黃河調(diào)水調(diào)沙簡論

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1、黃河調(diào)水調(diào)沙簡論一、引言二、調(diào)水調(diào)沙的實踐基礎(chǔ)及理論根據(jù)三、調(diào)水調(diào)沙的效果四、進(jìn)一步發(fā)揮調(diào)水調(diào)沙的巨大潛力一、引言1．1999年小浪底水庫蓄水以來2002~2006年黃河開展了5次調(diào)水調(diào)沙，取得了很大效益。2．對于調(diào)水調(diào)沙這個重大措施，在社會上不少人并不理解，有一些議論，在水利工作者中也頗有微詞。3．潛力有多大？伴隨著一定的配套工程可能使黃河下游做到基本不淤。二、調(diào)水調(diào)沙的實踐基礎(chǔ)及理論根據(jù)黃河下游河道及其輸沙能力是異常復(fù)雜的，很多現(xiàn)象具有兩面性，人們的印象往往是偏向了一面。若從全面考慮，改造不利的一面，就可看出調(diào)水調(diào)沙的根據(jù)。改造不利

2、的一面，加強有利的一面，正是調(diào)水調(diào)沙的任務(wù)。二、調(diào)水調(diào)沙的實踐基礎(chǔ)與理論根據(jù)（一）黃河下游輸沙能力（二）堆積性與洪峰時期的巨大輸沙能力（三）游蕩性與平衡趨向性（四）多來多排的依據(jù)（五）“沖河南、淤山東”，還是“淤河南，沖山東”（六）第二造床流量與洪峰流量（七）塑造人工異重流排沙（八）小浪底及二級懸河卡口人工擾沙（九）小浪底攔粗砂排細(xì)砂（一）黃河下游輸沙能力輸沙能力模型游蕩段=0.000189(1)彎曲段=0.000113(2)第一造床流量和人造洪峰=∑(3)=∑(4)第一造床流量的意義-----塑造縱剖面的代表流量。人造洪峰的意義：設(shè)來

3、水400億，一種過程每天為日平均流量1268m3/s。設(shè)來水為400億m/s，另一種80天為4000m3/s，，其余為500m3/s。后者輸沙能力較之前者大0.889倍。這是人造洪峰的道理。調(diào)水調(diào)沙不是簡單的人造洪峰。（二）堆積性與洪峰時期的巨大輸沙能力黃河的堆積性這是不爭的事實。但是另一方面洪峰的輸沙能力又很大。洪峰時平均含沙量是約為多年含沙量均值的1.5倍，洪水時期用多年總水量的48.5%排出的沙量占多年來沙總量的67.3，如果按此比例用73%的水量就可以排走剩余的來沙。（統(tǒng)計90年10月-95年10月水情沙情）按照這種有利條件下的

4、輸沙能力，足以輸走全部來沙，水少沙多的難題可以通過人為搭配的條件下解決。（三）游蕩性與平衡趨向性黃河下游有世界著名的游蕩性河段，支汊縱橫，主支交替，變化迅速。但河道在長期塑造過程中，自動調(diào)整的作用大，故不斷趨向平衡。不同河型的平衡：在不引水，不漫灘，不考慮高含沙量的條件下，上下河段輸沙能力幾本相同。不同流量河段下游輸沙量調(diào)整也圍繞平衡點進(jìn)行。（四）多來多排的依據(jù)沖淤使挾沙能力級配發(fā)生差別，可使淤積時挾沙能力為沖刷的1.11~1.25倍。不平衡輸沙的影響，淤積時挾沙能力較之平衡約大1.3%，沖刷時約小9.6%。在一般條件下，除去高含沙量，

5、綜合估計三者的為：淤積時較挾沙能力較之平衡約大1.3倍；而沖刷約為平衡的69%。即沖淤挾沙能力變化較之平衡約±30%左右。這個結(jié)果基本上可以解釋含沙量多值性。如按多次普通洪水利津含沙量363kg/m3為平衡值，則沖刷含沙量約為25kg/m3，淤積約為47.2kg/m3。多來多排在理論上是有根據(jù)的。也是調(diào)水調(diào)沙應(yīng)全面利用的：當(dāng)必需擴大斷面，加大平灘流量，則要沖刷河槽；否則應(yīng)安排平衡輸沙，甚至在一定控制條件下采用超飽和輸沙。（五）沖河南、淤山東，還是淤河南，沖山東以往一些資料表明，在一定條件下會出現(xiàn)“沖河南淤山東”汛期淤河南、沖山東大流量為

6、主>2600m3/s大流量異重流裹挾大量泥沙，過流斷面大，流速小，水流挾沙力一般遠(yuǎn)小于水流含沙量，處于超飽和狀態(tài)導(dǎo)致泥沙在此淤積，到了山東段過流斷面小，流速大，水流挾沙力一般遠(yuǎn)大于水流含沙量，處于不飽和狀態(tài)，異重流下切河槽將山東段泥沙帶入海，不平衡輸沙導(dǎo)致於河南、沖山東。非汛期沖河南、淤山東中小流量為主800-2600m3/s小流量上游來沙少，沖河南段泥沙到山東，到了山東段流速低不能形成主流水流散、亂、淺、慢，水流挾沙力一般小于水流含沙量，處于超飽和狀態(tài)導(dǎo)致泥沙在此淤積。山東河道河槽寬度僅及河南段的左右，輸沙能力低，此沖河南淤山東，曾經(jīng)

7、是小浪底工程上馬時最擔(dān)心的問題之一。（六）第二造床流量與洪峰流量第二造床流量第二造床流量反映了洪水期間對沖積河流橫剖面的塑造作用其中即為第二造床流量，與最大洪峰5天造床流量密切相關(guān)，當(dāng)最大洪峰流量小于4000m3/s時兩者基本相等，也就是說最大洪峰流量的5天均值即為第二造床流量。平灘流量是與河漫灘灘唇即將被淹沒或剛被淹沒時相對應(yīng)的流量，是第二造床流量的滯后表現(xiàn)，通過沖於可使平灘流量接近第二造床流量。但在徑流減小的過程中由于平攤流量滯后，第二造床流量小于平灘流量。也只有當(dāng)水位平灘時，造床作用才最大，因為當(dāng)水位再升高漫灘時，水流分散，造床作

8、用降低，水位低于河漫攤時，流速較小，造床作用也不強。（七）塑造人工異重流排沙異重流：兩種或者兩種以上比重相差不大、可以相混的流體，因比重的差異而發(fā)生的相對運動。即：如果一種流體沿著交界面的方向流動，在流動過