黄河水流特点
黄河小浪底排沙原理

黄河小浪底排沙原理
黄河小浪底排沙是利用水流的特性,通过增加浅水区的摩擦力和流速,从而使河床的含沙量降低,达到排除沙石的目的。
具体原理如下:
1.减缓水流速度:在黄河小浪底的水流过程中,由于地形变化,水流
在某些区域会减缓,从而导致底部沙石沉积在这些区域,形成淤积。
2.增加水的摩擦力:在河床浅水区域,水流受到河底和底部沙石的摩
擦力的影响,从而减缓水流的速度,进一步促进底部沙石的沉积。
3.通过拦沙坝等设施限制沙石的运动:通过在水流中设置拦沙坝等设
施限制沙石的运动,使其难以泥沙沉积在深水区。
综上所述,黄河小浪底排沙是通过调节水流速度、增加水的摩擦力和
设置拦沙坝等设施来降低河床含沙量的过程。
世界主要河流的水文特征(详细)

世界主要河流水文特征之吉白夕凡创作一、世界莱茵河:起源于阿尔卑斯山脉北麓,自南向北注入北海,河口邻近为世界最大的口岸----鹿特丹.该河流经西欧最发财的经济区----鲁尔区,具有较高的航运价值.该河流的水文特征:水量较大,水量的季节变更小,流速平稳,无明显的汛期,无冰期,含沙量小.(结合西欧的气候和地形特点:为温带海洋性气候区,流经的多为地势低平的平原地区)伏尔加河:自北向南注入里海,为世界最长的内流河.流经俄罗斯经济发财的欧洲部分,航运价值很高.其水文特征:为内流河,靠积雪融水和大气降水补给为主,径流量不大,春季径流量最大(有积雪融水补给),冰期较长.俄罗斯在西伯利亚地区的三大河流:自西向东依次为鄂毕河、叶尼塞河和勒拿河.叶尼塞河为二大地形区分界河.三条大河自南向北注入北冰洋,流经亚寒带针叶林气候区.水文特征:水量较大(有冰雪融水和大气降水,越往东大气降水越多,而纬度高且植被笼盖好,蒸发量较小),含沙量较小,冰期长,且河流的下游地区有凌汛,水能丰厚.斯堪的那维亚半岛上的河流:西侧水系流程短,水流急,丰厚的水能,而东侧的支流路程较长,水流较缓,流入波罗的海.刚果河:地处赤道热带雨林气候区,流经刚果盆地,注入几内亚湾.水文特征:水量很大(热带雨林气候区,降水量大,且流域面积广,支流多,汇水多),径流量季节变更小,含沙量小(流经地区植被笼盖好),无冰期,但水流急,水能丰厚.刚果河两次穿越赤道,要注意流向的变更.难点:刚果河径流量最大的季节是秋季(见大图册P19):刚果河南北两侧的支流辨别流经南北半球的热带草原气候区,北半球热带草原气候区的湿季为每年的6---10月,而南半球则是9月到次年的5月,当南北半球的支流同时进入雨季时,刚果河的水量最大,所以是秋季.尼日尔河:这条河流流程长,呈弧形水系,上游地区起源热带雨林气候区,降水量大,径流量大,中游主要流经热带草原气候区,径流量有所减少(降水量有所减少,加之热带草原区的动物饮用水),下游在尼日利亚境内,降水量又增加,径流量有所回升,但不明显(下游在尼日利亚境内有大片的种植园农业,浇灌水量增大).尼罗河:世界最长的河流,主要流经埃及和苏丹,自南向北注入地中海.该河流经主要是热带沙漠气候区,降水量较少,而蒸发旺盛,总径流量不是很大.其上游有两支流,辨别是靑尼罗河和白尼罗河.这两支流辨别起源于埃塞俄比亚高原和东非高原,流经的主要是热带草原气候区,两支流的水量较大.但白尼罗河的径流量变更较小,因其源头起源于赤道邻近,降水季节变更小,又有维多利亚等湖泊的调节.而尼罗河下游为地中海气候,冬季降水量较多.所以尼罗河的水量特征:河流水量不是很大,季节变更大,其中秋季是径流量最大的季节(原因同刚果河类似),且从上游到下游的变更是大----减少.含沙量较大,汛期为每年的6---9月(定期众多是尼罗河突出的水文特点).