窟野河产沙特性分析

从资料审查和洪水调查入手,对窟野河水沙特性以及相应降水等进行了全面、系统的分析.认为:窟野河温家川站实测最大含沙量1 700 kg/m3、5站次发生1 600 kg/m3以上高含沙量窟野河神木-温家川区间最大年输沙模数10.0万t/km2,与窟野河水文特性密切相关,符合该河流特性;实测1 700 kg/m3含沙量的"19580710"洪水区别于一般高含沙洪水,有它自身的特点,其在神木-温家川区间传播时间明显比类似洪水时间长,沙峰超前洪峰,水面比降变化反常,是在"浆河"的特殊水情条件下发生的;神木-温家川区间出现10.0万t/km2的年最大输沙模数的雨、水、沙是相应的,主要是降水量大、洪水多和有利的产沙自然条件形成的.     

窟野河水文特性分析

根据黄河中游较大支流窟野河流域各水文站历年水文资料统计,通过对流域概况、降水、径流、泥沙以及洪水特性的分析,得出主要结论:窟野河降水量、径流量、输沙量年际变化大,年内分配不均,窟野河暴雨洪水特点是该流域发生大洪水机遇较多,洪水过程陡涨陡落,历时短,含沙量大,泥沙颗粒组。     

窟野河暴雨洪水泥沙特征分析

结合窟野河流域降水、洪水及泥沙数据,研究暴雨洪水泥沙特征,结果表明:窟野河流域年降水量呈递减趋势,且年内分配也极不均匀,年径流量总体呈下降趋势,流域输沙量年际变化较大,且年内分配极不均匀,6~9月产沙量占全年96%以上;窟野河泥沙空间分配不均且来源不同,王道恒塔站以上区域主要来自于汛期洪水冲刷且多为粗砂,神木站洪水含沙量峰值略迟于洪水洪峰,温家川站洪水过程与含沙量变化过程相关性较差,含沙量峰值出现时间明显早于洪峰出现时间;窟野河流域来沙量呈递减趋势。     

悬移质水流挟沙能力与输沙特性

悬移质水流挟沙能力与输沙特性对于冲积河流泥沙冲淤、河床演变影响很大。作者在对我国广泛应用的悬移质挟沙力半经验性公式进行分析基础上，指出了这类公式应用的局限性，并通过试验研究提出了悬移质水流挟沙能力的新关系式，同时对输沙平衡时的临界不淤流速及临界坡降等表达式进行了探讨，文中结论的应用限于S=2-40kg/m^3中低含沙量的情况。     

金沟河泥沙分析计算

泥沙反映了河流水质的物理特性和流域水土流失的程度,运用金沟河八家户水文站的实测资料,计算金沟河年平均悬移质含沙量为2.13 kg/m3,年平均输沙量为67.1×104t。     

再谈黄河中游粗泥沙的来源

选择黄河中游多沙粗沙来源较为集中的皇甫川、孤山川、窟野河、秃尾河、佳芦河、无定河等流域，对比分析了河流粗泥沙含量和平均粒径年内变化规律及其空间差异。结果表明：软弱砂岩出露区的皇甫川流域，河流携带的粗泥沙含量及平均粒径与径流量年内变化趋势一致，软弱易蚀岩层出露面积比例越大，这一趋势就越明显；风沙区分布面积较大的秃尾河和无定河等流域，随着夏季水流侵蚀能力的增强，悬移质平均粒径并未明显增大，甚至降水集中和多暴雨的7—8月的平均粒径和粗泥沙含量小于冬季的，这些流域内基岩产沙对河流泥沙贡献不大，悬移质中的粗泥沙应主要来源于风沙。     

东北地区河口潮流挟沙能力的研究

统计分析了东北地区四个主要河口及口门外潮流的悬移质含沙量的观测结果,发现当水体相对紊动强度较弱时(相对紊动强度用水流对泥沙的有效作用力Fb与泥沙颗粒间的粘结力Fc之比Fb/Fc表示),即Fb/Fc<3时(此时含沙量小于0.8kg/m3),泥沙絮凝对泥沙的悬浮有显著的影响;而当Fb/Fc≥3时,这种影响可以忽略。本文将一日内涨、落潮阶段的平均流速、平均水深和平均含沙量作为特征参数,给出了东北地区四个主要河口及口门外涨、落潮水流的含沙量(水流挟沙力)计算公式,虽然这四个河口的潮汐特性、泥沙组成差异较大,但它们潮流的悬移质含沙量都可以被同样的水流挟沙力公式所描述,显示出本文给出的计算潮流的挟沙能力公式具有较好的普适性。     

