黄河上中游流域泥沙优化配置研究

针对流域水土流失的灾害性、泥沙利用现状及泥沙优化配置的必要性,基于大系统分解-协调思想的流域泥沙优化配置原理与流域各子系统的泥沙多目标优化配置方法,构建了流域泥沙优化配置理论框架。进而建立了黄河上中游流域泥沙优化配置数学模型,该模型包括相互联系的各子系统、各分区和大系统三级泥沙优化配置数学模型,开展了不同水沙条件的黄河上中游流域泥沙优化配置方案计算,对计算结果进行了评价并提出了建议方案,为黄河上中游流域泥沙的科学治理提供了参考依据。     

湘江长沙段泥沙资源化研究

从湘江长沙段泥沙利用的现状及问题出发,以自然资源的概念和属性为基础,研究了泥沙的特性,并对泥沙的有效性、可控性和稀缺性等自然属性进行阐述,说明其具备自然资源的条件,指出泥沙具有资源性,是一种自然资源.然后对流域内泥沙开发利用的可能性、必要性进行分析,说明当流域内满足一定技术和社会条件的前提下,流域内泥沙是可以被资源化的.并根据黄河等其他流域泥沙资源化的经验,针对湘江长沙段的自身实际情况,提出了该流域泥沙资源化的实现途径及建议.     

黄河上中游流域泥沙优化配置研究

针对流域水土流失的灾害性、泥沙利用现状及泥沙优化配置的必要性，基于大系统分解-协调思想的流域泥沙优化配置原理与流域各子系统的泥沙多目标优化配置方法，构建了流域泥沙优化配置理论框架。进而建立了黄河上中游流域泥沙优化配置数学模型，该模型包括相互联系的各子系统、各分区和大系统三级泥沙优化配置数学模型，开展了不同水沙条件下黄河上中游流域泥沙优化配置方案计算，对计算结果进行了评价并提出了建议方案，为黄河上中游流域泥沙的科学治理提供了参考依据。     

黄河流域泥沙输移比与流域尺度的关系研究

泥沙输移比是研究流域泥沙侵蚀与泥沙入河量关系的指标。通过对黄河、延河、杏子河、纸坊沟四级流域尺度上泥沙输移比的研究,分析了黄河流域泥沙输移比与流域尺度的关系。结果表明,杏子河流域泥沙输移比大于1,而黄河、延河、纸坊沟流域的泥沙输移比均小于1。在黄河、延河、杏子河三级流域中,流域泥沙输移比随流域尺度增大呈明显减小趋势,而杏子河与纸坊沟流域的泥沙输移比随流域尺度增大而增大。随着流域尺度增大,被侵蚀的泥沙在输移过程中沉积下来的概率增大,就可能出现泥沙输移比随流域尺度增大而减小的现象,但这种可能性能否转化成现实,还受制于流域其他因素的影响。     

土壤侵蚀模数的移置与修正

在小流域水利工程设计计算中,普遍存在的问题是小流域上缺乏实测泥沙资料的情况.现介绍一种无资料地区水利工程设计泥沙侵蚀量计算方法,在移用泥沙资料时,首先对设计流域和参证流域的土壤性质、地形和植被等土壤侵蚀因子进行对比,对土壤侵蚀模数影响较大的因子进行修正.使移用的泥沙资料更符合设计流域的实际情况,可提高小流域设计中泥沙计算的精度,保证水利工程设计的质量.     

金沟河流域泥沙变化及影响因素分析

流域泥沙含量较大,既影响流域内水利工程的正常运行,泥沙淤积又会导致河床逐年抬升,引起水库和湖泊容积损失。文章以金沟河流域为例,在概述流域泥沙来源和特征的基础上,以上游的红旗渠站、中游的霍尔果斯站和下游红山头站实测泥沙资料为基础,进行了流域泥沙变化趋势及影响因素的分析。结果表明,流域泥沙年内分布呈现出十分显著的集中性,且各个季节含沙量和输沙量均呈递增趋势。     