赞比西河:位于非洲南部地区,横穿东非高原,其上游为东非大裂谷的起点,经过热带草原气候区,其主要的水文特征是:水量季节变更大,汛期为10月到次年的5月,水流急,上游有莫西奥图尼亚瀑布.墨累---达令河:位于澳大利亚的东南部的背风位置,起源于东部的大分水岭,自东北向西南注入印度洋.从上游到下游辨别流经亚热带季风性湿润气候区、热带草原气候区和地中海气候区.密西西比河:流经北美的中央大平原地区,流域面积广,支流多,水系结构呈树枝状.其最长的支流为密苏里河.密西西比河和五大湖相通,组成庞大的内河运输网.其水文特征:径流量大,流量的季节变更和年际变更均较大,流速较稳,含沙量较小.亚马孙河:世界最大的河流,自西向东注入大西洋.地处赤道及邻近地区,支流发育多,流域面积大,径流量很大,且径流量的季节变更小;流经亚马孙平原地区,水流缓慢,但南北两侧的支流由于流经高原与平原的过渡带,落差大,水流急,具有丰厚的水能;含沙量小,但近年来有增大的变更,主要是由于热带原始森林早大规模的破坏,导致水土流失加重,含沙量有所增加.阿姆河和锡尔河:起源于帕米尔高原地区,向西北注入咸海,为内流河.依赖于平地的冰雪融水补给,径流量较小,季节变更大(径流量随气温的变更而变更),有冰期,以夏汛为主.这两河为中亚重要的浇灌水源,流经图兰平原.底格里斯河和幼发拉底河:位于西亚,上游起源于土耳其的安纳托利亚高原地区,流经土耳其、叙利亚、伊拉克等.上游地区受地中海西风的影响,冬季降水量大,而下游流经的是热带沙漠气候区,降水量少,蒸发旺盛,加之农业浇灌用水,径流量较少.该河径流量最大的季节是冬季.(大图册P19)印度河:流经巴基斯坦国家,起源于中国的青藏高原,注入阿拉伯海.源头靠平地冰川融水补给,中下游流经热带沙漠气候去,该河流的径流量亦随气温的变更而变更.恒河:水量较大,水量的季节变更也大,汛期出现在6---9月,靠大气降水补给为主(西南季风),含沙量较大(流域内人类活动频繁,植被破坏,水土流失严重),其入海口邻近常产生洪涝灾害.中南半岛上的河流:水量的季节变更和年际变更均较大(中南半岛的“浮稻”即说明),水流较急(地形起伏大),水能丰厚.水系南北纵列散布,流域上游窄下游变宽.二、中国1、内流区和外流区外流河:最终流入海洋的河流(主要流入太平洋、怒江、雅鲁藏布江等流入印度洋,惟一流入北冰洋的河流是额尔齐斯河).内流河:最终未流入海洋的河流,塔里木河我国最大的内流河.分界线:大兴安岭-阴山-贺兰山-祁连山东端一线、南段与200MM等降水量线接近.2、外流河水文特征差别及原因地区河流流量水位含沙量有无结冰期东北黑龙江、松花江水量丰厚(流经湿润半湿润区)汛期较短(有春汛、夏汛)少(森林茂密)长(纬度高,位于寒温带、中温带)秦岭—淮河以北辽河、海河、黄河水量较小(流经半湿润、半干旱地区)汛期短(雨季短)大(植被少,水土流失严重)短(位于暖温带)秦岭—淮河以南长江、珠江水量丰厚(降水量大,流经湿润地区)汛期长(雨季长)小(流域内植被好)无(亚热带,冬季均温0°C以上)3、内流河水文特征③ 塔里木河:7~9月为汛期 . 塔里木河、黑河的生态环境问题:下游河段来水量锐减,河道干枯段流,土地撂荒甚至严重沙化,生态环境好转.其原因是上游地区不竭开垦土地,农业用水急增,加之温室效应,蒸发加强,导致下游河流水量减少甚至干枯.4、我国主要的外流河水文特征比较长江:径流量大,径流量的季节变更和年际变更均较大,汛期较长(6---9月)以夏汛为主,无冰期.分段阐发:从源头到宜昌为上游:水流急,水能丰厚;水量逐渐增大(沿途接纳支流),含沙量较小,河道较窄.从宜昌到胡口为中游:流量大增,水流趋缓,含沙量增大,河道弯曲.