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基于水沙动力学机制与机器学习的滩岸崩退智能预测模型
1
作者 夏军强 刘雨晨 +2 位作者 周美蓉 程亦菲 李东阳 《水科学进展》 北大核心 2026年第1期134-146,共13页
冲积河流滩岸崩退问题突出,威胁河势稳定与防洪安全。为解决滩岸崩退定量预测难题,弥补传统机器学习算法在特征表征方面的局限性,本文构建融合水沙动力学机制与机器学习的智能预测框架,建立涵盖水沙动力条件、河床边界特征和前期河床变... 冲积河流滩岸崩退问题突出,威胁河势稳定与防洪安全。为解决滩岸崩退定量预测难题,弥补传统机器学习算法在特征表征方面的局限性,本文构建融合水沙动力学机制与机器学习的智能预测框架,建立涵盖水沙动力条件、河床边界特征和前期河床变形的特征变量体系,通过集成K-最邻近算法和Lasso回归算法构建内嵌特征选择模块的崩退概率预测模型和崩退宽度预测模型,实现崩退概率与宽度的定量预测。以黄河下游铁谢至高村游荡型河段为研究对象,采用1999-2024年实测水沙和断面地形资料构建数据集,根据研究河段内崩退宽度的概率分布,将崩退划分为弱崩(<50 m)、强崩(50~110 m)和剧崩(>110 m)3个等级进行模型验证与应用。结果表明:模型能较为准确地预测滩岸崩退的发生及幅度,其中概率预测模型训练集、验证集和测试集的准确率分别为0.97、0.80和0.86;宽度预测模型训练集、验证集和测试集的平均绝对误差分别为13、48和48 m,测试集崩退等级准确率为0.83;将模型应用于2024年汛期滩岸崩退评估,成功预测了70%的崩退事件,其中崩退等级预测准确率为0.71。本文构建的智能预测框架可有效解决滩岸崩退定量预测难题,在冲积河流滩岸崩退预测中具备较高的准确性与良好的应用效果,能为保障河势稳定与防洪安全提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 崩退概率 崩退宽度 水沙动力学机制 特征选择 机器学习 黄河下游
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山区航道浅滩整治对草鱼上溯行为的影响研究
2
作者 胡江 李建树 +4 位作者 李耕 林巳云 赵庭俊 陈爽 陈欣 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期39-44,共6页
山区河流浅滩航道治理通常在边滩修筑丁坝或者顺坝束窄中枯水河槽,通过增加水流冲刷能力以保持航槽稳定。然而,浅滩河段的边滩缓流区往往是草鱼等洄游性鱼类的重要生境区,航道整治建筑物改变了边滩形态,形成急流与大尺度漩涡等复杂流态... 山区河流浅滩航道治理通常在边滩修筑丁坝或者顺坝束窄中枯水河槽,通过增加水流冲刷能力以保持航槽稳定。然而,浅滩河段的边滩缓流区往往是草鱼等洄游性鱼类的重要生境区,航道整治建筑物改变了边滩形态,形成急流与大尺度漩涡等复杂流态,从而对鱼类的洄游产生影响。针对这一问题,采用高精度水槽试验和三维水流数学模型相结合的方法,研究了浅滩河段丁坝修筑前后边滩水动力条件和草鱼上溯行为的变化特征。结果表明,边滩修筑丁坝后河道断面收缩,其对水流和草鱼上溯的影响程度随丁坝淹没深度的增加而减弱;当丁坝未淹没时,坝头处于高流速区,草鱼上溯极为困难,而丁坝后的掩护区成为聚集栖息场所;丁坝淹没较浅时(H/D=1.125),草鱼上溯成功率下降约20%;丁坝淹没较深时(H/D=1.875),草鱼上溯成功率下降约4%。总体看,航道整治工程常使用短丁坝(长度小于1/3河宽),草鱼洄游期丁坝淹没程度一般在1.200~1.500,因而其对草鱼上溯成功率的影响通常在20%以下。 展开更多
关键词 航道工程 山区航道 浅滩 丁坝 边滩水流 草鱼洄游
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三峡工程运用后长江松滋口分流变化特征与发展趋势研究
3
