造床流量为参数的冲积河流输沙量模型研究及应用
发布时间：2021-09-01 19:33
人类活动导致河道水沙条件显著改变,引起河床变化,带来防洪、生态等方面的问题。为控制河道演变,采用水库调水调沙被证明是可以采用的方法。河床变化影响输沙,进而影响输沙规律是学者们众所周知的,然而这一影响在以往研究的输沙规律表达式中却较少体现。故本文意在建立体现河床变化影响输沙规律的表达式。为提出黄河防洪减淤和水沙调控策略提供依据。本文以构建可以考虑造床流置变化的输沙模型为主要研究内容。依据黄河干支流多个水文站实测资料,统计分析造床流量与输沙量的变化关系。从水流运动力学和能量的角度,拟示输沙规律以造床流量为边界参数的成因;在水沙运动一致的假定下,借助水文领域关于河道水流单位脉冲在河道中运动的理论,建立包括造床流量在内的多参数水沙输移模型;并利用黄河内蒙古段三湖河口和头道拐水文站资料,对所建模型进行检验。在提出模型的基础上探讨其在分析有利于河道水沙搭配条件方面的应用,包括河道在不同造床流量霞的冲淤:维持河槽不萎缩所需的洪水水沙条件;有利于河道高效输沙的造床流量和洪水水沙,为水库调节和调度提供理论基础。主要研究成果果如下:（1）水流在输送泥沙时。输沙量并不随流量单调增加。而是在达到最大输沙量后逐...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
黄河上游概图
(a)巴彦高勒 (b)三湖河口 (c)头道拐图 2-2 内蒙河段 3 个水文站 4 个阶段洪峰日平均流量频率Fig.2-2 The frequency of the daily average flow when flood peak appeared of the three hydrometricstations in Inner Mongolia reach at 4 stages注：摘自文献【128】2.2.2 研究中采用的洪水定义在造床流量变化的过程中，来水来沙是造床的主要因素，对造床流量的变化起着决定性作用。其中又以洪水最为要紧，是河道塑槽的主要源动力，洪水水量大、流量大，造床强度大。但是造床流量通常不是最大洪峰流量，而是一个与多年最大洪峰的平均值接近的流量，故只采用年最大洪峰下的输沙量资料，不能较好表征造床流量对输水输沙所带来的影响。田勇等【129】的研究成果表明，内蒙河段汛期洪水冲刷河床、非汛期河床发生淤积而其中造成汛期河床冲淤变化的主要原因是洪水期径流的变化；黄委会也提出，年最大洪峰所在月份的平均流量对造床影响最大，可见洪水是产生造床流量的温床。因此，本次研究主要采用洪水期资料。
图 3-2 漫滩洪水中含沙量～流量关系Fig.3-2 Sediment concentrations versus total discharge for all overbank flows
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河内蒙河段凌汛期河床变化的特点及其带来的影响[J]. 秦毅,李子文,刘强,李时. 水利学报. 2017(11)
[2]黄河内蒙段泥沙组成与力学运动特征[J]. 秦毅,李子文,刘强,李时,陈星星. 水利水运工程学报. 2017(03)
[3]2000年以来黄河流域干支流水沙变化趋势及其成因分析[J]. 柴元方,李义天,李思璇,王靖宜,朱博渊,陈莫非. 水电能源科学. 2017(04)
[4]黄河下游近50年径流量变化特征及影响因素[J]. 潘彬,韩美,倪娟. 水土保持研究. 2017(01)
[5]2012年洪水对黄河内蒙古段冲淤影响[J]. 李子文,秦毅,陈星星,王文海,吴秋琴. 水科学进展. 2016(05)
[6]黄河内蒙古段异源水沙输移特性[J]. 彭文昌,李永山. 中国沙漠. 2016(03)
[7]黄河下游漫滩洪水冲淤规律[J]. 张敏,黄河清,张晓华. 水科学进展. 2016(02)
[8]黄河下游准平衡状态下平滩流量及面积与水沙条件的关系[J]. 李洁,夏军强,张晓雷,邓珊珊. 泥沙研究. 2015(05)
[9]黄河上游宁蒙河段河道横断面形态对水沙变化的响应[J]. 董占地,胡海华,吉祖稳,王党伟. 泥沙研究. 2015(04)
