黃土丘陵溝壑區(qū)是水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)之一,生態(tài)環(huán)境極度脆弱,是黃河泥沙的主要來源區(qū)。淤地壩在水土保持方面發(fā)揮著巨大作用,為此中國黃土高原建成了數(shù)量眾多的淤地壩,形成了大量的小流域壩系。由于淤地壩設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)不高,部分淤地壩配置不合理,缺乏相應(yīng)的防洪排水設(shè)施。在超標(biāo)準(zhǔn)的暴雨條件下,淤地壩的水毀現(xiàn)象時有發(fā)生。當(dāng)流域內(nèi)壩系缺少足夠數(shù)量上攔下排的骨干壩時,一座淤地壩潰決往往引起下游淤地壩連鎖潰決。而流域內(nèi)部淤地壩往往“小多成群”,壩系內(nèi)的壩之間往往存在復(fù)雜的串聯(lián)、并聯(lián)關(guān)系,目前尚且缺乏研究淤地壩系連鎖潰決的手段。因此對小流域淤地壩系進行連潰洪水計算,建立能合理預(yù)測其潰決洪水和潰決損失的方法,為小流域淤地壩系的安全防控提供技術(shù)支持,對提高淤地壩的應(yīng)急管理水平,避免潰決洪水災(zāi)害具有重大意義。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)針對淤地壩系復(fù)雜的潰決模式,本文基于C語言建立了適用于淤地壩系連潰的計算模型,模型中包含了土石壩潰口計算程序DB-IWHR、“家譜法”算法以及壩系內(nèi)部洪水演進程序。模型通過“家譜法”算法判斷淤地壩潰決次序,然后運用DB-IWHR程序進行潰決計算得到潰決淤地壩的洪水出流過程,最終通過...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 土石壩漫頂潰決研究進展
        1.2.2 潰壩洪水演進研究進展
        1.2.3 潰壩災(zāi)害損失研究進展
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
2 淤地壩系連潰模型計算方法
    2.1 單壩潰決計算方法
        2.1.1 潰口水力學(xué)模型
        2.1.2 潰口沖刷模型
        2.1.3 潰口側(cè)向擴展模型
    2.2 潰壩洪水演進計算方法
        2.2.1 基本方程
        2.2.2 數(shù)值離散
        2.2.3 求解方法
    2.3 淤地壩系連潰計算模型
        2.3.1 淤地壩系潰壩判斷—“家譜法”
        2.3.2 淤地壩系連潰模型基本原理
    2.4 本章小結(jié)
3 達拉特旗淤地壩系連潰過程反演
    3.1 工程概況
        3.1.1 研究流域概況
        3.1.2 壩系結(jié)構(gòu)
        3.1.3 西柳溝流域淤地壩基本資料
    3.2 淤地壩系潰決過程計算及結(jié)果分析
        3.2.1 計算參數(shù)確定
        3.2.2 潰決結(jié)果分析
    3.3 參數(shù)敏感性分析
        3.3.1 單壩計算參數(shù)敏感分析
        3.3.2 連潰計算參數(shù)敏感分析
        3.3.3 參數(shù)敏感分析結(jié)果
    3.4 淤地壩系潰決洪水演進
        3.4.1 計算參數(shù)確定
        3.4.2 洪水演進計算結(jié)果
        3.4.3 洪水演進敏感性分析
    3.5 本章小結(jié)
4 達拉特旗淤地壩系動態(tài)風(fēng)險分析
    4.1 淤地壩增設(shè)溢洪道情況下的動態(tài)風(fēng)險分析
        4.1.1 失效概率計算方法-指數(shù)分布模型
        4.1.2 溢洪道增設(shè)方案
        4.1.3 增設(shè)溢洪道潰決風(fēng)險分析
    4.2 淤地壩不同淤積高程情況下的動態(tài)風(fēng)險分析
    4.3 本章小結(jié)
5 達拉特旗淤地壩系連潰災(zāi)害損失評估
    5.1 潰壩災(zāi)害損失計算方法
        5.1.1 潰壩災(zāi)害損失評估方法及洪水淹沒范圍確定
        5.1.2 Graham生命損失計算方法
    5.2 達拉特旗淤地壩系連潰災(zāi)害損失評估
        5.2.1 達拉特旗淤地壩系連潰災(zāi)害損失評估方案及洪水演進計算結(jié)果
        5.2.2 潰壩生命損失評估
        5.2.3 潰壩經(jīng)濟損失評估
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間主要研究成果



本文編號：3866082