作者 郭小虎 黄梅 +1 位作者 郭超 陈栋 《湖泊科学》 北大核心 2026年第1期375-386,I0048-I0051,共16页
松滋河是荆江分流入洞庭湖的主要通道之一,其分流变化对江湖防洪、水资源利用及水环境生态等具有重要影响。基于实测资料分析与物理模型试验,研究了三峡工程运行后长江干流与松滋口口门河段水沙演变及河床冲刷对分流的影响关系。结果表... 松滋河是荆江分流入洞庭湖的主要通道之一,其分流变化对江湖防洪、水资源利用及水环境生态等具有重要影响。基于实测资料分析与物理模型试验,研究了三峡工程运行后长江干流与松滋口口门河段水沙演变及河床冲刷对分流的影响关系。结果表明:与1990-2002年相比,2003-2022年期间枝城站年均输沙量减少约90.6%,松滋口分沙量亦同步减少约87.1%;2003-2022年期间枝城至杨家脑河段平滩河槽冲刷2.39亿m^(3),平均冲深2.3 m,河床显著粗化,而松滋口口门段平滩河槽冲刷4325万m^(3),平均冲深3.0 m,近期与干流卵石夹沙河床形成冲刷速率差异;根据物理模型结果预测,未来在次饱和水流长期作用下,长江干流杨家脑以下沙质河床将持续下切,导致杨家脑水位出现不同程度下降,致使分流减少,其中枝城站7000 m^(3)/s流量下,至2035年、2050年水位分别下降1.58和2.57 m,相应松滋口分流量减少8.3%和16.7%;但口门内外河床不对等冲刷,口门段沙质冲刷速率更高,使过水断面扩大,至2035年末,即使考虑杨家脑水位下降的影响,松滋口分流仍呈不同程度增大,其中枝城站7000 m^(3)/s流量下分流反增20.8%,杨家脑水位下降与口门内外不对等冲刷的贡献率分别为-33%和133%;随着流量增大,二者对分流变化的影响贡献率数值均显著增大,但抵消后对分流量变幅的影响不大,相关影响主要集中于中枯水期。河床组成分异通过调控冲刷进程维持了松滋口分流稳定。枯水期分流增加有利于洞庭湖水资源调配,但会一定程度降低干流水位并可能影响中枯水期航道畅通。 展开更多
关键词 三峡工程 松滋口 分流分沙 物理模型 试验 冲刷
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三峡工程运用后长江中游典型分汊段分流分沙比调整特点与成因分析
4
作者 朱恒 夏军强 +1 位作者 邓珊珊 周美蓉 《湖泊科学》 北大核心 2026年第1期387-400,共14页
三峡工程的运用引起坝下游分汊段冲淤调整,进而改变分流分沙格局,对防洪、航运和生态等产生深远影响。本文选取监利-石矶头河段内3种不同类型分汊河段为研究对象,分析持续冲刷条件下的汊道演变特点,并基于二维水沙模型对比计算了三峡工... 三峡工程的运用引起坝下游分汊段冲淤调整,进而改变分流分沙格局,对防洪、航运和生态等产生深远影响。本文选取监利-石矶头河段内3种不同类型分汊河段为研究对象,分析持续冲刷条件下的汊道演变特点,并基于二维水沙模型对比计算了三峡工程运用前后不同流量级下的分流分沙比,最后阐明了分流格局调整的驱动成因。结果表明:三峡工程运用后,研究河段内顺直分汊段两汊有冲有淤,弯曲及鹅头分汊两汊均为冲,且冲刷主要发生于枯水河槽,整治工程阻止了江心洲两缘高滩崩退且促进了洲头低滩淤积;冲刷强度大的汊道发展为主汊,造成部分分汊段主支汊易位,南门洲及陆溪口右汊枯水流量下分流比分别由0.42、0.40提升至0.95、0.81,增幅均超过100%;汊道不平衡冲淤是分流分沙格局调整的主要成因,且影响随流量增大而减小,主汊相对支汊冲刷厚度每增加1.0 m,主汊分流比增加约7.6%~15.8%,分沙比增加约8.2%~11.8%;平面形态改变进一步影响了分流格局,南阳洲左汊口门处低滩淤积不利于入流,且高滩崩退后左移降低了左汊洪、中水流量下的分流比。 展开更多
关键词 分流分沙比 汊道演变 分汊河型 整治工程 长江中游
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黄河中游小北干流河段2000-2020年河势演变特征
5
作者 马素娟 陶建峰 张敏 《水利水电科技进展》 北大核心 2026年第1期17-23,共7页