天山北坡金沟河流域泥沙特性分析与估算

金沟河是一条多泥沙河流,泥沙问题是流域管理单位工程运行的主要问题。随着全球气候的变化,金沟河流域泥沙量逐年增加,河道下垫面情况发生了变化。在这样的形势下,独石化再从金沟河流域引水,无疑改变了流域内现有水资源配置格局,打破了现有用水结构,改变了泥沙运移条件,增加了泥沙沉积量,加大了泥沙处理压力,增加了运行管理成本,降低了水利工程运行寿命。通过分析金沟河红山头渠首及以上河段的泥沙量、泥沙构成、泥沙的输移规律、金沟河红山头渠首以上流域的产沙特性,对金沟河红山头渠首及上游泥沙沉积进行分析估算,并给予相应的结论与意见。     

国际泥沙计划案例研究综述

在全球变化等多种因素的影响下,许多流域的泥沙问题严重,泥沙管理的重要性日益突出。通过对联合国教科文组织国际泥沙计划所开展的案例研究进行综述,认识到自然地理特征、社会经济条件、水利工程建设对流域产沙、输沙和水资源利用有重要影响。土壤侵蚀加速、水库淤积、下游输沙量减少和生态平衡破坏是目前全球各大流域面临的主要问题。综合各项案例,研究泥沙管理技术,提出流域综合泥沙管理的策略,包括水库淤积管理、推移质泥沙管理、土地管理和水土保持等技术手段,以及法律、行政和组织措施。     

山东省海河流域河道悬移质泥沙规律浅析

海河流域内河道淤积严重,河床抬升,河道行洪能力下降,对山东省海河流域防洪排涝及工农业生产带来严重影响。结合流域概况从泥沙来源、泥沙特性和雨水沙的关系探讨了流域内河道悬移质泥沙规律。     

西汉水流域泥沙特性

利用西汉水流域各水文站的实测长系列水文资料,对径流与泥沙的地区组成、年内分配及年际变化以及流域内水沙的变化规律进行分析,提出了影响西汉水流域泥沙的主要因素和形成多沙的主要原因.     

资水流域泥沙特性分析

资水流域影响泥沙的因素较多，根据大量实测资料，对资水流域的泥沙进行时空分布分析，径流量与输沙量相关分析和降雨强度与含沙量的相关分析，并概估了人类活动对流域产沙的影响。从而得出资水流域影响泥水最主要和最直接的原因。     

基于HEC-RAS的梧桐山河流域泥沙输移特性分析

本文基于HEC-RAS软件建立梧桐山河一维水力学及泥沙输移模型,并利用实测资料对模型进行验证。利用该模型分析河道沿程水面线变化情况及泥沙输移特征。模型泥沙淤积计算表明河道淤积部位主要位于河道转折处及下游出口处,假定无降雨情况下输沙量近似为零,通过模拟计算场次暴雨流域出口断面泥沙输沙量,估算出流域年输沙总量为190.50t。该数学模型可以较好地反映流域内泥沙输移情况,研究成果对于预测梧桐山河流域泥沙淤积状况有重要意义。     

北洛河流域水沙演变情势分析

北洛河是典型的多沙河流,是渭河泥沙的主要来源之一.通过对北洛河流域干支流主要控制水文站径流泥沙资料的统计分析,论述了北洛河流域泥沙的来源和沿程分配、输沙量的年内分配和年际变化、径流量和输沙量的关系以及泥沙形成原因等.对研究北洛河流域的水土流失和泥沙输移规律、合理地开发和利用提供了科学依据.     

近50年新疆玛纳斯河流域径流、洪水、泥沙特征分析

玛纳斯河在新疆具有重要地位,其水文特征直接制约流域灌区合理的开发利用.基于近50年肯斯瓦特、红山嘴两个水文站的实测数据,对流域径流特征进行分析,对洪水、泥沙的特性和成因进行总结,并计算得到洪峰和泥沙总量.研究成果可为玛纳斯流域灌区水资源的开发利用提供科学的依据.     

