【摘要】：河道采砂等人類活動對河道演變的影響是河流動力學研究的一個重要課題。以長江黃州河段為例,在實測水沙系列的基礎上,采用平面二維水沙數(shù)學模型研究了不同流量級下工程河段采砂后水位、流速和汊道分流比等變化規(guī)律,并模擬了不同典型年水沙條件下洲灘河段演變過程和采砂區(qū)沖淤特性。研究結果表明,在不同流量條件下,隨著流量的增加,水位和流速變化幅度有所減小、影響程度降低;分流比對平灘流量反應更加敏感,平灘流量條件下分流比有明顯增加;三峽水庫蓄水運行后,在不同典型水文年條件下,隨著洲灘的沖刷后退加劇,布置在洲尾的采砂區(qū)泥沙回淤明顯。
【圖文】：

水利水運工程學報2016年10月如圖1所示，該河段上游布置有漢口水文站，下游分布有黃石水位站，據(jù)實測資料顯示，三峽水庫蓄水運行后，漢口站多年平均徑流量變化較孝年內(nèi)變化幅度減小，含沙量明顯減少，表現(xiàn)為少沙特點［12］。為研究三峽水庫蓄水運行以后采砂影響下河道的演變規(guī)律，根據(jù)長江采砂規(guī)劃要求［13］和實際工程中采砂區(qū)布置經(jīng)驗，本采砂區(qū)布置在黃州河段德勝洲洲尾部靠近非通航的左汊，擬定開采面積為40萬m2，采砂量約為200.7萬m3。圖1計算河段范圍和網(wǎng)格示意Fig.1Sketchofcalculationmeshesinstudyarea2.2模型計算范圍和網(wǎng)格劃分模型計算進口斷面為黃柏山，出口斷面位于燕磯附近。模型采用河勢貼體正交曲線網(wǎng)格形式，網(wǎng)格布置為158×31，水流方向網(wǎng)格間距40～80m，垂直水流方向網(wǎng)格間距30～90m，計算區(qū)域范圍、監(jiān)測斷面布置及網(wǎng)格劃分見圖1。2.3模型參數(shù)率定與驗證采用2008年12月和2011年7月兩個測次的水面線、實測斷面的流速分布以及汊道分流比等資料對模型水流糙率系數(shù)進行了率定和驗證，，對應漢口站的流量分別為14566和35000m3/s，利用2008年4月與2008年10月的實測斷面含沙量分布、斷面形態(tài)和平面地形等對模型的挾沙力系數(shù)和恢復飽和系數(shù)等參數(shù)進行了驗證，各組次率定值吻合較好。圖2～3列出了部分驗證水流條件下(Q=35000m3/s)河段測流斷面流速分布和河道沖淤分布的模型計算結果與實測值的比較�？梢�，模型計算流速分布及沖淤分布均和實測資料結果吻合較好，模擬結果表明模型參數(shù)比較可靠，基本反映出了研究河段水沙運動及河床沖淤變化基本規(guī)律。圖2測流斷面流速分布Fig.2Velocitydistributioningagingsections72

