喀什噶尔河灌区阿瓦提干渠挟沙能力时空变化分析

以喀什噶尔河灌区阿瓦提干渠为例,在进行研究方案及研究方法分析的基础上对影响干渠水流挟沙能力的主要因素进行分析探讨.结果 表明,阿瓦提干渠水流挟沙能力主要受水流流量、渠道床面宽、含沙量及悬移质泥沙中值粒径、灌溉期(季节)等因素的影响,呈现出距离泵站出水口越近挟沙能力越大;春灌期挟沙能力小,随着灌溉的持续进行,挟沙能力持续...     

镫口扬水灌区总干渠泥沙特性及冲淤规律研究

引黄灌区渠首泥沙淤积影响灌区正常运行,而灌区特有的来水来沙特性又影响着渠道的冲淤变化。以镫口扬水灌区总干渠为研究对象,通过对2015年不同灌水期含沙量沿程和垂线分布、泥沙颗粒级配等特性进行研究,结合张红武泥沙沉速公式及起动流速计算方法,分析了总干渠泥沙沉速及起动流速的特征及影响因素。结果表明:悬沙中73.7%以上为冲泻质,沉速均小于0.002 m/s,春灌期含沙量在渠首段明显降低,导致泵站出水口至伊泰桥段淤积严重;春灌和秋灌中粗颗粒泥沙含量高,导致含沙量垂向分布较夏灌一水、二水明显变化大;受水温及粒径影响,春灌期泥沙起动流速呈现先减小后增大的规律。     

季节性因素对干渠携沙能力的影响分析

河流多沙特性是困扰流域灌溉区干渠淤积的主要原因,研究携沙能力是引水灌溉工作的重要内容,其中季节性因素变化对干渠携沙能力影响较大,通过探究季节性因素中的春灌期和夏灌期两个时期对干渠携沙能力的影响,发现不同季节时期下,携沙能力与水流量、来水含沙量等成正相关性,夏灌中携沙能力要远大于春灌时期的携沙能力,夏灌携沙能力与水流量关系更加明显;另外季节性因素主要是影响水流量,水流量增加使得携沙能力增大效果更加显著。     

簸箕李引黄灌区总干渠、二干渠水流挟沙能力及粗细泥沙挟沙特性分析

通过簸箕李引黄灌区总干渠大湾站和二干渠陈谢水文站选出的27组实测引水引沙资料,对总干渠、二干渠的水流挟沙能力及粗、细泥沙挟沙特性进行了详细分析,论述了床沙质含沙量与水流挟沙参数的关系。通过研究两相流水力特性,论述了细颗粒含量对粗颗粒挟沙力的影响。通过观测惠民支十和阳信城关两个典型片,对自流和提水两种不同灌溉方式下引水含沙量与干渠含沙量的关系进行了研究,得出。     

黄河上游镫口扬水灌区渠道输沙特性研究

以黄河上游镫口扬水灌区总干渠为研究对象,研究了引黄渠道泥沙的输移、沉降与悬移特性,分析了含沙量的变化规律及其与各影响因素间的相关性。结果表明:总干渠挟沙力和水流速度、悬移流速及起动流速三者间的关系对含沙量及渠道的冲淤状态有显著影响;含沙量的变化规律具有沿程减小、沿程增大、变化平缓和起伏较大4种状态;含沙量S与各因子相关性由强到弱的排序为流速U、沉速ω、床沙中值粒径D50床、水深h和悬移质中值粒径D50悬,S与U、ω、D50悬均成幂函数关系,与h成线性函数关系,与D50床成指数函数关系。     

输沙平衡条件下浑水阻力及挟沙特性研究

依据悬移质水槽试验资料及理论分析,研究了悬移质平衡输沙时的水沙特性,结果表明:床沙中径介于悬沙中径与交换关系计算得到的床沙中径之间;沿程阻力系数与流速具有趋势性关系,且与床沙大小、悬沙沉速比有关;试验组次资料展示了悬沙沉速比较大时水头损失系数较小的浑水阻力变化规律;挟沙能力与水流挟沙参数关系较好,在考虑床面泥沙悬浮和起动特性因素后,平衡含沙量计算值更趋近实测值。     

