發(fā)布時(shí)間：2021-01-30 02:48

　　隨著長(zhǎng)江上游地方經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng),建筑行業(yè)日益興旺,砂石需求量與日俱增,沿江江砂開(kāi)采規(guī)模不斷擴(kuò)大,濫采亂挖給河道防洪和航道安全帶來(lái)不利影響。以宜賓—重慶涪陵河段為例,基于2007—2016年的河道地形資料研究沿線采砂分布狀況,并采用平面二維水沙數(shù)學(xué)模型對(duì)破壞的灘面恢復(fù)過(guò)程進(jìn)行模擬。分析結(jié)果表明,宜賓—涪陵河道采砂累計(jì)量約為3.95億m3,部分卵石灘灘面破壞,引起局部高差變化達(dá)40 m,其對(duì)地貌的改變遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)河道自身調(diào)整與航道整治工程的影響;考慮上游水庫(kù)群的聯(lián)合調(diào)度及河床卵石存量的限制,已破壞的灘面采砂區(qū)基本無(wú)法恢復(fù)至原有形態(tài)。 

【文章來(lái)源】：水運(yùn)工程. 2020,(11)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

長(zhǎng)江宜賓—涪陵段灘面變化特征參數(shù)

二維水沙數(shù)值模型本研究所采用的水沙數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建與驗(yàn)證見(jiàn)文獻(xiàn)［10］。水流模塊采用ADI有限差分法求解，除了連續(xù)方程中對(duì)時(shí)間偏導(dǎo)項(xiàng)采用向前差分、動(dòng)量方程中對(duì)流項(xiàng)采用一階迎風(fēng)和中心差分格式組合外(QUICK格式)，其余各項(xiàng)均采用中心差分格式;泥沙模塊采用類(lèi)似求解方法，對(duì)流項(xiàng)中采用一階迎風(fēng)格式。2．2典型卵石灘段采砂區(qū)恢復(fù)過(guò)程模擬選取長(zhǎng)江上游典型卵石灘段東溪口作為研究對(duì)象。該水道位于上游航道里程806.0～816.0km，集險(xiǎn)、急、淺、彎多種礙航特征，至2017年采砂面積約為400萬(wàn)m2，最大采砂深度約10m(圖4)。前述所構(gòu)建的二維水沙數(shù)學(xué)模型已對(duì)該段的沖淤演變過(guò)程進(jìn)行了驗(yàn)證。本研究主要是模擬東溪口段卵石邊灘采砂區(qū)的恢復(fù)過(guò)程，計(jì)算地形采用2017年2月測(cè)圖，采用2008—2017系列年水沙資料，預(yù)測(cè)時(shí)限為10a。圖4東溪口水道實(shí)測(cè)采砂坑變化該采砂區(qū)域各預(yù)測(cè)年份沖淤面積占比如表2所示。隨著時(shí)間的增加，淤積區(qū)域有所增大，但整體增幅較慢，淤積面積大約為7.3萬(wàn)m2，占整個(gè)采砂區(qū)面積的0.2%左右。沖刷區(qū)面積呈波動(dòng)變化，總體呈現(xiàn)減小趨勢(shì)，其比值約為整個(gè)區(qū)域的0.001%�？梢�(jiàn)，該采砂區(qū)域未來(lái)再造過(guò)程主要以淤積為主，局部呈現(xiàn)少許沖刷。表2預(yù)測(cè)的采砂區(qū)再造過(guò)程沖淤面積隨時(shí)間占比時(shí)間?a淤積區(qū)面積?萬(wàn)m2占比?%沖刷區(qū)?m2占比?%47.3050.201430.1030.00167.3110.201374.3480.00187.3020.201460.8460.001107.3040.201449.6080.001圖5為該河段采砂區(qū)未來(lái)10a預(yù)測(cè)的累計(jì)淤積、沖刷過(guò)程:各年份淤積量整體呈減小趨勢(shì)，10a區(qū)域淤積量達(dá)1.1萬(wàn)m3、2.9萬(wàn)t，約為累計(jì)采砂量的0.12%。由于系列年中包含大水少沙年份，因而在6～8a間沖刷量為以往2倍，但其總量與淤積量相比仍然較小，僅占其1.8%左右。圖

穎浠?該采砂區(qū)域各預(yù)測(cè)年份沖淤面積占比如表2所示。隨著時(shí)間的增加，淤積區(qū)域有所增大，但整體增幅較慢，淤積面積大約為7.3萬(wàn)m2，占整個(gè)采砂區(qū)面積的0.2%左右。沖刷區(qū)面積呈波動(dòng)變化，總體呈現(xiàn)減小趨勢(shì)，其比值約為整個(gè)區(qū)域的0.001%�？梢�(jiàn)，該采砂區(qū)域未來(lái)再造過(guò)程主要以淤積為主，局部呈現(xiàn)少許沖刷。表2預(yù)測(cè)的采砂區(qū)再造過(guò)程沖淤面積隨時(shí)間占比時(shí)間?a淤積區(qū)面積?萬(wàn)m2占比?%沖刷區(qū)?m2占比?%47.3050.201430.1030.00167.3110.201374.3480.00187.3020.201460.8460.001107.3040.201449.6080.001圖5為該河段采砂區(qū)未來(lái)10a預(yù)測(cè)的累計(jì)淤積、沖刷過(guò)程:各年份淤積量整體呈減小趨勢(shì)，10a區(qū)域淤積量達(dá)1.1萬(wàn)m3、2.9萬(wàn)t，約為累計(jì)采砂量的0.12%。由于系列年中包含大水少沙年份，因而在6～8a間沖刷量為以往2倍，但其總量與淤積量相比仍然較小，僅占其1.8%左右。圖5采砂區(qū)域累計(jì)沖淤量圖6為該水道采砂區(qū)未來(lái)10a的沖淤變化。預(yù)測(cè)4a地形變化如圖6a)所示，靠近航槽一側(cè)采砂區(qū)域沖淤變化較為明顯，整體呈現(xiàn)淤積趨勢(shì)，·031·

【參考文獻(xiàn)】：
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