窟野河流域水文特性分析

依据水文实测资料和水质监测资料,对窟野河流域降水、径流、泥沙、蒸发、冰情、水质等水文水质因子进行了分析,给出其年内、年际、地域方面的时空变化规律。通过水文水质数据的统计、计算、分析,对窟野河流域水文特性做了论述。     

北江浈水流域悬移质含沙量过程预报

随着生产的发展,对水资源的利用要求越来越高,城镇生活、工矿饮用水,河流水质污染变化,航道运输,河道冲淤变化等都不同程度受河流泥沙的影响,为使决策部门和生产单位掌握水流泥沙的变化,对河流含沙量变化的预测越来越显得很有必要. 河流悬移质含沙量受多种因素的综合影响,其变化主要与泥沙的来源及水流挟沙能力有关.对于流域出口断面,含沙量变化过程主要受流域产沙量影响.因此,悬沙过程的     

新疆玛纳斯河悬移质泥沙特性分析

河流泥沙是反映河流水质的物理特性和流域水土流失的程度,同时也是反映河川径流特性的一个重要指标。收集了1959~2013年玛纳斯河上中游4个代表站实测悬移质泥沙(以下简称泥沙)资料,用数理统计方法分析该河流悬移质输沙量沿程变化、输沙模数区域分布、含沙量的时空分布及水沙变化规律。分析结果表明,玛纳斯河是一条多沙河流,流域内水土流失严重,需要加大防治力度。     

浅析盖孜水电站流域泥沙计算

水电站的选址非常重要,关系到水电站使用寿命及运行安全。盖孜河流域范围内的泥沙情况影响到盖孜水电站的规划选址,文章通过分析水文和泥沙情况,选取水文站有代表性年份的历史数据,对历史数据进行统计和计算,重点计算分析了盖孜河流域内泥沙情况,对拟选坝址处多年平均悬移质输沙率、多年平均悬移质含沙量、多年悬移质年内分配等指标进行了分析,意在为水电站初设和选址提供理论依据。     

呼图壁河泥沙及河道冲淤分析

根据呼图壁河石门水文站泥沙实测资料,呼图壁河多年平均悬移质输沙率为14.54 kg/s,含沙量为0.840 kg/m3,多年平均输沙量为44.5×104t。通过实测横断面资料进行的对比,分析判断河床的冲淤变化情况。     

窟野河流域径流输沙特性简析

2000年以来,窟野河流域内径流输沙特性发生了明显的变化,呈现出"雨多、水少、沙少"的趋势,采用神木、温家川两站60年实测系列资料,对窟野河流域年降雨、径流、输沙及年降雨与径流、泥沙相关关系变化进行分析。分析得出:2000年前后,窟野河流域径流输沙特性发生了显著变化,同样量级降雨径流量、输沙量显著减少,2000年以后年径流量均值为长系列均值的40%左右,2000年以后年输沙量均值长系列均值的6%~8%左右,年降雨径流、输沙关系发生了明显变化。窟野河流域出现"雨多、水少、沙少"现象主要原因有地面植被增加、蓄水工程和水土保持工对的兴建、煤矿开采、河道采砂取土。     

黄河泥沙知多少

黄河是世界上泥沙最多、灾害最大的河流,平均含沙量每立方米37公斤,年输沙量16亿吨(三门峡以上),居世界多泥沙河流之冠。在世界多泥沙河流中,埃及的尼罗河年输沙量为1.11亿吨,老挝的湄公河1.32亿吨,苏联的阿姆河2.18亿吨,美国的密西西比河3.12亿吨,巴西的亚马逊河3.62亿吨,巴基斯坦的印度河为6.8亿吨,孟加拉国的恒河和布拉马普特拉河水系为12.2亿吨。这些河流虽然输沙量很大,但大多水量充沛,平均含沙量每立方米都在3公斤以下,不到黄河平均含沙量的十分之一。 在黄河总输沙量16亿吨中,陕西省为8亿吨,占一半。这8亿吨泥沙主要来自陕北和渭北,其中窟野河年输     