青海湖流域河流泥沙变化及影响分析

河流泥沙是反映流域生态环境状态的一个重要指标,是河流自身演变及气候、流域下垫面、水土流失、人类活动的综合产物。选取青海湖流域主要河流水文站观测资料,采用特征值统计法、时间序列趋势法、累积距平分析法、Mann-Kendall非参数检验法对河流泥沙影响因素进行分析。分析得出:青海湖主要河流水沙关系密切,泥沙在时间、空间、沿程上均有明显的变化规律,主要集中在洪水期;泥沙总量在空间分布上总体与径流变化一致,由西向东递减,北部大于南部;泥沙强度与径流变化恰恰相反;河流输沙量沿程变化明显;泥沙与河势变化、径流等关系密切,不同河道河势变化对河流泥沙变化影响较大,河流输沙总量随径流量增大而增加;河流泥沙与流域下垫面情况有明显的变化规律,不同区域在不同时期的泥沙来源与组成也不尽相同。     

子流域划分对SWAT模型模拟结果的影响研究

基于分布式水文模型SWAT,选择三峡库区支流大宁河为研究区域,在不同的子流域划分数量条件下,进行流域径流、泥沙以及营养物模拟计算,进而分析子流域划分对模拟结果的影响。研究结果表明:1不同子流划分方案对SWAT模型模拟结果存在直接影响。对于所研究流域,径流、TN和TP受到的影响较小,泥沙受到的影响较大。2为体现流域的真实河网水系特征,保证模拟效果,子流域划分个数不宜过少或过多。3在不同流域,子流域划分数目对径流、泥沙和营养物的变化趋势影响不同,不可同一而论。4推荐大宁河的子流域划分个数为37~121个。     

流域产输沙模型中考虑泥沙来源的动态粒径计算方法

为准确反映泥沙粒径分布特征在不同时间尺度上的变化过程,提高流域产输沙模型的模拟精度,以黄河干流玛曲水文站以上区域为研究对象,根据不同季节的泥沙来源不同这一特点,采用坡面、谷沟、河道各来源的泥沙量作为权重,基于WEP-SED分布式流域产输沙模型对流域产输沙过程中的综合泥沙中值粒径进行加权平均计算,并对采用泥沙固定粒径计算方法和不同来源的泥沙动态粒径计算方法的模型模拟的玛曲水文站输沙率进行比较。结果表明：与采用泥沙固定粒径计算方法相比,采用泥沙动态粒径计算方法可有效提高模型模拟精度,其NSE值从0.601提升至0.706;采用泥沙动态粒径计算方法模拟的泥沙中值粒径呈现汛期小、非汛期大的动态变化规律,其年内分布规律与实测资料一致。     

泥沙输移比尺度依存及分形特征

泥沙输移比是连接流域地面侵蚀与河道输沙的纽带,是反映流域侵蚀产沙及输移能力的指标,对正确评价水土保持减沙效益与生态建设宏观决策有重要意义。本文基于对国内外泥沙输移比研究的系统梳理,探讨了流域泥沙输移比的尺度依存及分形特征。分析认为：泥沙输移比在其内涵中深刻体现了对尺度的标定;国内外不同区域内流域泥沙输移比具有尺度依存性,并有严格的尺度域;泥沙输移比可以由分形维数来定量描述,即由1km2左右的典型流域单元的泥沙输移比值和流域的分形维数来建立尺度上推或下推的测算模型。本研究结果明确了泥沙输移比研究不能割裂“尺度性”这一学术认知,并为泥沙输移比尺度效应及转换研究提供了新的思路。     

历史不同时段大凌河流域泥沙变化规律研究分析

通过对大凌河流域自然地理及多年泥沙变化规律的分析,依据影响泥沙各种因素和泥沙年际变化规律分析指导人类活动,对北方多沙河流流域治理提出了积极的对策。     

黄河流域泥沙输移比与流域面积的关系

流域泥沙输移比反映了流域与外界进行水沙交换的能力,对揭示流域水沙输送模式、水沙通量变化和评价流域水保措施效益具有重要意义。本文以黄河干流及其重点支流为研究对象,基于泥沙输移比的定义式,通过流域面积与侵蚀量和输沙量的关系,得到研究区域流域面积与泥沙输移比之间的关系式。研究结果表明:泥沙输移比随着流域面积增加迅速减小,并在流域面积为150 000km2左右时达到最小值0.183;随后,泥沙输移比随流域面积增加也缓慢增加,但不超过0.352。对泥沙输移比和流域面积的小波降噪分析也佐证了黄河流域的泥沙输移比随尺度变化存在一个临界尺度,这种变化趋势与一般认为泥沙输移比随流域面积增大而减小的观点并不完全吻合。研究结果可为流域水土保持和生态建设提供科学参考。