基于黄河小北干流河段2000-2020年汛后遥感影像、实测断面资料和上游水沙数据,选取主流线摆动宽度、弯曲系数、汊道系数及心滩占比等为表征参数,分析了该河段的河势演变特征及主要影响因素。结果表明:主流线摆动宽度逐渐趋于稳定,多年... 基于黄河小北干流河段2000-2020年汛后遥感影像、实测断面资料和上游水沙数据,选取主流线摆动宽度、弯曲系数、汊道系数及心滩占比等为表征参数,分析了该河段的河势演变特征及主要影响因素。结果表明:主流线摆动宽度逐渐趋于稳定,多年均值为451 m,呈现上段变化强烈、中段和下段较稳定的特征;弯曲系数多年在1.0~1.3之间,依旧呈现游荡性特征;汊道系数与心滩占比多年变化剧烈,心滩散乱且变化剧烈;上游来水量对河势变化有显著影响,弯曲系数和汊道系数与来水量和多年均值差值呈负相关关系;控导工程和天然节点共同作用,会束窄河道、归顺主流,从而影响河势变化。 展开更多
关键词 河势演变 来水来沙条件 控导工程 黄河 小北干流
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长江安庆河段鹅眉洲汊道近期演变特性及水动力响应分析
6
作者 潘茂太 栾华龙 +1 位作者 仇威 徐芳 《长江科学院院报》 北大核心 2026年第2期1-8,共8页
安庆下段鹅眉洲汊道位于长江下游,目前安庆段分汊河道河床冲淤变化仍较大,分流比变化具有一定周期性。为研究新水沙情势下左汊分流比变化和主航道条件的稳定性,以及左汊马窝一带涉水工程近期可能因汊道汇流段近岸河床淤积而带来的影响,... 安庆下段鹅眉洲汊道位于长江下游,目前安庆段分汊河道河床冲淤变化仍较大,分流比变化具有一定周期性。为研究新水沙情势下左汊分流比变化和主航道条件的稳定性,以及左汊马窝一带涉水工程近期可能因汊道汇流段近岸河床淤积而带来的影响,结合平面二维水动力模型,采用最新原型观测资料跟踪分析了鹅眉洲汊道的周期性演变特征、影响因素和水流特性,并对未来安庆河段治理方向提出了建议。结果表明:鹅眉洲汊道段近几十年来,除鹅眉洲分流点和右汊头部附近以及中汊局部河段外,深泓摆动幅度整体较小,河势保持相对稳定状态。三峡蓄水运用后,鹅眉洲汊道左汊累计略有冲刷,右汊未来一段时间内将保持萎缩趋势。汊道水流特性数值模拟结果表明,1998—2006年中汊快速发展,流速增加,主流向右岸鹅眉洲摆动,左汊、右汊流速略有减小;2006—2021年,受河(航)道工程的导控作用,鹅眉洲汊道分流比基本稳定,中汊发展速度减缓,流速的变化主要集中在中汊下段。建议今后密切关注已有安庆河段治理工程的实施效果,必要时根据河道演变采取相关工程治理措施。 展开更多
关键词 河床演变 深泓线 河势 岸线变化 水动力模型 鹅眉洲汊道
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基于冻融土体力学参数变化的河道断面稳定性模拟
7
作者 杨俊 假冬冬 +4 位作者 张鑫 李锟 陈萌 易洁鑫 王金洋 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第2期48-54,共7页
为了探究冻融循环作用对河流岸滩土体物理力学特性及河岸稳定性的影响,开展了不同黏性土含量和不同含水率条件下河岸土体试样的冻融循环试验,对经历不同冻融循环作用的试样进行了变形测量和直剪试验;在此基础上,对河岸典型断面进行了模... 为了探究冻融循环作用对河流岸滩土体物理力学特性及河岸稳定性的影响,开展了不同黏性土含量和不同含水率条件下河岸土体试样的冻融循环试验,对经历不同冻融循环作用的试样进行了变形测量和直剪试验;在此基础上,对河岸典型断面进行了模拟,分析了冻融作用对河岸稳定性的影响。研究结果表明:在冻融循环过程中含水率低的河流岸滩土体体积变化规律表现为“冻缩融胀”,含水率高的则表现为“冻胀融缩”,在冻融循环过程中试样的体积变化率约为1.9%~3.6%;试样的黏聚力随含水率的增加呈现出先增加后减小的趋势,土体内摩擦角则呈减小的趋势;冻融循环对河岸土体的抗剪强度有着显著影响,随着冻融循环次数的增加,土体黏聚力和内摩擦角均呈现出降低的趋势,且冻融作用对土体黏聚力影响相对较大,对内摩擦角影响相对较小,在7次冻融循环作用后,黏聚力和内摩擦角下降幅度分别约为10%~47%和9%~19%;与常规河流不同的是,冻融作用会使河岸稳定性下降,冻融期发生崩岸的可能性较大,且崩塌发生时间提前,即考虑冻融影响的河岸发生崩塌以后,未考虑此影响的河岸随后才会发生崩塌。研究结果可为河流崩岸及河道演变研究提供一定借鉴和参考。 展开更多
