1、“.....很明显,年河床表面沙中值粒径几乎是年两倍。表黄河下游床沙中值粒径根据冲积河流河床演变理论,随着水库里淡水流向下游河道,水流泥沙输移能力也将调整其纵剖面横断面和床沙组成,从而来满足新情况下来流来沙量。这些因素中,床沙组成调整是最敏感因素。表面床沙轻微改变将导致水流输沙能力巨大改变。河道表面保护模式形成使河床更加粗糙,因此削弱了泥沙输移能力和水流冲刷侵蚀能力。特别地,保护模式也会减少细沙供应和床沙流失。所有这些都将削弱河道冲刷侵蚀。此外,随着来流增加,在越来越多细沙被冲走之后,这种保护模式将更加增强。但是,然后随着来流减少,小水流将通过以前大水流形成粗糙河道。细沙供应斜率。作为借鉴,中国官厅水库在年到年输沙率范围,其平均值为美国胡佛水库在年到年输沙率范围,其平均值为。因此,小浪底水库中异重流输沙率接近于那些国内外大型水库......”。
2、“.....从公元前年到公元年期间,其巨大洪水已经造成次堤岸决口,次大规模河道迁移。目前河道定型于年夹河滩水文站下游铜瓦厢重大决口,如图所示。尽管从年堤岸已经被加固了四次,抵御洪水长达年,但是洪水灾害威胁直是个挑战。洪水灾害只要由大量河道淤积造成。据估计,高村水文站河道从年到年淤积高度达米。在世纪年代,该河道年淤积量能达到立方米。这条河已经成为所谓悬河。此外,在世纪年代沿着河漫滩低处建了些子堤防,水流和泥沙活动大大得到限制,所有泥沙被挡在子堤防里,导致了河床抬升,因此二级悬河是形成于初级悬河之上。目前,河床已经高出提防外侧平地米,最大可达米如图所示。我们能想象到在中国北方,旦当地子堤防决口,洪水将会迅速冲出子堤防,破坏堤防,造成严重洪水灾害。图黄河下游典型断面示意图河道收缩和洪水灾害威胁增加在年期间,黄河流域被罕见水文干旱魔咒所笼罩。年到年期间年平均径流量仅占......”。
3、“.....主河道中总淤积量都是由此产生,高出子堤防里河漫滩倍。因此,绝大多数河槽横断面深度减少了,过水断面面积减少了。这种情况在更宽断面上更加严重。比如,在马寨河段,其河槽深度从年月米变窄到年月米。在经过严重米到米淤积后,平槽水位情况下过水断面面积从平方米减小到平方米如图所示。因此,洪水沿河输送能力减小到。黄河下游严重萎缩。在这样严峻情况下,努力寻找有效措施来控制洪水,小浪底工程建设被认为是个控制洪水和减缓黄河下游泥沙淤积明智选择。图马寨河道断面收缩水库初始运行中黄河下游河道侵蚀来流来沙改变小浪底水库蓄水后,黄河遭遇了场水文干旱魔咒。在到年期间,潼关水文站年平均来流来沙量分别为和。由于小浪底水库调控,黄河下游来流来沙呈现出些新特征来流主要在非汛期。比如说,在年之前,非汛期来流占年总来流,但在到年黄河上游大型水库建成之后,其占年总来流,年到年,其占年总来流量。来流含沙明显减少......”。
4、“.....仅占年到年输沙量。来沙粒径非常细。被输送出水库泥沙平均粒径为米到米。没有大洪水发生。汛期下泄量比还要小。来流和来沙改变不可避免地改变了水流泥沙输移能力,因此导致了新河道演变,。河槽冲刷总量在年月到年月这段时间,由于新来水来沙状况,黄河下游河道遭遇到了值得关注冲刷。总冲刷量达到吨,相当于立方米。相应地,总来流量达到立方米。这表明来自于河道冲刷侵蚀泥沙中,每冲刷方沙就需要来自于水库方水。同时,总冲刷侵蚀量集中在上游河段,也就是占黄河上游总长公里河段内。尽管汛期来流仅占年总来流,但由于更高泥沙下泄能力,大约总冲刷侵蚀发生在汛期。来流冲刷速率般而言,黄河下游河道冲刷侵蚀与来流来沙密切相关,但是在小浪底水库运行初期,几乎没有泥沙被释放到下游,因此河道冲刷侵蚀量很可能与来流量有直接关系。如图所示,河道冲刷侵蚀随着来流增加而变大。但是,随着进步冲刷侵蚀,冲刷速率在逐渐变小......”。
5、“.....河道冲刷来流比年冲刷量年来流量表明了来流冲刷速率在年后也发生了明显下跌如图所示。这些都表明特别是再年后从水库下泄水流冲刷能力在变弱。图年冲刷效率与年来流关系图河道年冲刷量与年来流关系河道冲刷类型根据来流,黄河下游河道冲刷类型可归纳为以下几种洪水冲刷水沙调节冲刷人造洪水汛期和非汛期中小型水流冲刷。这三种冲刷类型见表所示。被场洪水冲刷总量相当于吨,占总冲刷量,相应来流总量为立方米,占总来流量。汛期和非汛期中小型洪水总冲刷量和总来流量分别为吨和立方米,分别占总量和,其中八场人造洪水造成了吨冲刷量和立方米来流量,分别占总量和。这些现象表明了在运行初期汛期和非汛期,中小型水流对于黄河下游河道冲刷十分关键。因为大洪水很少发生,绝大多数洪水下泄量也很小,因此洪水对河道冲刷影响越来越小。尽管小浪底水库运行后泥沙淤积平均效率是,仅仅稍微低于天然洪水,但是......”。
