水和农田排放的施肥物质中含有大量的泥沙和有机物质,这些物质进入水库后会沉积形成淤泥。
4.水库淤泥的清理措施为了维护水库的功能和安全性,必须采取有效的措施清理水库淤泥。
以下是几种常用的清理措施:4.1 机械清理通过使用挖掘机或抽水机进行淤泥挖掘和抽取,可以有效地清理水库淤泥。
这种方法效率高、成本相对较低,能够快速清理大面积的淤泥。
4.2 生态修复生态修复是一种环保的清理方式,通过引入适宜的植物和微生物,利用它们的生物降解作用,分解并清除水库淤泥中的有机物质,从而实现水质的净化和淤泥的降解。
4.3 冲刷清理冲刷清理是通过水力冲击的方式将淤泥冲刷出水库。
这种方法需要使用大量的水力资源,但可以对大坝和水库设施造成较小的影响。
5.结论水库淤泥的沉积对水库的容量、安全性等产生不利影响。
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水库泥沙淤积研究综述(邓山2008150122 三峡大学)摘要: 由于我国有许多河流是含沙量高、输沙量大的多泥沙河流, 水库泥沙淤积问题异常严重。
所以对水库泥沙淤积的研究具有重要的现实意义。
前人对水库泥沙淤积问题做了大量研究探讨,本文对我国水库泥沙淤积研究的状况和成果进行了全面的综述。
内容包括、水库泥沙淤积的形态、入库水沙条件变化引起的问题、水库变动回水区泥沙问题研究三个方面。
关键词:水库;泥沙;淤积;回水区1 引言水库泥沙淤积主要是河水挟带的泥沙在水库回水末端至拦河建筑物之间库区的堆积。
拦河筑坝后抬高了水位, 形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。
水流进入库区后, 由于水深沿流程增加, 水面坡度和流速沿流程减小, 因而水流挟沙能力沿流程降低, 出现泥沙淤积。
水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。
在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态, 使泥沙在水库库区内淤积, 从而降低水库的使用效益, 甚至导致水库失效报废, 所以, 对水库泥沙淤积问题的研究就显得尤为重要。
2 水库淤积观测和资料分析水库淤积的观测和资料收集是水库淤积研究的基础。
我国最早开展的系统性泥沙淤积观测是对20 世纪50 年代建成的永定河官厅水库、60 年代初建成的黄河三门峡水库和汉江丹江口水库的泥沙观测, 从中积累了大量的资料。
从60 年代开始, 水利部科技司针对黄河流域和北方多沙河流的水库淤积, 选择了官厅、三门峡等12 座大型水库作为重点淤积观测的水库, 并建立了“黄河泥沙研究协调小组”, 组织了攻关研究和成果交流。
后来又将其扩展到包括南方水库在内的20 个大型水库, 其成果见表1 。
以这20个水库为骨干, 我国已有一支数量较大的水库淤积观测队伍, 收集了大量第一手资料。
不论从收集资料的数量、内容、深度和可靠性看, 在世界上都是首屈一指的。
表1 中国部分水库淤积情况在水库淤积观测的基础上, 对资料进行了深入分析, 以增进对水库淤积问题的认识、总结规律并进一步控制水库的淤积。
中国水利水电科学研究院(前身为水利水电科学研究院) 是最早开展水库淤积研究的单位之一, 接着武汉水利电力学院、长江水利委员会和黄河水利委员会等对官厅、三门峡、丹江口、刘家峡、青铜峡、三盛公等水库进行了研究。
以后又对镇子梁(山西) 、三盛公、闹德海、红领巾(内蒙) 、龚嘴、以礼河、东峡、平定河、南秦、巴家咀, 小河口(山西) , 刘家峡(淤积和异重流排沙) 、红旗、二龙山、潘家口、黑松林、白石及栖霞山丘陵区水库等水库的淤积进行了大量的研究。
