近年长江中下游径流节律变化、效应与修复对策 被引量：34

1

作者 周建军 张曼 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1471-1488,共18页

近十余年长江上游大量兴建大型水库,蓄水、调节和拦沙对中下游河川径流和泥沙产生了深刻影响.河川径流减少,径流季节提前,伏秋(特别是10月)流量显著降低、变差系数增大,97%严重干旱频率情景变成80%~85%.同时,宜昌和出海输沙量分别减少93... 近十余年长江上游大量兴建大型水库,蓄水、调节和拦沙对中下游河川径流和泥沙产生了深刻影响.河川径流减少,径流季节提前,伏秋(特别是10月)流量显著降低、变差系数增大,97%严重干旱频率情景变成80%~85%.同时,宜昌和出海输沙量分别减少93%和70%,中下游河槽冲刷下降1~3 m,三峡蓄水后仅13年清水冲刷幅度和范围已超过三峡预期30年的冲刷上限,目前仍呈加速趋势.干流各站平均水位下降2~4 m,与此同时河道同流量洪水位反而升高.水库调节是水位降低的主要原因,河道冲刷更加剧水位降低,当前水位变化对防洪和生态都不利.汛后流量和干流水位提前降低使洞庭湖和鄱阳湖(两湖)提前干枯、松滋等"三口"入湖水量减少,伏秋高热季节两湖生态环境面貌发生了根本变化.汛后流量减少甚至显著增加长江大通十月流量小于15000 m3/s几率和上海长江水源受咸潮影响风险,10月咸潮入侵变成最严重时段必须引起高度重视.我们认为,径流和径流节律变化是当前长江生态环境最主要问题之一.建议以"水资源工程"重新定位上游大型工程、以"水资源优先"优化流域管理和切实回归既定三峡工程运行原则等统一调度和改善中下游水情;通过水库挖泥等措施修复长江物质通量,抑制中下游剧烈冲刷和稳定河流格局;加强中下游蓄滞洪区等防洪能力建设,为最大限度降低上游水库防洪和蓄水压力创造条件;主要通过改善上游水库调度维护两湖环境条件,"引清水入洞庭"和"增加供水设施建设"加强两湖适应能力.这是长江修复和保护重点. 展开更多

关键词 径流节律 水库调节 河道冲刷 生态效应 河流保护

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浙江乌牛新闸闸下三维水流冲刷数值模拟研究 被引量：10

2

作者 王斌 王月华 包中进 《人民长江》 北大核心 2013年第13期55-57,70,共4页

低水头水闸往往具有较大的单宽流量,从而导致过闸水流能量较为集中。经消能工消能后,闸下水流紊动仍较剧烈,具有非常复杂的三维特性,致使常规数学模型较难直观反映实际的闸下水动力及泥沙冲刷状况。采用Flow-3D三维数值模拟软件对浙江... 低水头水闸往往具有较大的单宽流量,从而导致过闸水流能量较为集中。经消能工消能后,闸下水流紊动仍较剧烈,具有非常复杂的三维特性,致使常规数学模型较难直观反映实际的闸下水动力及泥沙冲刷状况。采用Flow-3D三维数值模拟软件对浙江乌牛新闸的水动力及闸下冲刷情况进行了模拟,并结合水工物理模型试验成果,对水流流态、流速分布、水面线以及冲刷成果等进行了对比分析,结果吻合较好。证明该软件对低水头闸下三维水流数值模拟和冲刷研究具有较好的适用性,可为今后的研究工作提供技术平台。 展开更多

关键词 三维数值模拟 水流流态 闸下冲刷 乌牛新闸

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某重力坝工程泄洪排沙底孔的运行方式研究 被引量：8

3

作者 王京 孙双科 +3 位作者 汪星 孟席 柳海涛 乔明秋 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2020年第6期455-461,共7页

某重力坝工程最大坝高67 m,其泄水建筑物由4个溢流表孔与2个泄洪排沙底孔组成,采用底流消能方式,因水库泥沙问题较为突出,设计方面制订了优先开启底孔进行泄洪排沙的运行方式。整体水工模型试验发现,当宣泄中小洪水底孔全开运行时,由于... 某重力坝工程最大坝高67 m,其泄水建筑物由4个溢流表孔与2个泄洪排沙底孔组成,采用底流消能方式,因水库泥沙问题较为突出,设计方面制订了优先开启底孔进行泄洪排沙的运行方式。整体水工模型试验发现,当宣泄中小洪水底孔全开运行时,由于入池Fr数小,且下游水位低,导致底孔消力池消能效果欠佳,护坦下游河床冲刷严重,为此对泄水建筑物的运行方式进行了调整,采用底孔闸门半开运行并启用表孔参与泄洪的运行方式。水工模型试验结果表明,泄洪底孔采用半开方式能显著提高消力池消能效果并减轻下游冲刷,是适合于本工程的泄洪排沙运行方式。 展开更多