[10]黄河内蒙古河道冲淤及同流量水位的变化特点[J]. 吴保生,王永强,王彦君,周丽艳. 泥沙研究. 2015(03)
博士论文
[1]黄河上游河流环境变化与河道响应机理及其调控策略——宁蒙河段为对象[D]. 秦毅.西安理工大学 2009
[2]复式河槽水流阻力及泥沙输移特性研究[D]. 杨克君.四川大学 2006
[3]小浪底水库修建后黄河下游河道高效输沙水量研究[D]. 严军.中国水利水电科学研究院 2003
本文编号：3377560
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
黄河上游概图
(a)巴彦高勒 (b)三湖河口 (c)头道拐图 2-2 内蒙河段 3 个水文站 4 个阶段洪峰日平均流量频率Fig.2-2 The frequency of the daily average flow when flood peak appeared of the three hydrometricstations in Inner Mongolia reach at 4 stages注：摘自文献【128】2.2.2 研究中采用的洪水定义在造床流量变化的过程中，来水来沙是造床的主要因素，对造床流量的变化起着决定性作用。其中又以洪水最为要紧，是河道塑槽的主要源动力，洪水水量大、流量大，造床强度大。但是造床流量通常不是最大洪峰流量，而是一个与多年最大洪峰的平均值接近的流量，故只采用年最大洪峰下的输沙量资料，不能较好表征造床流量对输水输沙所带来的影响。田勇等【129】的研究成果表明，内蒙河段汛期洪水冲刷河床、非汛期河床发生淤积而其中造成汛期河床冲淤变化的主要原因是洪水期径流的变化；黄委会也提出，年最大洪峰所在月份的平均流量对造床影响最大，可见洪水是产生造床流量的温床。因此，本次研究主要采用洪水期资料。
图 3-2 漫滩洪水中含沙量～流量关系Fig.3-2 Sediment concentrations versus total discharge for all overbank flows
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河内蒙河段凌汛期河床变化的特点及其带来的影响[J]. 秦毅,李子文,刘强,李时. 水利学报. 2017(11)
[2]黄河内蒙段泥沙组成与力学运动特征[J]. 秦毅,李子文,刘强,李时,陈星星. 水利水运工程学报. 2017(03)
[3]2000年以来黄河流域干支流水沙变化趋势及其成因分析[J]. 柴元方,李义天,李思璇,王靖宜,朱博渊,陈莫非. 水电能源科学. 2017(04)
[4]黄河下游近50年径流量变化特征及影响因素[J]. 潘彬,韩美,倪娟. 水土保持研究. 2017(01)
[5]2012年洪水对黄河内蒙古段冲淤影响[J]. 李子文,秦毅,陈星星,王文海,吴秋琴. 水科学进展. 2016(05)
[6]黄河内蒙古段异源水沙输移特性[J]. 彭文昌,李永山. 中国沙漠. 2016(03)
[7]黄河下游漫滩洪水冲淤规律[J]. 张敏,黄河清,张晓华. 水科学进展. 2016(02)
[8]黄河下游准平衡状态下平滩流量及面积与水沙条件的关系[J]. 李洁,夏军强,张晓雷,邓珊珊. 泥沙研究. 2015(05)
[9]黄河上游宁蒙河段河道横断面形态对水沙变化的响应[J]. 董占地,胡海华,吉祖稳,王党伟. 泥沙研究. 2015(04)
[10]黄河内蒙古河道冲淤及同流量水位的变化特点[J]. 吴保生,王永强,王彦君,周丽艳. 泥沙研究. 2015(03)
博士论文
[1]黄河上游河流环境变化与河道响应机理及其调控策略——宁蒙河段为对象[D]. 秦毅.西安理工大学 2009
[2]复式河槽水流阻力及泥沙输移特性研究[D]. 杨克君.四川大学 2006
[3]小浪底水库修建后黄河下游河道高效输沙水量研究[D]. 严军.中国水利水电科学研究院 2003
本文编号：3377560
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