黃河口清水溝流路從1976年至今已行河43 a,其演變過程與穩(wěn)定關(guān)系著黃河口區(qū)域的生產(chǎn)發(fā)展。在以往研究基礎(chǔ)上,依據(jù)1976—2015年利津水沙資料,提出了基于時(shí)段的水沙搭配判定指標(biāo),并結(jié)合清水溝尾閭河道實(shí)測斷面資料,分析了尾閭河道形態(tài)調(diào)整及沖淤變化。結(jié)果表明,清水溝流路的演變可分為Ⅰ灘槽快速淤積、Ⅱ主槽沖深展寬、Ⅲ主槽淤積萎縮及Ⅳ主槽窄深發(fā)展4個(gè)階段;采用國際上常用的改道參考指標(biāo),包括河道縱橫比降比值及無量綱灘槽差,定量評估了清水溝尾閭河道改道風(fēng)險(xiǎn)隨時(shí)間和空間的變化特點(diǎn),可知河道在第Ⅲ階段末清7斷面附近最易發(fā)生改道;采用滯后響應(yīng)模型,建立了河道縱比降演變趨勢的模擬方法,可知在第Ⅳ階段末清水溝尾閭河道縱比降已趨于平衡值。 

【文章來源】：武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020,53(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

研究河段示意圖

基于以往清水溝尾閭河段的分階段研究，本文選取1980年單一河道形成、1986年龍羊峽水庫下閘蓄水、1996年清8改汊3個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，將清水溝河道演變過程劃分為Ⅰ（1976—1980年）、Ⅱ（1980—1986年）、Ⅲ（1986—1996年）、Ⅳ（1996—2015年）4個(gè)階段。結(jié)合河道斷面形態(tài)（圖3）、河長變化及漁洼以下河段累計(jì)沖淤量變化（圖4）、河道縱比降變化（圖5），各階段演變特征分析如下：利用1976年較優(yōu)的水沙條件，黃河口于當(dāng)年改道至清水溝，1977—1981年內(nèi)來水來沙量較大，但水沙系數(shù)K均值為1.07（圖2），水沙搭配較差，故階段I(1976—1980年）中主槽和灘地均快速淤積抬升（圖3），且淤積速率沿程增加，加之河道向海延伸速率較快（1.91 km/a），河道縱比降銳減（圖5），該階段主要特征為灘槽快速淤積，階段內(nèi)河段累計(jì)淤積量為2.86億m3（圖4）。在階段Ⅱ（1980—1986年）中，水沙條件較好（K=2.20），且單一河道形成后，行水條件得到較大改善。該階段中灘地穩(wěn)定，主槽沖深展寬（圖3），河道向海延伸速率仍較快（1.40 km/a），河道縱比降繼續(xù)減�。▓D5），該階段內(nèi)有短時(shí)間少量沖刷，沖刷量為0.30億m3（圖4）。故該階段河道主要表現(xiàn)為主槽沖深展寬。隨后的1986—1996年內(nèi)，水沙條件惡化（K=0.83），泥沙在主槽及灘唇附近大量落淤（圖3），下游河段朝懸河趨勢發(fā)展，河道以1.35 km/a的速率繼續(xù)淤積延伸，河道縱比較繼續(xù)減小（圖5），階段淤積量為0.76億m3（圖4），故階段Ⅲ中河道主要以主槽淤積萎縮為主。1996年清8改汊工程縮短流路16.2 km，河道縱比降突增，使水流動(dòng)力增強(qiáng)，加之下游民埝、縣級公路等束窄河道（圖3），水流集中于主槽，為主槽沖刷下切提供了條件，且受小浪底水庫攔沙作用及調(diào)水調(diào)沙影響，2002年后河口輸沙量雖大幅減小，但水沙搭配優(yōu)化（圖2），故階段Ⅳ（1996—2015年）中，斷面整體表現(xiàn)為沖刷，且主槽下切明顯，該階段沖刷量為0.48億m3（圖4）。1996年后河道繼續(xù)淤積延伸，但其延伸速率大幅降低至0.62 km/a，河道縱比降減緩速率也明顯減小，另外，2007年尾閭河道自然出汊后，河道縱比降稍有增加�？偟膩碚f，該階段特征主要為主槽窄深發(fā)展。

綜上所述，黃河口清水溝尾閭河段的演變過程可概化為Ⅰ灘槽快速淤積階段（1976—1980年）、Ⅱ主槽沖深展寬階段（1980—1986年）、Ⅲ主槽淤積萎縮階段（1986—1996年）及Ⅳ主槽窄深發(fā)展階段（1996—2015年）。前3個(gè)階段的演變特征與以往研究中黃河口的演變規(guī)律一致，但第Ⅳ階段中，因清水溝流路實(shí)施了1996年清8改汊、2002年后調(diào)水調(diào)沙等干預(yù)措施，打破了黃河口原有的演變過程，逆轉(zhuǎn)了尾閭河道改道的趨勢，即第Ⅳ階段河道將隨不同程度的人類活動(dòng)影響表現(xiàn)出不同的演變特征。需要注意的是，2015年水沙系數(shù)K減小，且漁洼以下河段累計(jì)淤積量有增加趨勢，后續(xù)研究需密切關(guān)注黃河口最新演變特征。圖4 清水溝流路漁洼以下河段累計(jì)沖淤量變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利津水位對河口演變響應(yīng)的計(jì)算方法[J]. 鄭珊,談廣鳴,吳保生,王開榮.  水利學(xué)報(bào). 2015(03)
[2]黃河口現(xiàn)行尾閭流路改道標(biāo)準(zhǔn)及其評價(jià)[J]. 王開榮,陳孝田,趙陽.  人民黃河. 2009(05)
[3]黃河清水溝流路河口尾閭段河床形態(tài)萎縮特征[J]. 王開榮,黃海軍,張永平.  海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 2008(02)
[4]水沙過程變異條件下黃河口攔門沙的演變響應(yīng)與調(diào)控[J]. 胡春宏,張治昊.  水利學(xué)報(bào). 2006(05)
[5]黃河河口延伸對下游淤積影響的定量研究[J]. 師長興,葉青超.  科學(xué)通報(bào). 1996(15)

碩士論文
[1]黃河河口泥沙輸移及其分布規(guī)律研究[D]. 王開榮.西安理工大學(xué) 2003



本文編號：3042826