关键词 泄洪排沙底孔 底流消力池 水力设计 运行方式 下游冲刷

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三峡水利枢纽泄洪调度运行水力学试验研究 被引量：6

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作者 车清权 郭红民 陈辉 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2006年第1期1-4,共4页

三峡水利枢纽泄洪运行具有水头高、洪水流量大、泄洪设施多等特点。如何对泄洪设施进行合理调度运用,确保枢纽建筑物及下游设施安全,是三峡工程枢纽运行重要研究课题。通过水工模型研究了三峡枢纽泄洪调度方案,提出了对深孔、表孔泄洪... 三峡水利枢纽泄洪运行具有水头高、洪水流量大、泄洪设施多等特点。如何对泄洪设施进行合理调度运用,确保枢纽建筑物及下游设施安全,是三峡工程枢纽运行重要研究课题。通过水工模型研究了三峡枢纽泄洪调度方案,提出了对深孔、表孔泄洪调度优化方案,即各孔按均匀、间隔、对称的原则开启闸门。试验结果表明:泄洪坝段下游主流流速分布更趋均匀;防冲墙边冲刷大有改善,冲刷最低高程高于该处30 m建基面高程。优化方案达到了预期的目的。 展开更多

关键词 三峡工程 泄洪 深孔 表孔 坝下冲刷

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滨海水闸闸下冲刷特征及机理研究 被引量：3

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作者 韩晓维 王斌 《人民长江》 北大核心 2018年第7期91-95,共5页

滨海水闸冲刷条件较差,不仅存在常规水闸低Fr数消能难的特点,还存在闸下基础稳定性及抗冲能力较差,闸下水位随潮涨潮落变动等特点,且其下游水域开阔,冲刷特性较常规水闸更为复杂。根据多年来模型试验成果,针对滨海水闸冲刷特征,从水流... 滨海水闸冲刷条件较差,不仅存在常规水闸低Fr数消能难的特点,还存在闸下基础稳定性及抗冲能力较差,闸下水位随潮涨潮落变动等特点,且其下游水域开阔,冲刷特性较常规水闸更为复杂。根据多年来模型试验成果,针对滨海水闸冲刷特征,从水流流态、扩散角及紊动切应力等多方面系统分析了闸下冲刷机理。研究表明:滨海水闸出闸水流平面上存在主流和副流两部分,在冲刷特征上可分为主流冲刷及副流冲刷,其中副流冲刷是引起滨海水闸冲刷破坏的主要因素。主流冲刷可分为缓流冲刷与急流冲刷,符合二元冲刷基本特征。副流冲刷则以回流淘刷为主,冲刷形态受水流扩散角、回流及回流挤压、紊动切应力三方面影响。相关研究成果可为制定闸下防冲对策提供理论依据。 展开更多

关键词 闸下冲刷 扩散角 紊动切应力 滨海水闸

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泥石流泥舌水力特性的沿程变化实验研究 被引量：3

6

作者 郑志山 潘华利 +2 位作者 安笑 李炳志 杨奉广 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期154-166,共13页

泥石流过坝泥舌的水力特性与拦砂坝下游冲刷坑的最终深度、长度和宽度等形态特征密切相关,准确认识泥舌下泄沿程上的水力特性对研究坝下游冲刷过程十分重要。通过进行6组泥石流容重条件、6组沟床纵坡条件泥舌下泄室内水槽实验,重点研究... 泥石流过坝泥舌的水力特性与拦砂坝下游冲刷坑的最终深度、长度和宽度等形态特征密切相关,准确认识泥舌下泄沿程上的水力特性对研究坝下游冲刷过程十分重要。通过进行6组泥石流容重条件、6组沟床纵坡条件泥舌下泄室内水槽实验,重点研究了泥舌在下泄沿程的运动轨迹、纵向厚度变化特征、横向宽度变化特征和下游入射角变化特征的水力特性,建立了泥舌水力特性与射距的关系,并通过分析泥舌水力特性与射距的相关关系得到泥石流容重、沟床纵坡对泥舌水力特性的影响。研究结果表明:(1)泥舌下泄运动类似于抛物体运动,在相同实验条件下,高容重泥石流和低沟床纵坡条件下对应的泥舌下泄运动轨迹曲线变化程度较大,低容重泥石流和高沟床纵坡条件下的泥舌下泄运动轨迹曲线变化程度较小;(2)泥舌纵向厚度随着射距的增大而增大,纵向厚度变化率与射距增大而增大并呈线性正相关性,二者线性斜率随着泥石流容重的增大先增大后减小、随着沟床纵坡的增大而减小;(3)泥舌横向宽度随着射距的增大而减小,横向宽度变化率随着射距的增大而减小并呈线性负相关性,二者线性斜率随着泥石流容重的增大而减小、随着沟床纵坡的增大先减小后增大;(4)泥舌下游入射角随着射距的增大而增大,下游入射角变化率随射距的增大而增大呈线性正相关,二者线性斜率随着泥石流容重的增大而增大、随着沟床纵坡的增大而减小。本研究着眼于泥舌下泄运动现象问题,研究了不同泥石流容重、沟床纵坡实验条件下泥舌在下泄沿程上的水力特性,以期准确认识泥舌水力特性,为研究坝下游防治冲刷提供参考。 展开更多