粗细泥沙挟沙能力研究

文中导出了均匀沙、非均匀粗细泥沙平衡和不平衡状态下的挟沙能力公式，反映出含沙量、来沙量、级配和粘性对挟沙能力的影响。     

非均均沙水流挟沙力公式的初步研究

本文以“制紊假说”为理论基础，从能量平衡出发，考虑了浑水相对粘滞性、上游来水来沙条件及床沙级配等因素对水流挟沙力的不同影响，建立新的非均匀沙分组水流挟沙力公式。收集天然河道实测水文资料对公式中的系数进行率定，并验证所建立的公式，结果表明，使用本文建立的非均匀沙流挟沙力计算公式。能计算一般含沙量及高含沙水流的挟抄能力，准确性较高。     

异重流的输沙规律

本文指出异重流输沙规律与明渠流在本质上是一致的,同时给出了异重流挟沙能力公式及不平衡输沙公式的特殊表现形式。并且论证了异重流输沙总是超饱和的,挟沙能力常常远小于其含沙量,讨论了用粒径沉速曲线表示挟沙能力的根据和限制。     

黄河水沙变化对下游引黄灌区的影响研究

1999年以来,黄河下游来水来沙发生了以下变化:一是黄河10 a间不再断流;二是非汛期水流含沙量降低,但粗泥沙颗粒含量增加;三是调水调沙后,主河槽显著刷深。黄河下游水沙变化,尤其是水流含沙量的变化对引黄灌区影响较大,导致灌区渠道淤积,杂草丛生,使灌区引水能力下降,用水得不到满足。结合小开河引黄灌区的实际情况,分析了泥沙颗粒变粗对水流挟沙能力的影响,提出了解决泥沙淤积问题的措施:适当进行调水调沙、及时进行渠道灭草、实行灌区科学运行管理等。     

小开河灌区渠道的输水输沙特性①

依据小开河灌区运行10 a来的资料,总结灌区引水引沙条件和渠道断面特性,研究干渠不同渠段的引水分布特征和泥沙长距离输送、淤积特性。根据断面实测流量资料,给出输沙渠不同渠段的河宽、水深、流速、水力半径等水力参数与流量关系的水力几何形态指标,进而得出小开河灌区不同渠段的水流挟沙力与流量的关系。计算结果表明,设计流量下小开河灌区输沙渠沿程输沙能力变化不大,输沙渠中段由于渠道宽度较大,相同流量条件下的输沙能力较上、下段偏小约2 kg/m3。     

典型引黄灌区泥沙运动及泥沙淤积成因

目前，黄河下游引黄灌区的主要问题是渠道泥沙淤积，本文在典型灌区（簸簧李和位山）大量实测水沙资料的基础上，分析了引黄灌区泥沙的起动、含沙量分布和挟沙能力；渠道的糙率、比降、断面形状、来沙组成和引水流量是影响引黄渠道兵沙能力的主要因素；最后灌区的实际情况，分析了引黄灌区泥沙淤积的具体成因。本文对如何减少引黄灌区渠道泥沙淤积和分散处理泥沙具有一定的参考价值。     

引黄灌渠复式断面输水输沙特性研究

探讨了复式断面渠道的输水输沙特性,比较了梯形断面与复式断面的输水输沙能力,典型算例计算结果表明复式断面形态具有小水过小断面、大水过大断面的特点:小流量引水时复式断面水流归槽,提高了水流挟沙力,能够减轻渠道泥沙淤积;同时也能够满足大流量的要求。结合黄河下游灌区实际情况,对于长期引水流量达不到设计流量的灌区,考虑采用复式断面。     