关键词 河岸崩塌 冻融循环 抗剪强度 力学特性 河岸稳定性
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三峡水库运行以来荆江河段河道深泓时空变化规律研究
8
作者 梅翰林 陈致远 +3 位作者 孙贵洲 郭小虎 王彦君 郭超 《水利水电快报》 2026年第2期24-31,共8页
三峡水库运行显著改变了坝下游水沙条件,导致荆江河段深泓持续调整。为探明三峡水库蓄水运行后荆江河段深泓的调整过程和规律,基于2003~2021年162个断面实测数据,对比分析了深泓高程的时空演变规律。结果表明:三峡水库运行以来,荆江深... 三峡水库运行显著改变了坝下游水沙条件,导致荆江河段深泓持续调整。为探明三峡水库蓄水运行后荆江河段深泓的调整过程和规律,基于2003~2021年162个断面实测数据,对比分析了深泓高程的时空演变规律。结果表明:三峡水库运行以来,荆江深泓总体冲刷的年均速率为-0.08±0.28 m/a,其中2014~2019年冲刷最强,达到-0.18±0.51 m/a,2019年后受大洪水事件影响,深泓高程整体转为淤积(年均变化0.27±1.08 m/a),但是否发生趋势性转变有待跟踪研究。空间上深泓变化异质性显著,公安段的深泓在2007年后变化较小,石首段冲刷强度最大,监利段冲淤交替,枝江段后期冲刷加剧。研究结果揭示了长江中游河床演变过程中“冲刷—落淤—再冲刷—再落淤”的链式响应规律,对于理解大型冲积河流的纵向泥沙输移过程具有重要理论意义,可为长江中游防洪与航道治理提供科学依据。 展开更多
关键词 河道演变 深泓高程 时空变化 荆江河道 三峡水库
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长江科学院赴波兰开展气候变化和人类活动影响下冲积河流演变与驱动机制研究交流
9
作者 王彦君 郭超 《长江科学院院报》 北大核心 2026年第1期F0003-F0003,共1页
2025年8月,应波兰科学院邀请,长江科学院副院长姚仕明率“气候变化和人类活动影响下冲积河流演变与驱动机制研究交流团”赴波兰开展访问交流。代表团先后赴波兰科学院地球物理研究所、水利工程研究所开展专题座谈,实地查勘维斯瓦河中下... 2025年8月,应波兰科学院邀请,长江科学院副院长姚仕明率“气候变化和人类活动影响下冲积河流演变与驱动机制研究交流团”赴波兰开展访问交流。代表团先后赴波兰科学院地球物理研究所、水利工程研究所开展专题座谈,实地查勘维斯瓦河中下游典型河段及华沙城市防洪工程。 展开更多
关键词 人类活动 演变 气候变化 驱动机制 冲积河流
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不同漫滩水流条件下弯曲河流斜槽裁弯实验研究
10
作者 李贝贝 张宇豪 《水利技术监督》 2026年第3期241-247,共7页
弯曲河流的斜槽裁弯是自然演变的重要标志,但其触发机制与形态动力学过程仍需深入探讨。基于黄河源浩斗曲高弯曲河道背景及室内水槽实验方法,在清水、恒定流量条件下,系统研究不同漫滩水流强度对河道颈口及上下游形态演变的影响。实验表... 弯曲河流的斜槽裁弯是自然演变的重要标志,但其触发机制与形态动力学过程仍需深入探讨。基于黄河源浩斗曲高弯曲河道背景及室内水槽实验方法,在清水、恒定流量条件下,系统研究不同漫滩水流强度对河道颈口及上下游形态演变的影响。实验表明,斜槽裁弯均由串沟过流冲刷引发,存在临界流量条件。颈口宽度及新河道宽度与平均河宽之比随流量增大显著增加,最大增幅达107%;最大冲刷距离呈线性增长,最大增幅39%。河道中心线普遍向凹岸(弯道)或左侧(颈口)偏移,实验初期迁移速率最大可达40mm/h。研究结果量化漫滩水流强度与斜槽裁弯关键形态参数的关系,系统揭示不同恒定漫滩水流强度下斜槽裁弯的完整形态动力学过程。 展开更多