关键词 泥石流 拦砂坝 泥舌 水力特性 下游冲刷 实验研究

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鼻坎型式对挑流局部冲刷影响的数值模拟 被引量：1

7

作者 吕彦鹏 张根广 +1 位作者 李安斌 王玺玥 《水利与建筑工程学报》 2023年第3期16-23,共8页

挑流消能为高水头水利枢纽主要泄洪方式,耗散能量的同时会对下游产生剧烈冲刷。为分析冲刷坑形成原因,探究鼻坎型式对于冲刷的影响,针对某一具体工程,采用自编程序以临界起动切应力作为泥沙起动条件进行数值模拟,结果表明:差动式鼻坎挑... 挑流消能为高水头水利枢纽主要泄洪方式,耗散能量的同时会对下游产生剧烈冲刷。为分析冲刷坑形成原因,探究鼻坎型式对于冲刷的影响,针对某一具体工程,采用自编程序以临界起动切应力作为泥沙起动条件进行数值模拟,结果表明:差动式鼻坎挑流水舌集中,单宽流量大,冲刷深度深,河床冲刷严重;舌型鼻坎挑流水舌横向扩散较大,单宽流量小,冲刷深度较浅。将计算结果与物理模型试验结果对照,两者基本吻合。证明通过用户自定义编程方法进行数值模拟能够较为准确的预测冲刷坑范围与深度,合理的鼻坎型式对于削弱下游冲刷效果显著。 展开更多

关键词 鼻坎型式 下游冲刷 起动切应力 数值模拟 用户自定义函数

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那吉航运枢纽泄流能力和闸下冲刷试验 被引量：2

8

作者 李金合 曹玉芬 周华兴 《水道港口》 2002年第3期116-121,共6页

通过对那吉航运枢纽泄流能力和闸下冲刷试验研究 ,分析了影响泄流能力和闸下冲刷的因素。并从上述两方面 ,对左。

关键词 那吉航运枢纽 泄流能力 闸下冲刷试验

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预应力锚索在水利大坝下游冲坑边坡防护工程中的应用 被引量：1

9

作者 刘康 《江西水利科技》 2013年第1期1-5,共5页

结合了国外工程(巴基斯坦高摩赞水利大坝边坡防护工程)实例,详细介绍了预应力锚索技术在水利大坝下游防护工程的应用,有效提高了边坡的稳定性.

关键词 大坝 边坡防护 下游冲坑 预应力锚索 分级张拉

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三峡水库下游河床冲刷趋势探讨 被引量：6

10

作者 黄悦 黄煜龄 《长江科学院院报》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期6-10,共5页

根据泥沙数学模型的计算分析，对三峡水库修建后坝下游河床冲刷发展规律进行探讨，并论述了因河床冲刷引起的河床变化、沿程含沙量恢复以及下游各站水位下降等变化趋势。

关键词 三峡水库 坝下游冲刷 河床冲刷 河床粗化

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岸边泄洪洞最大泄量的估算方法 被引量：1

11

作者 徐建荣 孙双科 +2 位作者 彭育 柳海涛 薛阳 《中国水利水电科学研究院学报（中英文）》 北大核心 2023年第2期105-115,共11页

大型水电站泄洪洞单洞泄洪规模是关乎枢纽布置、泄洪安全、以及工程投资的重要技术指标,以往未见量化研究报导。本文从计算泄洪洞挑流水舌挑距与下游河道冲刷深度出发,建立了泄洪洞泄量与下游河道宽度、泄洪洞布置轴线与下游河道夹角、... 大型水电站泄洪洞单洞泄洪规模是关乎枢纽布置、泄洪安全、以及工程投资的重要技术指标,以往未见量化研究报导。本文从计算泄洪洞挑流水舌挑距与下游河道冲刷深度出发,建立了泄洪洞泄量与下游河道宽度、泄洪洞布置轴线与下游河道夹角、基岩抗冲能力以及泄洪洞运行方式等指标之间的量化关系,对白鹤滩、小湾、溪洛渡、锦屏一级泄洪洞分别进行了定量估算研究,所得结果与工程实际以及相应的设计方案基本一致,表明该估算方法具有较高的可靠性,可用以估算待建工程泄洪洞最大泄量或对已建工程泄洪洞泄洪规模的合理性进行评价。 展开更多

关键词 岸边泄洪洞 最大泄量 估算研究 下游冲刷 运行方式

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