龙羊峡、刘家峡水库运用对黄河上游水沙关系的调控机制

发布时间：2018-03-07 21:17

本文选题：大型水库　切入点：调控机制　出处：《水科学进展》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：依据龙羊峡、刘家峡水库进出库水沙定位观测资料,根据河流动力学原理,分析了水库运用对径流泥沙过程的调节作用及其影响,揭示了水库对其下游河道水沙关系的调控机制。结果表明:1大型水库运用对进、出库径流泥沙的调节作用与水库的运用方式有关,多年调节的龙羊峡水库对径流为线性调控,对泥沙为非线性调控,而不完全年调节的刘家峡水库对径流、泥沙均为线性调控;2水库运用对其下游河道水沙关系具有很强的干扰作用,主要是打破了天然条件下河道通过长期自动调整所形成的输沙规律,改变了挟沙水流的本构关系;3大型水库运用对水沙关系动力学机制的影响主要归因于重新调整了挟沙水流的平衡条件,使洪水传播过程中切应力降低,临界弗劳德数增大,改变了相对平衡输沙状态,挟沙水流则需通过淤积增大比降,满足临界弗劳德数状态下的水流切应力要求,重新实现挟沙水流的平稳状态,从而致使水沙关系发生相应变化。
[Abstract]:Based on the observation data of water and sediment in and out of the reservoir of Longyangxia and Liujiaxia Reservoir, and according to the principle of river dynamics, the effect of reservoir operation on the process of runoff and sediment is analyzed. The mechanism of regulating the relationship between water and sediment in the downstream channel of the reservoir is revealed. The results show that the regulation of runoff and sediment in the large reservoir of 1: 1 is related to the mode of operation of the reservoir, and the runoff of Longyangxia Reservoir, which has been regulated for many years, is linear. The operation of Liujiaxia Reservoir, which is not fully regulated annually, has a strong interference effect on the relationship between water and sediment in its downstream channel, and the operation of Liujiaxia Reservoir is a linear control system. It mainly breaks the law of sediment transport formed by the long-term automatic adjustment of the river course under natural conditions. The change of constitutive relation of sediment carrying flow is mainly attributed to the readjustment of the balance condition of sediment carrying flow, the decrease of shear stress and the increase of critical Froude number during flood propagation. The relative equilibrium state of sediment transport is changed, and the sediment carrying flow needs to increase the ratio of sediment flow through siltation to meet the demand of flow shear stress under the critical Froude number state, and realize the steady state of sediment carrying flow again, thus resulting in the corresponding change of the relationship between water and sediment.
【作者单位】：黄河水利科学研究院水利部黄土高原水土流失过程与控制重点实验室;河海大学水利水电学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2011CB403303) “十二五”国家科技支撑计划资助项目(2012BAB02B03)~~
【分类号】：TV145

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 姚文艺;高亚军;安催花;焦鹏;;百年尺度黄河上中游水沙变化趋势分析[J];水利水电科技进展;2015年05期

2 赵昌瑞;赵明旭;关磊;;黄河上游干流各控制站水沙变化规律分析研究[J];甘肃水利水电技术;2014年04期

3 刘新有;何大明;;水电开发对河流水沙变化的综合影响评价新方法(英文)[J];Journal of Geographical Sciences;2012年06期

4 侯素珍;王平;楚卫斌;;黄河上游水沙变化及成因分析[J];泥沙研究;2012年04期

5 马勇;张正萍;喇承芳;;黄河上游泥沙级配变化规律分析[J];甘肃水利水电技术;2009年08期

6 尚红霞;郑艳爽;张晓华;;水库运用对宁蒙河道水沙条件的影响[J];人民黄河;2008年12期

7 王秀杰;练继建;;近43年黄河上游来水来沙变化特点[J];干旱区研究;2008年03期

8 吴保生;申冠卿;;来沙系数物理意义的探讨[J];人民黄河;2008年04期

9 申冠卿;张原锋;侯素珍;尚红霞;;黄河上游干流水库调节水沙对宁蒙河道的影响[J];泥沙研究;2007年01期

10 麻泽龙;程根伟;;河流梯级开发对生态环境影响的研究进展[J];水科学进展;2006年05期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 冷刚;顾文钰;杜敦萌;黎东洲;;乌江流域水资源综合利用面临形势及对策分析[J];科技展望;2017年03期