关键词 斜槽裁弯 漫滩水流 河道侵蚀 河流形态 弯曲河流
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2001~2021年长江口北支演变规律及治理思路
11
作者 叶小云 余康 +2 位作者 陈正兵 栾华龙 谢卫明 《水利水电快报》 2026年第3期58-63,共6页
为了研究长江口北支治理对策,基于近年来北支实测水文地形资料,概述了2001~2021年北支的河势变化,分析了演变规律、影响因素及演变趋势,并对治理方案进行探讨,提出长江口北支综合治理方向。结果表明:2001~2021年,长江口北支表现为进口... 为了研究长江口北支治理对策,基于近年来北支实测水文地形资料,概述了2001~2021年北支的河势变化,分析了演变规律、影响因素及演变趋势,并对治理方案进行探讨,提出长江口北支综合治理方向。结果表明:2001~2021年,长江口北支表现为进口浅滩淤涨,上段河槽弯曲,中段分汊,下段保持顺直,总体呈现淤积萎缩的趋势;总体来看,北支的演变复杂,总体治理思路为增大径流,下段减小潮流,以改善喇叭口平面形态,削弱潮波的变形程度。 展开更多
关键词 河势变化 演变规律 冲淤变化 治理对策 长江口北支
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基于边界阻力能耗的黄河下游河床稳定性分析
12
作者 王发力 《水利科技与经济》 2026年第2期105-109,170,共6页
为探究黄河下游河段断面形态和稳定程度,引入边界阻力耗能率指标,以黄河下游过渡段(河南高村-山东陶城铺)为研究对象,综合应用理论计算、测值验证等方法,对典型年份河床冲淤过程、边界阻力耗能率进行分析,并对断面形态和河床稳定性判断... 为探究黄河下游河段断面形态和稳定程度,引入边界阻力耗能率指标,以黄河下游过渡段(河南高村-山东陶城铺)为研究对象,综合应用理论计算、测值验证等方法,对典型年份河床冲淤过程、边界阻力耗能率进行分析,并对断面形态和河床稳定性判断标准进行了量化研究。结果表明,黄河下游过渡段边界阻力耗能率均值、主河槽宽深波动强度均随流量的增大而递增;其过渡段边界阻力耗能率随宽深比和过水断面面积的增大而先降后增,并与河床稳定因子正相关。通过黄河下游过渡段河床断面形态的优化,在确保河床基本稳定的基础上得到边界阻力耗能率最低值,以改善河道水沙输运性能。 展开更多
关键词 黄河下游 过渡段 边界阻力能耗 河床稳定性
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长江中下游河型转化研究进展 被引量：2
13
作者 金中武 陈栋 +4 位作者 郭小虎 刘亚 何子灿 楚栋栋 柯帅 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第3期9-19,共11页
正确预测河型发展趋势,因势利导,是保障河流功能稳定的前提条件。三峡工程等水库运用后,长江中下游干流河道持续长期冲刷,局部河势剧烈调整,可能导致河型转化,进而将对防洪、生态、供水、通航等河流功能的发挥产生一系列影响。对河型成... 正确预测河型发展趋势,因势利导,是保障河流功能稳定的前提条件。三峡工程等水库运用后,长江中下游干流河道持续长期冲刷,局部河势剧烈调整,可能导致河型转化,进而将对防洪、生态、供水、通航等河流功能的发挥产生一系列影响。对河型成因、分类与判别、转化机理,长期冲刷状态下长江中下游不同河型演化规律与预测方法以及河型转化的影响和治理对策进行了综述。在此基础上,对今后的研究工作提出了若干展望,包括河型亚类细化、非连续约束边界条件下不同河型形态参数对水沙条件等因素变化的响应模式、冲刷过程中长河道纵向冲刷调整对河型转化的作用机制、河型转化临界条件定量识别以及百年尺度河型转化预测方法构建和趋势预估等。 展开更多