从胡口到入海口为下游:江阔水深黄河:分段阐发:源口到河口镇为上游:水流急,水能丰厚,水量逐渐增大,沿途有湟水、洮河等支流汇入,但流经宁夏平原和河套平原又有所减少,含沙量较小,在宁夏段有凌汛现象.(初冬和早春)河口镇到旧孟津为中游:含沙量大(黄土高原的水土流失),支流众多,水量较大,但季节变更很大,水位会暴跌暴落)旧孟津到入海口为下游:地上河,无支流汇入,流域变窄,流速缓慢,在山东境内有凌汛现象.(时间同上)东北河流(黑龙江、松花江):水量较大,季节变更大,有积雪融水和大气降水补给,一年有春汛和夏汛,含沙量小(植被笼盖高),流速平缓(东北平原),冰期长.西南地区的河流(横断山区):水量大,季节变更大,水流急,水能丰厚,含沙量较小,流域面积窄,支流较少.汛期在夏季.汛期较长.但在四川盆地、云贵高原等部分地区会出现秋汛现象.东南地区(珠江、闽江等):水量丰厚,径流量的季节变更大;无冰期;含沙量较小(植被笼盖率高);水流较急,尤其是流经低山丘陵地区的.汛期较长,出现在夏秋季节.(秋季东南沿海有台风影响)。
黄河壶口瀑布的特点

黄河壶口瀑布的特点
黄河壶口瀑布是中国第二大的瀑布,也是世界上最大的黄色瀑布。
其特点主要包括:
1.气势磅礴:壶口瀑布的河水从高处倾泻而下,形成排山倒海的壮观景象,令人震撼。
2.河床落差大:壶口瀑布的河床在三百多米的地方突然好像截断了一样,落差高达五十多米。
黄河水在这样的高落差下飞奔直下,泛起一大片白色的浪花,非常壮观。
3.水流颜色特殊:壶口瀑布的瀑布是黄色的,这是由于其夹杂了大量的泥沙,与大部分白色水流为主的瀑布相比,显得非常独特。
4.地理位置险峻:壶口瀑布位于秦晋峡谷之间,那里的河水流得非常急,有时候会腾空而起,给人一种惊险的感觉。
5.流量变化:壶口瀑布的每一处流量都不同,因为宽窄的原因,河水几经波澜,给人一种眼花缭乱的感觉。
6.瀑布群:壶口瀑布群由16个瀑布组成,其中最著名的是高滩瀑布和宽滩瀑布。
这些瀑布形态各异,有悬崖瀑布、层峦叠嶂的瀑布,还有喷泉式的瀑布。
7.历史文化价值:壶口瀑布不仅有美丽的自然景观,还有丰富的历史文化内涵。
这里是黄河文化的代表之一,也是中华民族的骄傲。
许多文人墨客在这里留下了感人的诗篇和动人的故事。
总的来说,黄河壶口瀑布以其壮观的景象、独特的黄色水体、险峻的地理位置、丰富的历史文化内涵等特点吸引了无数游客前来观赏。
君不见黄河之水天上来的见的意思

君不见黄河之水天上来的见,意思是黄河水似乎是从天上流下来的。
这句话出自于古代文学名著《史记·秦始皇本纪》中。
它常常被用来形容黄河水的浑浊滚滚,磅礴凶猛的气势。
1. 黄河的特点黄河,又称“沟河”,是我国的第二大河流,是我国的母亲河之一。
黄河发源于中华大地,流经青藏高原、陕西、甘肃、宁夏、内蒙古、河北、山西七个省区,最终注入渤海。
黄河被誉为中华文明的摇篮,但也因为其水患灾害频发而有“我国之患”的美誉。
黄河水流湍急,多泥沙,淤积多,常年泥沙淤积严重,形成黄河流域的鱼腥草贫瘠湿地。
黄河在我国历史上曾经多次改道,造成了许多次的洪水和严重的人员伤亡。
“黄河之水天上来”的说法,恰恰形象地形容了黄河水的浑浊和凶猛。
2. 黄河的意义黄河不仅是我国的母亲河,更是我国历史和文化的象征。
自古以来,黄河流域就是繁荣的中原地区,曾是我国王朝的中心之地。
黄河流域孕育了华夏文明,也孕育了我国的农耕文明。
黄河流域的土地肥沃,适合农业生产,这也为我国的农耕经济打下了坚实的基础。
另外,黄河的流域也是我国古代文化的重要发源地,诸如商、周等古代王朝的发源地都在黄河流域。
3. 黄河的沿革黄河的水常年泥沙淤积严重,使得黄河的流域经常发生洪水灾害。