2 王超;;“西南水电高坝大库梯级开发的生态保护与恢复”研究构想[J];工程科学与技术;2017年01期

3 武连洲;白涛;李强;金文婷;黄强;;黄河上游梯级水库群调水调沙潜力初步研究[J];水资源与水工程学报;2016年06期

4 林秀芝;王峰;胡恬;侯素珍;;黄河内蒙古河道冲淤量主要影响因素的贡献率[J];人民黄河;2016年11期

5 王随继;梅艳国;;1977年以来黄河临河段河岸冲淤面积变化及河道萎缩速率（英文）[J];Journal of Geographical Sciences;2016年11期

6 江恩慧;王远见;张原锋;曹永涛;;黄河泥沙研究新进展[J];人民黄河;2016年10期

7 林秀芝;胡恬;苏林山;侯素珍;;干支流水沙对黄河内蒙古河道冲淤量的贡献率[J];泥沙研究;2016年05期

8 侯素珍;王平;郭彦;胡恬;;黄河巴彦高勒到头道拐河段冲淤演变的驱动因子分析（英文）[J];Journal of Geographical Sciences;2016年09期

9 梅艳国;王随继;;1977年以来黄河临河段河岸冲淤变化及河道萎缩速率[J];地理学报;2016年09期

10 孙宝洋;李占斌;张洋;马波;张乐涛;肖俊波;;黄河内蒙古支流“十大孔兑”区风蚀强度时空变化特征[J];农业工程学报;2016年17期

【二级参考文献】

相关期刊论文前10条

1 苏晓慧;张晓华;田世民;;黄河上游宁蒙河段水沙变化特征分析[J];人民黄河;2013年02期

2 董安祥;柳媛普;李晓苹;白虎志;;黄河流域1922～1932年特大旱灾的特点及其影响[J];干旱气象;2010年03期

3 侯素珍;常温花;王平;田勇;伊晓燕;;黄河内蒙古河段河床演变特征分析[J];泥沙研究;2010年03期

4 黄英;刘新有;;水电开发对河流水沙年内分配的影响分析[J];水科学进展;2010年03期

5 刘昌明;刘晓燕;;河流健康理论初探[J];地理学报;2008年07期

6 王秀杰;练继建;;近43年黄河上游来水来沙变化特点[J];干旱区研究;2008年03期

7 吴保生;张原锋;夏军强;;黄河下游高村站平滩面积变化分析[J];泥沙研究;2008年02期

8 ;Analysis and prediction of sediment trapping efficiencies of the reservoirs in the mainstream of the Lancang River[J];Chinese Science Bulletin;2007年S2期

9 吴保生;夏军强;张原锋;;黄河下游平滩流量对来水来沙变化的响应[J];水利学报;2007年07期

10 赵仁荣;陈海潮;朱松立;赵刘强;;黄河源区径流变化及原因分析[J];人民黄河;2007年04期

【相似文献】

相关期刊论文前10条

1 贾静怡,张翰声;刘家峡水库环境监测评价[J];陕西水力发电;1989年04期

2 韩曼华,王兴,李海荣;龙羊峡、刘家峡水库蓄水运用对下游洪水的影响[J];人民黄河;1989年01期

3 郭家麟,张绍堂;刘家峡水库坝前泥沙淤积过程及现状[J];大坝与安全;1993年04期

4 赵业安,潘贤娣,韩少发,戴明英;刘家峡水库运用对黄河下游河道冲淤影响的初步分析[J];人民黄河;1989年05期

5 陈维杰;;游刘家峡水库[J];河南水利与南水北调;2007年06期

6 陈维杰;;游刘家峡水库[J];水利天地;2007年10期

7 张孟春;龙羊峡、刘家峡水库日平均入库流量的预报[J];水文;1996年04期

8 程秀文;尚红霞;傅崇进;;80年代龙羊峡、刘家峡水库运用及上游来水来沙变化[J];人民黄河;1992年05期

9 刘红珍;李海荣;张志红;李保国;许明一;;龙羊峡、刘家峡水库对潼关中常洪水的影响[J];人民黄河;2010年10期

10 薛金淮,朱教新;合理预留刘家峡水库防凌库容提高黄河上游梯级电站保证电量[J];水力发电;1997年09期