关键词 河型 演化规律 驱动机制 预测方法 治理对策 长江中下游
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长江中下游江湖演变规律及其影响效应 被引量：6
14
作者 姚仕明 何子灿 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
受强人类活动和极端洪旱气候等因素综合影响,长江中下游江湖水沙情势、冲淤分布及江湖关系等均发生改变。三峡水库蓄水后,长江中下游干流年均输沙量大幅减少,减幅达70%~93%,年内流量过程总体有所坦化,但汛后因水库群蓄水而退水速率加快... 受强人类活动和极端洪旱气候等因素综合影响,长江中下游江湖水沙情势、冲淤分布及江湖关系等均发生改变。三峡水库蓄水后,长江中下游干流年均输沙量大幅减少,减幅达70%~93%,年内流量过程总体有所坦化,但汛后因水库群蓄水而退水速率加快;洞庭湖四水及荆江三口年均入湖径流量无明显变化,入湖沙量呈减少趋势,入湖年均水、沙量分别减少了9%和38%;鄱阳湖五河年均入湖水、沙量分别减少了2%和57%,出湖年均水、沙量分别增多了1%和5%。水沙过程的改变引起长江中下游冲淤格局变化,2003—2021年长江中下游河段累计冲刷50.3亿m^(3),年均冲刷量2.65亿m^(3);洞庭湖区由淤积转为微冲,荆江三口洪道以冲刷为主;鄱阳湖区总体上由淤转冲,入江水道冲刷下切明显。未来30 a长江中下游干流河道仍将保持冲刷态势,至2050年末宜昌至大通河段、荆江三口洪道累计冲刷量分别为35.8亿m^(3)和1.17亿m^(3),洞庭湖区呈微淤状态,鄱阳湖区呈微冲状态。基于长江中下游江湖冲淤新格局,从防洪、供水、航运、生态及涉水建筑物安全等5个方面,较为系统地阐述了江湖演变的影响效应,并针对性地提出了若干对策和建议。 展开更多
关键词 水沙输移 冲淤演变 江湖关系 影响效应 对策与建议 长江中下游
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淮河中游典型分汊河道水沙特性及分水分沙规律 被引量：1
15
作者 张辉 倪晋 +1 位作者 贲鹏 王久晟 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第7期24-31,共8页
为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析... 为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析了水沙协同关系与输沙能力的变化,定量给出了濛洼段各汊分流比和含沙量比。结果表明:王家坝站(总)年径流量总体未呈明显增减趋势,含沙量则表现出明显的减小趋势,未来一段时间继续呈减小趋势,在1995年左右发生突变,水库拦沙、农业种植改变下垫面及水土保持措施是含沙量减小的主要驱动因素;来沙系数呈减少趋势,外界影响系数a值逐渐减少,输沙特性拟合系数b值逐渐增大;濛河分流比与本段总来流基本呈正相关,随着流量增加,濛河分流的权重也逐渐升高,6000 m^(3)/s流量级以下分流能力略有萎缩,6000 m^(3)/s流量级可以与淮河干流平分上游来流,各汊点河道的含沙量比值近似等于各河道的水流挟沙力比值。以上结果为淮河中游水沙数值模拟中分汊河道含沙量计算模式提供理论支撑,为淮河中游河道整治采用长距离疏浚方案提供科学依据。 展开更多
关键词 分汊河道 水沙特征 驱动因素 水沙关系 分水分沙规律 淮河中游
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小浪底水库运用后黄河下游泥沙粒径变化规律 被引量：2
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作者 张原锋 张凯文 +1 位作者 王平 张文杰 《水科学进展》 北大核心 2025年第4期680-692,共13页