在历史上,黄河曾多次改道,给当地居民造成了重大的灾害和影响。
其中最为著名的一次改道是在公元1855年,黄河发生断堤事件,山东淄川、河南开封等地被淹,据统计死伤人口达数十万之多。
这次改道也标志着黄河从渤海湾的南海口改道注入渤海湾的北海口,从此确定了今天的下游流域。
4. 黄河水的治理为了应对黄河水患带来的巨大灾害,我国历代政府都进行了大规模的治理工程。
其中最著名的当属《黄河三道防》工程,这个工程贯通了黄河流域,有效地防止了黄河的洪水泛滥,保护了周围的居民和农田。
为了改善黄河流域的生态环境,我国政府还进行了大规模的植树造林工程,努力保护了黄河流域的生态环境,增强了黄河水的稳定性和可持续性。
5. 结语“君不见黄河之水天上来”的意思是黄河水的浑浊磅礴之势令人叹为观止,也表达了人们对黄河水的感慨和敬仰。
滔滔黄河知识点

滔滔黄河知识点发源地:巴颜喀拉山入海口:渤海源流概况河段划分:源头上游内蒙古河口中游河南桃花峪下游入海口上游:湟水、洮河支流中游:汾河、渭河、无定河、洛河流经省区:青海(青)、四川(川或蜀)、甘肃(甘或陇)、宁夏回族自治区(宁)、内蒙古自治区(内蒙古)、山西(晋)、陕西(陕或秦)、河南(豫)、山东(鲁)流经地形区:青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原上游:河水清浅稳定、落差大、水能资源丰富水文特征中游:落差大,流经黄土高原,河流含沙量大下游:流经华北平原,河床宽坦,水流缓慢,泥沙淤积。
形成举世闻名的“地上河”1、地上河成因:黄河进入华北平原,落差急剧减小,干流水流缓慢,泥沙大量淤积,导致河床不断抬高,形成举世闻名的“地上河”。
危害:形成洪涝灾害治理:治理“地上河”的关键是治理泥沙,根本措施是加强黄土高原地区的水土保持。
①黄土高原地区,在坡脚地带建挡土坝,在陡坡地带植树种草,在缓坡地带建梯田②水土流失严重地区实行退耕还林还草,以保持水土③兴修水利工程④下游修堤筑坝,加固黄河大堤2、不同河段问题及措施:上游:问题:荒漠化、凌汛措施:①建生态保护区,退耕退牧还林②爆破、飞机轰炸排凌汛中游:问题:水土流失治理与开发措施:退耕还林还草下游:问题:泥沙淤积、地上河、凌汛、冬春数量不足措施:水库调水、加固堤坝、疏通河道、冬春工程排汛3、黄河易发生凌汛河段及防治措施易发生在上游和下游河段防治措施:①采用破冰的方法防治。
如用破冰船、飞机投弹炸冰等炸开冰坝,排除冰块。
②控制上游水量,不使凌峰形成,避免冰坝产生。
主要措施有:水库调节,利用两岸涵闸分水分洪区滞蓄,展宽堤距。
4、黄河断流成因及措施:成因:自然原因:冬春季节降水少人为原因:①工农业及生活用水增加②水资源开发利用严重浪费③水库调节能力低,管理调度不统一④泥沙淤积,下游形成地上河,几乎无支流汇入措施:①提高工农业用水利用率②实行水价浮动,按量计费,减少生活用水浪费③加快南水北调西线工程治理与开发④兴建调蓄水利工程,加大黄河调蓄能力5、黄土高原水土流失原因:自然原因:土质疏松;夏季降水集中,且多暴雨;地表植被稀疏。
八年级下册地理黄河,长江笔记

八年级下册地理黄河,长江笔记
长江
(1)源自唐古拉山,是我国第一长河,是世界第三长河,注入东海.上中下游分界点:--宜昌--湖口--。
(2)流经的地形区:青藏高原--云贵高原--四川盆地--长江中下游平原(通常是与黄河比较,如两河都流经的地形区是?出选择或填空)。
(3)地区气候:亚热带季风气候,雨季长,降水充沛。
(4)上游特点:水流落差大,水能资源丰富。
中游特点:地势低平,重点:“九曲回肠”。
下游特点:地势更低平,江面开阔,水网如织,湖泊多。