特别是对官厅、三门峡、丹江口等的研究成果尤为突出。
2.1 水库泥沙淤积的形态水库泥沙淤积形态可分为纵剖面形态和横断面形态。
2.1.1 纵剖面形态纵剖面形态包括三角洲、锥体和带状淤积三种形态。
在库水位变化幅度不大,淤积处于自由发展情况下, 水库淤积一般呈三角洲形态; 在回水曲线较短, 入库水流在通过库段时紊动强度较大, 或含沙量较高, 含沙水流在达到拦河建筑物前泥沙来不及完全沉积情况下, 水库淤积将形成锥体形态。
2.1.2 横断面形态横断面形态在多沙河流与少沙河流的水库中有所不同。
多沙河流上的水库普遍有淤积一大片, 冲刷一条带的特点。
淤积一大片指泥沙在横断面上基本呈均匀分布, 库区横断面上不存在明显的滩槽。
冲刷一条带指水库在有足够大的泄流能力, 并采取经常泄空的运用方式时, 库底被冲出一条深槽, 形成有滩有槽的复式横断面。
在水库淤积形态方面, 我国对三角洲形态的淤积研究较早。
这方面的成果有对官厅水库的三角洲的淤积形态及计算的初步研究, 三角洲的计算方法, 及根据非均匀悬移质不平衡输沙的规律首次从理论上详细论证了水库三角洲淤积的趋向性、形成特点、三角洲和前坡淤积比降、洲面线与水面线方程以及前坡长度等, 并得到了官厅水库资料的验证。
此外水槽试验亦证实了沙质推移质在壅水区也是以三角洲形式向前推进的。
除三角洲淤积形态外, 还有对锥体淤积形态, 从理论上给出淤积剖面近似于直线, 坝前淤积厚度与总淤积体积的近似线性关系, 带状淤积的条件, 对滞洪期锥体淤积水库的冲淤变化特征分析研究、三角洲、锥体及带状等三种淤积形态的判别方法研究等成果。
3 入库水沙条件变化引起的问题章厚玉等在《丹江口水库的泥沙淤积特点与问题》中得出:近期的水沙条件有很大的变化, 出现枯水及枯沙的年份较多, 入库水量和沙量不同程度的减小, 较长系列均值小得多。
黄河上游刘家峡、龙羊峡大型水库建成后, 对黄河中下游水量沙量进行调节, 进入三门峡水库的水量沙量年内分配有所改变。
50 年代至80 年代的水沙量均呈逐年减小的趋势, 80年代水量比50 年代减少14% , 沙量减少55% , 入库沙量减少比值较水量减少的大得多, 由于入库水量主要来自河口镇以上地区, 沙量来自河龙区间及渭河流域, 水沙条件变化极为复杂, 造成了库区泥沙的新问题。
龙羊峡、刘家峡水库调节水量后, 三门峡入库水量年内分配发生了变化, 非汛期的水量增加11% , 非汛期水量比汛期水量多1186 亿m3, 加剧了北干流河床的冲刷, 相应增加了非汛期入库沙量, 加重了库区潼关至太安段的淤积量。
同时增加下游防凌的困难, 造成一系列的不利影响。
汛期水量减少了, 特别是削减了洪峰流量, 入库的水沙过程很不相应, 含沙量过程起伏变化剧烈, 汛期的冲刷排沙能力降低, 库区泥沙年内冲淤不能平衡, 潼关高程难以恢复, 造成了调水调沙的难度。
水库发生泥沙淤积和河床变形,大都是由于水流不平衡输沙所致。
长江科学院在20世纪60年代后期开展了不平衡输沙问题研究,与丹江口水利枢纽水文实验站协作,在丹江口水库变动回水区油坊沟至神定河口长约25 km库段进行不平衡输沙测验,系统收集不平衡输沙资料。
1972年长江科学院提出了不平衡输沙研究报告,阐明不平衡输沙理论可能解决的3个问题:含沙量的沿程变化;悬移质级配的沿程变化和床沙级配的变化。
给出了相应的计算公式作为不平衡输沙计算的基本公式。
将其与水流连续方程、水流挟沙力方程联用, 组成水库不平衡输沙冲淤计算方程组。