小浪底水库运用后,黄河下游悬移质及床沙粒径均发生了很大变化。为研究悬移质及床沙粒径变化规律,利用水文泥沙及统测断面实测资料,结合床沙粒径对水沙过程的滞后响应特性,研究了小浪底水库不同排沙阶段黄河下游悬移质粒径、床沙粒径时... 小浪底水库运用后,黄河下游悬移质及床沙粒径均发生了很大变化。为研究悬移质及床沙粒径变化规律,利用水文泥沙及统测断面实测资料,结合床沙粒径对水沙过程的滞后响应特性,研究了小浪底水库不同排沙阶段黄河下游悬移质粒径、床沙粒径时空变化过程,建立了床沙中值粒径计算方法。结果表明:①小浪底水库异重流排沙阶段,悬移质很细,中值粒径只有0.0075 mm左右;小浪底水库降低水位引起的溯源冲刷排沙阶段,悬移质较粗,中值粒径为0.0273 mm左右。②黄河下游床沙粒径时空分布表现为“上段粗、下段细”及“非汛期粗、汛期细”的特征;夹河滩以上河段床沙粒径变化的主要影响因素为来沙系数、来沙量,夹河滩以下河段则主要受来沙系数和来水量的影响。③建立的黄河下游各河段床沙中值粒径计算公式,计算与实测值之间的决定系数大于0.62,相对误差为8.68%~11.9%,能够用于黄河下游床沙粒径的计算及预测。研究成果可为小浪底水库防洪调度运用及提高黄河下游输沙效率提供技术支撑。 展开更多
关键词 悬移质粒径 床沙粒径 计算方法 小浪底水库 黄河下游
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下荆江自然裁弯物理模型试验研究 被引量：1
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作者 刘亚 姚仕明 +1 位作者 郭小虎 谢思泉 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第11期9-15,共7页
在非饱和挟沙水流作用下连续急弯河道易产生较大的河势调整与突发式演变,对防洪、航运、水资源利用等方面产生深远影响。以长江中游下荆江熊家洲至城陵矶河段为研究对象,通过物理模型试验成功模拟了自然裁弯,探讨了非饱和挟沙水流下急... 在非饱和挟沙水流作用下连续急弯河道易产生较大的河势调整与突发式演变,对防洪、航运、水资源利用等方面产生深远影响。以长江中游下荆江熊家洲至城陵矶河段为研究对象,通过物理模型试验成功模拟了自然裁弯,探讨了非饱和挟沙水流下急弯河道突发式演变条件与演变过程。结果表明七弓岭弯道自然裁弯过程中溃口最可能产生于距离后方堤防1300~1500 m之间的区域。漫滩水流冲刷3 d后开始产生窜沟,窜沟发展为全线贯通的溃口历时约30 d。裁弯后弯顶断面趋于窄深,过渡段断面则有宽浅化发展趋势。相关成果可为长江中游系统治理提供前瞻性的指引。 展开更多
关键词 弯曲河道 裁弯撇滩 物理模型 非饱和输沙 下荆江
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变化环境下长江中下游河道形态演变及归因分析 被引量：1
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作者 黄诚 王玉蓉 王媛媛 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第8期26-32,共7页
河道形态在河流系统管理与保护中至关重要,全面了解其演变过程有助于更好地管理河流。基于1988-2023年的Landsat遥感影像,提取了长江中下游宜昌至大通河道形态特征,评估了江心洲面积、水面平均宽度、蜿蜒度、分汊系数等形态指标,通过引... 河道形态在河流系统管理与保护中至关重要,全面了解其演变过程有助于更好地管理河流。基于1988-2023年的Landsat遥感影像,提取了长江中下游宜昌至大通河道形态特征,评估了江心洲面积、水面平均宽度、蜿蜒度、分汊系数等形态指标,通过引入变异系数及变化率和恢复率,分析了河道形态自适应性调整的敏感性和可恢复程度。