(5)总括特点:支流多,流量大。
(6)有“黄金水道”之称的原因:货运量占全国内河货运量的60%。
(7)最长的支流是汉江。
(8)鄱阳湖是长江流域面积最大的湖泊,它也是全国面积最大的
淡水湖。
黄河
是我国的第二大河,源自巴颜喀拉山。
1流经地形区:青藏高原,内蒙古高原,黄土高原,华北平原,山东丘陵.上中下游分界点:--河口--旧孟津。
2主要支流,汾河渭河。
3上游特点:(1)落差大,水流湍急,水能资源丰富。
(2)出青铜峡后,河床平坦,水流缓慢,两岸有平原。
(3)中游特点:水位落差大。
下游特点:河床宽坦,水流缓慢,泥沙大量淤积,形成“地上河”地上河形成原因;7,8月雨季冲刷黄土高原,使其水土流失,人为破坏治理和利用。
上游:梯级开发,建立水电站。
中游:治理__植树种草,减少水土流失。
下游:加修堤坝,引水灌溉。
(完整版)黄河重点知识整理(1)

2。
3滔滔黄河一、河流概况:1、发源地:巴颜喀拉山北麓,青海省2、长度:5464公里,中国第二长河,不能说中国第二大河,世界第五长河3、注入海洋:渤海4、干流流经省市(9个):青海省(青)、甘肃省(干或陇)、四川省(川或蜀)、内蒙古自治区(内蒙古)、山西省(晋)、陕西省(陕或秦)、河南省(豫)、山东省(鲁)5、干流流经地形区(4个):青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原6、主要支流:湟水、洮河、渭河(黄河最大的支流)、汾河(黄河第二大支流)7、上、中、下游划分:内蒙古河口、河南桃花峪8、黄河干流形状像汉字“几”字,其中“几”字形内有一个区域不属于黄河流域,那一部分属于内流区。
二、河流水文特征(一)上游:1、河段位置:源头到河口。
2、流经主要地形区:青藏高原、内蒙古高原3、特点:多峡谷,多支流,多水能,水量较大且清澈(二)中游:1、河段位置:河口到桃花峪2、流经主要地形区:黄土高原3、特点:中游主要流经黄土高原(土质疏松,植被破坏,水土流失严重),侵蚀出壮观的峡谷地貌。
从河口到潼关的黄河谷地被称作晋陕峡谷(位于陕西、山西交界处),壶口瀑布位于其中。
在中游,由于①众多支流汇入,②气候变得更为湿润一些,黄河流量增大,黄河含沙量也急剧上升。
(三)下游:1、河段位置:桃花峪到入海口2、流经主要地形区:华北平原三、河流开发利用:上游:龙羊峡、刘家峡、青铜峡 中游:三门峡、小浪底黄河小浪底水利枢纽:(P58阅读)位于河南省,黄河流域最大的水利枢纽。
主要功能是:防洪、防凌、减淤(放水冲沙,有淘沙的作用),兼顾供水、灌溉、发电。
四、存在问题及治理(一)断流(P57阅读材料)1、发生河段:下游2、断流原因:①自然因素:气候干旱,降水少,流量小/上游流经干旱、半干旱地区,少有支流汇入②人为因素:上游、下游工农业生产生活用水过多等3、防治措施:①统一调配(如:南水北调等);②推广节水农业(二)凌汛(P59活动三)1、发生河段:①刘家峡至包头段②开封至入海口段(读P55图和P9图,可得出可能发生凌汛的省份:宁夏、内蒙古、河南、山东)2、发生凌汛的条件:①有结冰期②有从低纬度流向高纬度的河段3、危害:河水泛滥、河堤决口4、防治措施:破冰。
黄河的介绍

黄河的介绍黄河是我国第二长河,全长约5464公里,巴颜喀拉山北麓的约古宗列曲是黄河的源头,海拔4675米,平均流量1774.5 立方米/秒,在山东省,注入渤海。
上、中游分界点:山西河口;中、下游分界点:河南旧孟津。
黄河的入海口河宽1500米,一般为500米,较窄处只有300米,水深一般为2.5米,有的地方深度只有1.2~1.3米。