6、“.....人造洪水运行模式在小浪底水库泥沙控制中仍然是很有效方式。表黄河下游河道冲刷冲刷洪水据统计,年年期间,在黄河下游共发生了场洪水,其中年和年发生了场。发生在小浪底水库这些洪水都是洪峰流量为和最小流量为中小型洪水。如图所示,随着来流增加,河道冲刷侵蚀也在增加。假设冲刷与来流量典型关系是线性关系,但年坐标点明显要低于其他点。随着来流增加,河道冲刷速率也在增加,但是增加速率如图所示逐渐减小。此外,年年年和年线性关系斜率也在逐渐减小。因此,我们能断定这些年汛期期间沿着黄河下游河道冲刷速率正在逐渐减小,尤其是在年之后。图河道冲刷与来流关系图河道冲刷速率与来流关系人造洪水诱发冲刷侵蚀如图所示,根据年到年场人造洪水现场数据,河道冲刷随着来流增加也在增加,但是在年之后,河道冲刷量突然减小。如图所示,与年之前冲刷速率相比,年之后明显要小。举个例子,尽管来流量几乎相同......”。
7、“.....图河道冲刷与来流关系人造洪水图河道冲刷效率与来流关系人造洪水床沙保护河道保护是大型水库对冲积河流冲刷之后种普遍现象。旦发生场大洪水或者大泄量洪水之后,起初保护模式将会被摧毁,种新模式将会被重建,从而来适应新下泄量。最近十年汛期之后,黄河下游河道表面床沙中中值粒径已被列在表中。很明显,年河床表面沙中值粒径几乎是年两倍。表黄河下游床沙中值粒径根据冲积河流河床演变理论,随着水库里淡水流向下游河道,水流泥沙输移能力也将调整其纵剖面横断面和床沙组成,从而来满足新情况下来流来沙量。这些因素中,床沙组成调整是最敏感因素。表面床沙轻微改变将导致水流输沙能力巨大改变。河道表面保护模式形成使河床更加粗糙,因此削弱了泥沙输移能力和水流冲刷侵蚀能力。特别地,保护模式也会减少细沙供应和床沙流失。所有这些都将削弱河道冲刷侵蚀。此外,随着来流增加,在越来越多细沙被冲走之后,这种保护模式将更加增强......”。
8、“.....然后随着来流减少,小水流将通过以前大水流形成粗糙河道。细沙供应从年到年洪水输运能力变化从以上分析可知,萎缩几乎年黄河下游在年冲刷侵蚀后已经复苏。这些都归功于小浪底工程。河流结构根据河道演变平面图和水流特征,黄河下游被分成了蜿蜒河段,过渡河段和曲折河段,然而活跃河道变形主要发生在高村水文站上游蜿蜒河段。在其他河段,特别在艾山水文站下游曲折河段,由于严格河道整治建筑物控制,河段平面图相当稳定。在运行初期,曲折河段河流结构变化主要由以下特点水流变化强度和主要河床演变在减弱。年期间,从铁谢河分道口到伊洛河汇合点,主要水流变化平均值是年间。而在夹河滩高村河段分道口仅仅为。总而言之,河流结构趋向于平顺和稳定。举个例子,花园口河段分道口河道结构在年和年都十分相似,如图所示。但是,在个别分道口,还是会发生河流弯曲。如图所示,年在柳园口河段分道口出现了五条新弯曲河流。河流外观蜿蜒曲折......”。
9、“.....来流较小。在最近年,大概来流是由小于下泄量产生。没有齐岸水位洪水发生,因此也就没有足够水流能量来导致更加剧烈河道改变。边界条件约束。在曲折河段中主要河道和来流受连续不断河道整治建筑物控制,造成水流和泥沙活动也受限制。这些现象不同于世纪年代三门峡水库早期蓄水所发生。那时,在没有任何河道整治建筑物控制下,富足来流和较大洪水下泄量能产生强烈水流变化和河床演变。结论从年月到年月期间,小浪底水库已经淤积立方米泥沙,占来流泥沙总量和水库总库容。水库淤积形态呈三角锥或三角形。小浪底水库创造了种独特有效地水沙管理运行模式。在人造洪水情况下,水库限制水位之上水与上游水库来流来沙被充分利用和管理,从而增加泥沙输运能力和加强水库与黄河下游冲刷。在水库中存在天然和人造两种异重流现象。主要作用之是削弱水库淤积,充分利用异重流来输运更多细沙......”。
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