结果显示:①1988-2002年,长江中下游水沙条件相对平衡,江心洲面积增加11%,水面平均宽度减少8%;在2003年后,三峡水库及上游梯级水库陆续运行,水沙条件发生明显变化,江心洲面积减少9%,水面平均宽度增大6%,蜿蜒度和分汊系数变化较小;②研究期内,江心洲面积是最敏感的形态指标;三峡水库修建前后,各河段形态指标敏感性变化存在较大差异;③在三峡水库的调节作用下,形态变化率的年均增长由水库修建前的1%减小到水库建设后的0.33%,河道形态演变速率有所减缓;2003-2005年河道形态的变化率为12%,由于河道的持续侵蚀,基于该变化的恢复率在2005-2023年由52%降至34%。总体而言,河道形态的变化受到三峡水库及长江上游梯级水库、护岸工程和河道采砂等人类活动引发的水沙及边界条件变化的综合影响。 展开更多
关键词 长江中下游 河道形态 敏感性 恢复率 遥感
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新形势下东江中下游及三角洲网河区水面线计算研究
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作者 程聪 陈飞 高慧琴 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期78-82,共5页
河道水面线是堤防、水闸、泵站等水利工程建设的重要基础依据。近年来,东江中下游河段河势发生较大变化,河口地区极端风暴潮频发,设计潮位呈不断上升趋势。在边界条件发生变化的新形势下,为研究东江中下游及三角洲网河区水面线,采用最... 河道水面线是堤防、水闸、泵站等水利工程建设的重要基础依据。近年来,东江中下游河段河势发生较大变化,河口地区极端风暴潮频发,设计潮位呈不断上升趋势。在边界条件发生变化的新形势下,为研究东江中下游及三角洲网河区水面线,采用最新实测地形资料和设计潮位成果,基于MIKE11软件建立一维水动力数学模型,在利用2022年6月和2020年6月实测资料对模型进行率定和验证的基础上,计算东江中下游及三角洲网河区水面线。结果表明,模型率定和验证的最高水位误差在0.1 m以内,能较好地模拟水动力情况。东江中下游干流河道下切导致相同流量下水位呈下降趋势,三角洲网河区下游设计潮位升高导致水位上升,水面线变化符合实际情况。研究成果可为东江中下游及三角洲网河区堤防、水闸、泵站等工程设计提供参考。 展开更多
关键词 MIKE11 水动力数学模型 东江三角洲 水面线
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长江下游芜裕河段近期演变规律及其影响因素分析 被引量：1
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作者 渠庚 孙天印 +2 位作者 何子灿 栾华龙 郝婕妤 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第4期10-18,共9页
芜裕河段位于长江下游,是连接长三角城市群的重要纽带。三峡水库蓄水运行后该河段河床冲刷剧烈,洲滩格局相应调整,研究新水沙条件下芜裕河段的河势演变规律,对长江下游河段的保护与治理具有重要的理论和实践意义。基于芜裕河段多年实测... 芜裕河段位于长江下游,是连接长三角城市群的重要纽带。三峡水库蓄水运行后该河段河床冲刷剧烈,洲滩格局相应调整,研究新水沙条件下芜裕河段的河势演变规律,对长江下游河段的保护与治理具有重要的理论和实践意义。基于芜裕河段多年实测数据,分析了三峡工程蓄水前后该河段河道演变的基本规律,并对其影响因素进行了探讨分析。结果表明:近期芜裕河段河势总体稳定,河床以冲刷为主,洲滩头部冲刷后退,急弯段和多汊段分别出现“凸冲凹淤”和“短支汊发展”的新特征;上游潜洲右汊发展、分流量增大以及中枯水历时增加导致的主流撇弯是急弯段“凸冲凹淤”的主要原因;“短支汊发展”的驱动因素则可归因于陈家洲多汊段左汊分流比增加,进而加剧陈捷水道、曹捷水道两短汊道冲刷。 展开更多
关键词 河床演变 凸冲凹淤 短支汊发展 因素分析 三峡水库运行 分流比 长江下游河段 芜裕河段
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