黄河是世界第五长河,源于青海巴颜喀拉山,支流贯穿九个省、自治区:青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东,年径流量574亿立方米,平均径流深度79米。
但水量不及珠江大,沿途汇集有35条主要支流,较大的支流在上游,有湟水、洮河,在中游有清水河、汾河、渭河、沁河,下游有伊河、洛河。
两岸缺乏湖泊,黄河下游流域面积很小,流入黄河的河流很少。
【地理环境】从河源至贵德多系山岭及草地高原,属青藏高原,海拔均在3000米以上,山峰超过4000米,源头河谷地海拔4200米;贵德自孟津江段是黄土高原地区,黄土高原为吕梁西坡,南为渭河谷地,北与鄂尔多斯高原相接,西至兰州谷地;黄土高原海拔一般在1000~1300米,地形起伏不平,坡陡沟深,沟壑地面坡度15~20度,沟谷面积占40~50%,沟道密度3~5公里/平方公里,切割深度100米以上;孟津以下进入地势低平的华北平原,海拔不超过50米,进入下游后河道平坦,平均比降只有0.12%,水流变缓,泥沙大量淤积,河床高出地面4~5米;由于黄河多次改道,地面冲积出扇状的古河床和古自然堤,成为缓岗与洼地相间分布的倾斜平原,洼地比较开阔平展。
【流域概况】黄河从源头到内蒙古自治托克托县区河口镇为上游,河长3472千米;河口镇至河南郑州桃花峪间为中游,河长1206千米;桃花峪以下为下游,河长786千米。
(黄河上、中、下游的分界有多种说法,这里采用黄河水利委员会的划分方案)黄河横贯中国东西,流域东西长1900千米,南北宽100000千米,总面积达752443平方千米。
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黄河水流特点及对水利工程影响
一:引言
我国黄河流域及其中游地区的支流,其含沙量之高,在世界上都为罕见,在泾河的各条流域中,年平均含沙量达213kg/m3,年最大含沙量达1070kg/m3,黄河是我国乃至世界的高含沙水流之一,如控制不好,泥沙进入水库后造成泥沙淤积而引起一系列危害。
二:黄河水流运动特点
1:流速分布
(1)层流:二元明渠实测表明, 当含沙量较高时, 典型的泥流层流流速分布如图(u0 为最大流速)。
(2)研究后认为, 在高含沙水流中流速分布的统一表达
式为(这里以均质、光滑边壁的宾汉流动为例)
高含沙水流的本构方程为:
实验结果表明, 虽然高含沙水流具有触变特性, 由τ、η的自身物理特性和随着所处的运动状态的演化而演化的特性, 共同决定了高含
沙水流流动时的流速分布。
从能量观点看, 流速分布是流体运动过程中能量分布形式的体现, 由于动量传递属于一种扩散现象, 流速的连续性本质上是依靠内界面的内摩擦阻力来维持的, 从动力学的观点
上看, 流速分布一方面具有对演化历史的记忆功能, 另一方面又具有反映演化状态的不可逆的耗散性。
2:紊动特性
(1)试验发现泥浆湍流的近壁层流层范围与牛顿体湍流的粘性
底层不同, 泥浆湍流的近壁层流层内完全保持层流状态。
在近壁层流层(0 <y + ≤1)中, 完全没有脉动, 这一点和牛顿流体的近壁层性质不同。
y + =1 ~ 4 为间隙湍流层, 该层相当于牛顿流体的粘性底层, 并具有类似的猝发过程, 该层紊动强度较大, 对整个湍流的形成有
重要意义。
强紊动层, 从y + =5 一直到流核区, 或者流速梯度较小的流区的下方。
紊动旋涡在该层进一步发育和分解, 各种频率的脉动都在此出现, 脉动强度也较大。
实测结果表明, 充分湍流区泥浆流速分布和清水没有区别, 过渡湍流
区上部仍有流核, 下部流速分布, 也是对数分布, 清水加推移质和泥
浆加推移质的湍流时均流速分布仍为对数分布.