1974年与武汉大学数学系协作编制了电子计算机的计算程序。
利用丹江口水库等实测资料对该计算方法进行验算,结果较好。
该计算程序已推广应用于葛洲坝、三峡等水利枢纽的水库淤积计算。
4 水库变动回水区泥沙问题研究三峡水利枢纽运用各时期水库变动回水区的范围,从坝址上游约440 km的丰都,至嘉陵江入汇口以上的油溪,长约270 km。
变动回水区河道流经丘陵和山区,平均比降约0. 2‰~0. 3‰。
河道由宽谷和峡谷相间,河床由基岩和卵石组成。
通过长江科学院等单位采用原型观测资料分析、泥沙数学模型计算与河工模型试验相结合的方法进行研究,结果认为:建库后变动回水区各河段均有不同程度的累积性淤积;局部河段发生河势调整,淤滩留槽,河道向单一、规顺、微弯形态发展;航道、港区较建库前有较大改善,少数港区和局部航道可能在丰沙年后的水位消落期出现航道尺度和港区水深、水域不足的情况,可采取优化水库调度,结合港区改建和整治、疏浚措施加以解决。
葛洲坝变动回水区河道演变主要表现为:分汊型河段向单一河槽河型转化;弯曲型河段的弯道平面形态趋向规顺,边滩淤高展宽和上下延伸,滩槽高差增大;顺直过渡段年内为汛淤枯冲,年际为累积性淤积,滩槽高差加大。
推移质淤积、变动回水区的冲淤及淤积引起的洪水位抬高是水库淤积研究的一个重要方面, 不仅有一定理论价值, 而且对淹没、通航及与上游梯级联接等也有很大实际意义。
由于一般水库主要是悬移质淤积, 推移质占的比例较小, 所以我国对推移质淤积研究较少。
入库推移质往往缺乏实测资料, 仅对丹江口水库和山东一些水库做过不同粒径泥沙的淤积量分析, 确定了其推移质淤积量及组成。
对于不同粒径推移质(包括卵石、砾石、粗沙和细沙) 在水库中的淤积部位、不同淤积河段的冲淤特性、河势特点等进行较全面阐述的研究见文献。
较长时间推移质淤积部位及剖面的确定可参考文献。
水库淤积的上延, 首先是淤积引起回水上延, 上延后的回水又产生新的淤积, 如此不断相互作用, 形成了水库淤积的翘尾巴。
从理论上对淤积引起回水抬高的方程、特性以及回水末端定义等的研究见文献。
变动回水区的冲淤涉及到水库与河道的双重作用, 是水库淤积最复杂的问题, 不少成果对丹江口水库回水变动区冲淤特性进行了研究。
有对变动回水区河型特点及转化的可能性的研究成果。
关于变动回水区冲淤对航运的影响, 也有一些调查成果。
韩其为对变动回水区提出了航运控制的调度原则, 即要求枯季坝前水位不低于或等于航运控制水位(消落水位) , 以加大变动回水区枯季的航深和减少对航运不利的消落冲刷。
这种调度将在三峡水库中应用, 能使枯季水深明显加大。
5 总结60年来,长江河流研究工作取得了重大进展,进一步认识了长江水沙变化和河道演变规律,通过对丹江口水库泥沙淤积及其坝下游冲刷的系统观测研究,为解决葛洲坝、三峡水利枢纽的泥沙问题,提供了重要依据。
葛洲坝水利枢纽20多年来运行良好。
三峡水利枢纽2003年6月初期运行以来的实测资料分析表明,水库泥沙淤积、枢纽运行和坝下游河道冲刷状况总体上尚在预计同期值范围内。
在水利枢纽工程泥沙问题研究实践过程中,研究水平得到较大提高,研究方法也有较大改进。
在泥沙测验和河道演变观测方面,新的观测技术逐步得到应用。
河工模型和泥沙数学模型的模拟技术取得重大进展,并能相互结合解决长时段、长距离的河道演变预报问题。
随着长江流域经济和水利水电事业的持续发展,水沙资源的综合利用和梯级水库泥沙输移与调控等问题,有待进一步研究。
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