水利水運工程學報2016年10月如圖1所示，該河段上游布置有漢口水文站，下游分布有黃石水位站，據(jù)實測資料顯示，三峽水庫蓄水運行后，漢口站多年平均徑流量變化較孝年內(nèi)變化幅度減小，含沙量明顯減少，表現(xiàn)為少沙特點［12］。為研究三峽水庫蓄水運行以后采砂影響下河道的演變規(guī)律，根據(jù)長江采砂規(guī)劃要求［13］和實際工程中采砂區(qū)布置經(jīng)驗，本采砂區(qū)布置在黃州河段德勝洲洲尾部靠近非通航的左汊，擬定開采面積為40萬m2，采砂量約為200.7萬m3。圖1計算河段范圍和網(wǎng)格示意Fig.1Sketchofcalculationmeshesinstudyarea2.2模型計算范圍和網(wǎng)格劃分模型計算進口斷面為黃柏山，出口斷面位于燕磯附近。模型采用河勢貼體正交曲線網(wǎng)格形式，網(wǎng)格布置為158×31，水流方向網(wǎng)格間距40～80m，垂直水流方向網(wǎng)格間距30～90m，計算區(qū)域范圍、監(jiān)測斷面布置及網(wǎng)格劃分見圖1。2.3模型參數(shù)率定與驗證采用2008年12月和2011年7月兩個測次的水面線、實測斷面的流速分布以及汊道分流比等資料對模型水流糙率系數(shù)進行了率定和驗證，對應漢口站的流量分別為14566和35000m3/s，利用2008年4月與2008年10月的實測斷面含沙量分布、斷面形態(tài)和平面地形等對模型的挾沙力系數(shù)和恢復飽和系數(shù)等參數(shù)進行了驗證，各組次率定值吻合較好。圖2～3列出了部分驗證水流條件下(Q=35000m3/s)河段測流斷面流速分布和河道沖淤分布的模型計算結果與實測值的比較�？梢�，模型計算流速分布及沖淤分布均和實測資料結果吻合較好，模擬結果表明模型參數(shù)比較可靠，基本反映出了研究河段水沙運動及河床沖淤變化基本規(guī)律。圖2測流斷面流速分布Fig.2Velocitydistributioningagingsections72
【作者單位】： 中南民族大學資源與環(huán)境學院;武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室;湖北省交通規(guī)劃設計院;黃河勘測規(guī)劃設計有限公司規(guī)劃研究院;華中科技大學水電與數(shù)字化工程學院;
【基金】：湖北省自然科學基金資助項目(BZY15026) 中央高�；究蒲袠I(yè)務費專項資金項目(CZQ15007)
【分類號】：TV147;TV85

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 陳文江;;采砂對江道的影響及其對策分析[J];浙江水利科技;2009年03期

2 趙廣勇;;葉縣開展集中整治違法采砂專項行動[J];資源導刊;2013年03期

3 張強;張小峰;;采砂深度對分汊河道影響分析[J];華東師范大學學報(自然科學版);2009年03期

4 倪立建;蔡德迪;;鰲江流域采砂活動對河流及涉水工程的影響分析[J];浙江水利科技;2012年02期

5 崔麗娟;翟彥放;鄔國鋒;;鄱陽湖采砂南移擴大影響范圍——多源遙感的證據(jù)[J];生態(tài)學報;2013年11期

6 ;安徽省人民政府關于淮河安徽段禁止采砂的緊急通知[J];安徽省人民政府公報;2007年13期

7 董鴻彪;“老大難”需由“老大”解[J];水利天地;2000年05期

8 劉江紅;淺談哈爾濱個體采砂船舶的安全現(xiàn)狀與對策[J];技術監(jiān)督縱橫;2001年02期

9 袁少軍;日本采砂法[J];水利水電快報;2004年11期

10 崔永躍;王成軍;任聃;;采砂對渾河下游防洪安全的影響[J];東北水利水電;2007年07期

相關重要報紙文章 前10條

1 記者 祝麗敏;河北采砂現(xiàn)場加強規(guī)范管理[N];中國水利報;2006年

2 周昌林邋李立新 陳曉杰;整頓采砂業(yè)戶 稅收環(huán)保雙贏[N];中國稅務報;2007年

3 記者 劉懷英;依法整治河壩采砂[N];廣元日報;2006年

4 金小林;甌江無序采砂整治該動真格了[N];麗水日報;2007年

5 本報記者 劉凌林;涿州整頓采砂業(yè) 52家企業(yè)喊冤[N];中國企業(yè)報;2009年

6 南方日報記者 趙南堅　實習生 陳福九 鄭作民 陳智輝;招投標未能遏止過度采砂[N];南方日報;2009年

7 蔣煒菁;我市劃定禁止海域采砂臨時用海范圍[N];閩南日報;2010年

8 本報記者 王立;采砂造就富裕村[N];西藏日報;2010年

9 記者 洪樂敏;嚴格執(zhí)行采砂新規(guī) 嚴打非法采砂行為[N];閩南日報;2011年

10 駐山東首席記者 王賡 通訊員 趙璞;山東源頭治理違法采砂 有效確保橋涵安全[N];中國交通報;2011年

本文編號：2547193