水库下游河道冲刷机理探讨

本文运用非饱和非均匀沙输移的一般理论，对水库下游河道的含沙量变化，河道冲刷及粗化等现象的机理进行了探讨，得到了坝下游河段长距离冲刷及含沙量变化的主要原因是床沙级配的调整，并且随着时间的推移过程逐渐向下游发展，在冲刷过程中细颗粒泥沙总是冲刷的，而粗颗粒泥沙则有可能淤积等结论，这些结论和观测资料是一致的。     

具有河网水沙运动特点的人工神经网络模型

本文将人工神经网络模型与河网水沙连续方程联系，建立了具有河网水沙运动特点的人工神经网络模型，赋予神经网络内部参数物理概念。该模型的特点是对河道地形要求不高，能够满足水沙输移实时预报的要求。利用所建模型对长江中游荆江及洞庭湖区水沙运动规律进行模拟，结果表明该模型能够较好地反映河网水沙输移规律。     

长江中游城陵矶- 湖口分汊河道洲滩演变及碍航成因探析

在归纳总结分汉河道演变特征的基础上,结合长江中游城陵矶-湖口分汉河道洲滩演变及航道条件变化的观测资料,对碍航问题的成因进行了分类剖析。结果表明：由于边界条件的制约,顺直或顺直分汊河道的长度、宽度的变化受到限制,边滩缓慢下移、心滩左右摆动;弯曲分汉河道受到进口挑流作用和弯曲汊道不断蜿蜒摆动的影响,主流频繁移位,以上因素造成一些河段内河势周期调整并伴随浅滩条件恶化,一些河段对来水来沙适应性差而频繁出浅。从本质上而讲,本河段内浅滩碍航的深层次原因是由于河床演变具有多重河型属性,低矮洲滩难以稳定,水沙输移在时间和空间上难以平稳衔接,对浅滩的治理需要注意以上特征。     

冲积河道平面变形计算初步研究

本文在二维河床阻力,悬移质挟沙力及分组挟沙力研究的基础上,建立了较完整的冲积河道平面变形计算的数学模型.对所提出的数学模型进行了初步的验证.结果表明计算值能在流速分布、悬移质含沙量分布、河床形态及床沙级配等方面与实测值较好地吻合.     

河道平面二维水力数值模拟

本文基于有限解析法的基本思想,用单元内插值函数近似地代替单元内的近似解析解。建立了既能保持有限解析法计算贮存量小的特点,又能适用于不规则河道边界计算的数学模型。用长江臭盐碛河段的实测资料对所建立的模型进行了验证。结果表明计算值在流速分布、回流范围等方面均能与实测值较好地吻合。     

三峡水库蓄水期洞庭湖水力要素变化初步分析

为了研究长江-洞庭湖关系对三峡水库径流调蓄作用的响应,本研究基于近期数据,对三峡水库蓄水期长江干流及洞庭湖水力要素进行比较研究。结果表明:长江入湖流量和出口顶托关系是影响洞庭湖调蓄过程的主要因素;三峡水库蓄水后,受蓄水影响三口10月流量减少,11月变化不大,城陵矶10、11月份水位略有降低,而流量有增加趋势;通过类比分析法提出了洞庭湖水量平衡时的临界水位,建立了该临界水位和入湖流量及监利流量量化关系,可量化洞庭湖水量受三峡水库调蓄作用的影响程度。     

水库调度方式对三峡水库泥沙淤积的影响

运用一维非恒定非饱和输沙数学模型,计算分析不同调度方式下三峡水库的淤积过程及淤积量的变化,通过对比可以看出,汛期限制水位对三峡水库最终的淤积平衡具有重要影响.汛限水位在汛前、汛后一定范围内的变化及正常蓄水位在一定范围内的变化仅会改变水库的淤积过程,对水库的最终平衡淤积量影响不大.一定来水来沙情况下,汛期的坝前水位最终决定了水库淤积平衡后的淤积量.因此,在制定调度方案时要特别注意汛期的坝前水位及持续时间,这对减少三峡水库淤积、增大水库发电、防洪和航运效益具有重要意义.     

洞庭湖分蓄洪区实时洪水调度系统的研制

论述了洞庭湖分蓄洪区实时洪水调度系统的开发目标、系统的结构和组成及洪水调度主模块的建立.采用现代软件工程理论,嵌入组件化的洪水调度模型,并与地理信息系统相集成,建立了功能强大的洞庭湖洪水实时调度系统.该系统界面友好,操作简单,易于扩展和集成到其他系统中,能根据不断更新的短期来水预报,进行洪水"预报—分析—计算—决策—实施—校正"的前向卷动实时调度,从而为防洪实时调度决策提供技术支持.     

螺山站水位变化特征及其影响因素贡献率分析

为分析螺山站水位变化特征及其影响因素贡献率,采用回归分析、Mann-kendall检验等方法分析螺山站1954~2013年的水位、流量变化规律。结果表明,螺山站水位于1954~1964、2003~2013年呈减小趋势,1965~2002年呈增加趋势,且分别于1977~1979、2004年发生突变。1981~2002年较1967~1980年,1~3月份流量的改变对螺山站水位变化的贡献率分别为38.7%、33.5%、55.2%,河床冲淤及顶托作用的贡献率分别为61.3%、66.5%、44.8%。下荆江裁弯使得螺山站的水位抬升了1.98m,葛洲坝和三峡水库的运行使其水位分别下降了0.92、0.26m。下荆江裁弯、葛洲坝和三峡水库的运行对螺山站水位变化的贡献率分别为63.6%、28.1%、55.4%。研究成果可为长江中下游河道的防洪预报与调度提供参考。     

三峡水库蓄水后荆江三口分流变化及原因

三峡水库蓄水后荆江径流量比蓄水前减小,且受水库影响径流过程也发生变化,对三口分流产生影响。为此,分析了三峡水库蓄水后荆江三口分流变化及其影响因素,发现蓄水后枝城站同流量下三口分流比与蓄水前相比变化不大;而三口年均分流量小于蓄水前,这是由荆江径流量减少及径流过程变化所造成。同时,定量分析了三峡水库不同运行阶段径流变化对三口分流的影响,结果显示,三峡水库初期蓄水阶段水库调蓄对三口影响较小,高水位运行阶段则影响较大;蓄水后荆江三口年均分流量减小,即干流径流量连续枯水年是主要影响因素,三峡水库调蓄作用是次要影响因素。