泥浆湍流(宾汉体)中紊动产生于间隙湍流层上部和强紊动层下部, 间隙湍流层和扩散层的紊动有间歇, 造成分布曲线的双峰。
泥浆浓度增大, 自相关系数增大, 低频脉动能量增加。
3:阻力关系
对管道高含沙水流的阻力特性的研究表明(泥沙的中值粒径D50 分别为0.031 , 0.042mm,含沙量变化范围为0 ~ 630kg m3), 无论是在管道或明渠中, 在由层流向紊流转变的过渡区内增加含沙量时,
阻力损失相对减小,其原因是由于增加含沙量使水流粘性增大, 抑制
了水流紊动, 从而减小了阻力。
即使如此, 实测结果清楚显示了与同流速的清水相比含沙水流是增阻而不是减阻,。
高含沙水流中的紊流的阻力方程为:
为结构流中脉动流速,是由内聚力作用所引起的作用力。
减阻和增速是一个问题的两个方面。
高含沙水流的阻力和清水相比, 在层流区时阻力损失较同条件下的清水为大, 这似乎已成共识。
也有
人认为紊流粗糙区时二者阻力近似相同, 而对过渡区, 似乎未取得
一致意见, 这可能与比较标准不同有关。
不同浓度条件下的高含沙水流运动情形下的减阻, 和泥沙的浓度及电化学、物理特性密切相关, 从紊动来看, 和猝发的周期、流条的空间尺寸有关。
虽然不同
浓度条件下的高含沙水流运动减阻问题在管道输运和治黄中得到了
足够的重视, 但关于减阻机理目前还不太清楚。
三:黄河高含沙量对水库影响
高含沙水流进入水库以后,特性如一般挟沙水流一样,即可能造
成库内淤积,又可能被用以排沙,甚至会造成库区冲刷。
但是由于高含沙水流可能形成浆河,所以大量排沙时会产生揭底冲刷现象,当调度
不合理时,将产生水库的严重淤积。
(1)由于淤积使兴利库容和防洪库容不断损失,导致水库综合效益降低。
水库综合效益,在很大程度上决定于兴利库容和防洪库容。
它们的损失,将使防洪、发电、通航、灌溉以及养殖等效益的发挥大
受限制,其中某些功能可能丧失殆尽。
(2)上延引起淹没与侵没。
泥沙淤积的结果是加大了水库的坡降,使库内水位抬高,导致回水和淤积的不断上延,出现水库淤积“翘尾巴”现象。
例如山西镇子梁水库,运用以来由于淤积上延多次追加对淹没、侵没的赔偿,总额超过水库建设投资的1.8倍`,
(3)坝下游河床变形。
水库蓄水以后,由于库内淤积,使下泄水
流时含沙量降低,以致引起下游河道长距离冲刷`川。
如果支流来沙较多,往往又使河道产生淤积。
(4)坝前泥沙问题,坝前船闸、渠道引水口的堵塞等。
粗颗粒泥沙对水轮机的磨损、拦污栅的堵塞。
渠道中粗颗粒泥沙可能发生沉积,细颗粒泥沙进入耕地以后将增加土壤的肥分。
(5)水库淤积即能加重水库污染,也可能加强水的自净能力。
悬浮物表面常常吸附大量污染物质,水库蓄水后,污染物质在库内累积,使水库微生物吸收后被鱼类食用,如果鱼被人类捕食,污染物将在人体内聚积,最终影响人体健康。
参考文献:
1:陶虎.《高含沙水流对中小水库的影响》.西安:西安理工大学,2005.
2:陶虎 .《高含沙水流对中小水库的影响及水库减淤措施》.
水力发电.第24卷第3期2008年9月.
3:刘兆存, 徐永年.《高含沙水流运动特性综述》.泥沙研究.2001,8月第4期.。