基于淤地坝建设的黄河中游泥沙粒径变化分析

以黄河中游河口镇一龙门区间及四条典型支流——皇甫川、窟野河、无定河和三川河为研究对象，通过分析实施淤地坝等水土保持措施前后泥沙粒径的变化，认为：①自20世纪70年代以来，河龙区间粗泥沙占比（粗泥沙量占年输沙量的比例）、淤地坝减沙量和拦减粗泥沙量均呈下降趋势，淤地坝拦减粗泥沙量的时效性较为明显；②实施水土保持综合治理后．皇甫川、无定河、三川河流域泥沙中值粒径和平均粒径均有细化的趋势；③黄河中游绝大部分流域泥沙中值粒径和平均粒径同时变小，泥沙明显变细；④淤地坝等水土保持综合治理措施不仅具有减沙作用，而且还具有明显的“拦粗排细”作用。鉴于此。减少黄河粗泥沙的重点支流应首选窟野河和皇甫川。     

远距离输沙明渠不淤流速的研究

我国河流含沙量高，引水明渠的泥沙淤积十分严重，但尚无确定输沙明渠不淤流速的有一定普遍意义的公式，早期对含沙量大小的影响考虑不够、后期不淤流速经验公式大多来自西北地区引黄灌渠的经验，适用于悬移质泥沙较细的情况、黄河洪水泥沙特性表明，含沙量越高、悬沙组成越粗，本文分析及试验验证，得到渠道的不淤流速表达式，充分反映了含沙量及其组成对不淤流速的影响，表明在其他水力因素不变时，输沙明渠不淤流速随着含沙量增加而变化，文中提出的不淤流速公式，可满足黄河高浓度远距离输沙明渠设计的要求。     

从历史上看多沙河流的水利特征——放淤与排沙

我国北方河流多半是含沙量大的河流,黄河是一个典型。所含的泥沙有三种特性:(一)泥沙量多,特别是洪水时;(二)泥沙颗粒细,悬移质多;(三)泥沙含有大量可用于农作物的肥分。由于这些特性,我国古代北方的水利特别重视泥沙问题。治水思想不单从水着眼,有时还从泥沙着眼,以沙为主。不但要兴水利,除水害,而且要兴沙利,除沙害。这反映到水利工程的各个方面,形成了多沙河流的水利特征。     

郭家屯水文站单断沙关系分析

通过郭家屯水文站1992~2014年共23年实测悬移质输沙率资料,进行单样含沙量和断面平均含沙量关系分析。分析确定郭家屯水文站单断沙系数为1.01,符合《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T 50159-2015)要求。提高了该站含沙量整编方法的精度,减少了相应悬移质输沙率的测验工作。     

煤矿开采对窟野河地表径流影响的水文模拟

为了探明煤炭开采与窟野河河川径流减少甚至断流之间的关系,利用窟野河控制性水文站——温家川站1953—2010年逐日流量资料及相关水文气象资料,在对其径流变化特性进行分析的基础上,通过黄河月水量平衡模型模拟定量评价煤矿开采对地表径流的影响。结果表明:1953年以来,窟野河流域实测径流量以1979年和1999年为转折点总体上呈现阶段性减少趋势;人类活动对径流减少影响的比例由1979—1998年的39.44%快速上升到1999—2010年的56.50%,其中,煤矿开采对径流的影响量年均值在1999—2010年间达到29.69 mm,约2.58亿m3/a,成为影响窟野河地表径流减少的主导因素。     

黄河高含沙水流的高效输沙特性形成机理(黄河下游河道存在巨大的输沙潜力)

利用黄河主要干支流渭河、北洛河、黄河下游及三门峡水库大量实测资料,结合高含沙水流流变特性分析得出:河道中的高含沙水流的阻力与低含沙水流相同,均可用曼宁公式进行阻力计算;由于黄河泥沙组成较细,d50=0.03~0.10mm,随着含沙量的增加颗粒的沉速大幅度降低,泥沙在垂线上分布变得更加均匀,当含沙量大于200kg/m3以后发生改变;从泥沙存在对水流结构,流速在垂线上的分布特性上分析,含沙量200kg/m3左右时输送最困难,并得到河道实测资料的证实。由于粘性的增大,粗颗粒泥沙在河道中也能顺利输送,洪水期实测含沙量可达800~900kg/m3,表现出高含沙水流的高效输沙特性;黄河下游艾山以下河段实测洪水的最大含沙量为200kg/m3,在流量2 000~3 000m3/s时,高含沙洪水均可顺利输送。利用河道输送高含沙水流入海的主要障碍是改造宽浅游荡河段为窄深稳定的河槽。