黄河流域近百年产沙情势变化

基于实测降雨、水文、坝库拦沙、灌溉引沙和河道冲淤等数据,分析了1919-2016年黄河潼关以上流域实际产沙量、产沙强度和不同时期下垫面在多年平均降雨情况下的产沙能力变化。结果表明,20世纪30年代以后,流域产沙能力逐渐增大,至50~70年代达到顶峰;80~90年代以后,流域产沙逐渐减少,其中2010-2016年流域产沙强度只有1919-1939年的23%。1919-2016年流域年均产沙量为13.7亿t。在多年平均降雨和1919-1953年下垫面情况下,潼关年均来沙量应约为14.6亿t;至1956-1975年,该值达到16.6亿t。     

簸箕李灌区泥沙远距离输送的研究

目前，引黄灌区渠道集中处理泥沙的模式已受到很大的限制，进一步研究分散处理泥沙的模式是非常必要的。本文在山东簸箕李灌区的基础上，分析水沙资料，总结灌区泥沙输送的经验。     

黄河下游灌渠水流泥沙数学模型

本文结合灌渠的结构特点及水流泥沙特性，对一维非耦合，非均匀、不平衡沙基本方程组进行了合理的简化，根据实体模型试验实测资料，确定了自流与提灌时干，支渠分流的不同分沙分水比。     

"自排沙廊道"专利技术在东雷抽黄灌区的应用

陕西省东雷抽黄灌溉工程的渠首进水闸处在黄河小北干流中段,多年来为泥沙问题困扰。陕西省渭南市东雷抽黄管理局在充分研究东雷抽黄灌区泥沙问题的基础上,发明了“自排沙廊道”专利技术,通过3年的运用测试表明,与国内外已有排沙工程相比,这一专利技术具有明显的优点,在多沙河流兴建的水利工程中值得推广。     

刘家峡水库对水沙变异影响分析

利用刘家峡水库运行前后进出库控制站的水文资料,对水库运行以来的径流泥沙特征进行了分析。研究表明:(1)水库运行对进出库年径流量影响很小,对年内分配影响大;(2)单库运行期水库蓄水拦沙,出库洪峰流量削减,年内径流量分配发生变化,泥沙量大幅度减少;(3)龙羊峡水库运行后的联合运行期,洪峰流量略有削减,年内蓄水过程改变后仍有一定的拦沙作用,出库含沙量较单库运行期增加;(4)水库运行减小了出库含沙量,并没有改变出库含沙量与入库含沙量的线性关系。     

黄河口海洋动力输沙能力分析

采用数学模型和资料分析的方法对清水沟时期黄河入海泥沙的输移扩散规律进行了分析研究。通过数模计算得出：随着河口三角洲的演变，河口海洋动力输沙能力也相应变化，河口沙嘴突出岸线的程度越大，海洋输沙能力越大，输入外海的泥沙越多；对于特定的岸边界，海洋输沙能力的变化取决于入海水沙搭配关系，在入海沙量相同条件下，来沙系数越小，输送至外海沙量越多，反之亦然。通过实测资料分析指出：黄河口海洋输沙十分复杂，涉及岸边界、各种持续和偶发的动力等诸多因素。实测的冲淤分布往往是诸多因素综合作用的结果，很难分离出某种因素单独所起的作用。实测数据显示，河口泥沙冲淤分布与来水来沙条件相关性不强。但总的看来，黄河改道清水沟以来，1977-2000年间，来沙量偏少，输入外海泥沙的比例比其它流路时期偏大，排沙比达54％，平均每年输入外海泥沙的绝对量为2．83亿t。但具体到各个年份，不论是排沙比还是绝对量，年际间差异都很大，每年输入外海的沙量并不局限在2.3亿t。     

小浪底水库对山东引黄灌区泥沙淤积的影响及治理

分析黄河小浪底水库 2 0 0 1年运用后 ,在清水冲刷期对下游河南、山东河道泥沙淤积的影响 ,以及由此产生的山东引黄灌区粗沙入渠和渠首沙害加重的严峻形势 .提出建设好引黄泥沙治理的灌区分级水沙监测站网体系、渠首引水防沙体系、沉沙池及平原调蓄水库体系、渠系输水输沙体系、机械清淤技术质量监督体系、泥沙综合利用体系、灌溉节水减淤优化工程体系、泥沙治理资金投入体系的对策