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《簸箕李引黃灌區(qū)水沙分布及優(yōu)化調(diào)度的經(jīng)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、簸箕李引黃灌區(qū)水沙分布及優(yōu)化調(diào)度的經(jīng)驗(yàn)摘要:灌區(qū)利用水沙觀測(cè)所取得的資料和試驗(yàn)數(shù)據(jù),運(yùn)用水沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)理論,總結(jié)分析和揭示了灌區(qū)水沙分布的規(guī)律和特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合灌區(qū)的實(shí)際運(yùn)行情況,圍繞減少骨干渠道的淤積進(jìn)行探討、研究,進(jìn)而,優(yōu)化水沙調(diào)度方案。該方案實(shí)施后,骨干渠道減淤效果明顯,取得了成功的經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:水沙調(diào)度骨干渠道分布含沙量區(qū)域簸箕李1基本情況 灌區(qū)位于黃河下游北岸的山東濱州地區(qū),縱貫惠民、陽(yáng)信、無(wú)棣三個(gè)縣,控制面積3010km2設(shè)計(jì)灌溉面積10.9km2。骨干渠道有東、西條渠、總干渠、一干渠、二干渠組成。引黃閘設(shè)計(jì)流量75m3/s。自1985~199
2、8年有水沙觀測(cè)資料以來(lái),多年平均引水4.78億m3,引沙442.6萬(wàn)t,引水含沙量9.26kg/m3,引水流量40m3/s。其中1989年引水引沙最多,引水達(dá)8.53億m3,引沙1099.2萬(wàn)t。全灌區(qū)引水引沙分布情況(見(jiàn)圖1)。灌區(qū)于1985年開(kāi)展水沙測(cè)試工作。自1989年以來(lái),與中國(guó)水科院泥沙所多次合作,結(jié)合黃淮海平原農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)和“八五”攻關(guān)科技項(xiàng)目,開(kāi)展了比較系統(tǒng)和規(guī)范的水沙觀測(cè)。在各骨干渠道上設(shè)置了20個(gè)測(cè)沙站點(diǎn),定時(shí)定點(diǎn)取水沙樣。取水沙樣抓住了點(diǎn)位、時(shí)機(jī)、收取三個(gè)重要環(huán)節(jié)。每個(gè)水沙樣都做含沙量測(cè)定,部分水沙樣進(jìn)行粒徑分析。在收取水沙樣的同時(shí),對(duì)引黃閘、
3、夾河等主要站點(diǎn),觀測(cè)水位,實(shí)測(cè)水深,流速和過(guò)水?dāng)嗝娴?。引水期結(jié)束后,對(duì)部分測(cè)沙站點(diǎn)的渠床斷面進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,并取渠床淤積物,進(jìn)行干么重測(cè)定和粒徑分析。最后根據(jù)研究?jī)?nèi)容和科研項(xiàng)目要求,將測(cè)驗(yàn)資料和數(shù)據(jù),運(yùn)用水沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)理論,進(jìn)行計(jì)算、回歸分析和驗(yàn)證,從中總結(jié)和找出灌區(qū)水沙分布規(guī)律及特點(diǎn)。圖1灌區(qū)1985~1998年引水引沙分配情況DistributionconditionsofdiversionentinBojiliIrrigationDistrictin1985~19982灌區(qū)水沙分布特點(diǎn) 利用水沙觀測(cè)資料和分析成果,結(jié)合灌區(qū)歷年的渠床斷面測(cè)量及清淤資料,進(jìn)行整
4、理,計(jì)算和研究分析,從中顯示出灌區(qū)水沙分布特點(diǎn)。2.1引水引沙隨季節(jié)的變化特點(diǎn)2.1.1渠首引水引沙特性 渠首引黃閘引水、引沙、受黃河來(lái)水來(lái)沙條件的制約。從1985~1998年實(shí)測(cè)資料可知,當(dāng)黃河在大水期和洪水期,入渠含沙量小于或接近黃河平均含沙量,一般情況或小水期,入渠含沙量大于或接近黃河含沙量。究其原因是,當(dāng)引水比較小時(shí),引水對(duì)黃河水流量沒(méi)有什么影響,黃河主流居中,引水主要引其邊流,不存在黃河溯源沖刷和口門(mén)拉沙現(xiàn)象,所以大水期入渠的含沙量小于黃河平均含沙量。而小水期和每次引水的前期情況正好相反。2.1.2引水引沙隨季節(jié)的變化特點(diǎn) 灌區(qū)引水,不同的季節(jié),引
5、沙比例和引水比例是不同步的,從多年資料測(cè)知,春灌引水占60.4%,夏秋灌引水占21.9%,冬灌占17.7%。引沙比例則有所不同,春灌引沙占48.8%,夏秋灌占39.1%,冬灌占12.2%。顯然不同季節(jié)引水和引沙的比例是不同步的(見(jiàn)圖2)?! 」鄥^(qū)引沙直接依賴(lài)于黃河水沙變化和引水量,在同樣引水量的前提下,黃河含沙量越大,其引沙量越多,會(huì)導(dǎo)致骨干渠道淤積嚴(yán)重。顯然,夏秋灌引水占全年引水量的21.9%,而引沙量卻占全年引沙量的40%。因此,夏秋灌時(shí)引水,應(yīng)對(duì)引水含沙量的大小給予充分的考慮,同時(shí)用加大引水流量進(jìn)行調(diào)劑控制。圖2灌區(qū)各灌溉季節(jié)引水引沙比例Rateofdiv
6、ersionentinBojiliIrrigationDistrictduringeachirrigatingseason2.2灌區(qū)上、中、下游區(qū)域水量分配特點(diǎn) 灌區(qū)內(nèi)不同的灌溉區(qū)域,各引水季節(jié)的引水比例有所不同,灌區(qū)上游(東條渠、總干渠、二干渠首到陳謝站),春灌引水比例為67.9%,夏秋灌為19.9%,冬灌為12.2%。而灌區(qū)下游(二干渠白揚(yáng)站以下,一干渠于王橋以下等),則分別為51.5%、25%、23.5%,中游介于它們之間。這一特點(diǎn)說(shuō)明了在含沙量較高的夏秋冬灌季節(jié),上游渠道負(fù)擔(dān)輸水、輸沙的任務(wù)大,此季節(jié)渠道淤積現(xiàn)象相對(duì)的嚴(yán)重。2.3灌區(qū)泥沙的區(qū)域分布
7、區(qū)域是指骨干渠道及兩側(cè)下級(jí)渠系及所灌溉的農(nóng)田面積,對(duì)1985~1998年的實(shí)測(cè)水沙資料與有關(guān)斷面的測(cè)量和年度清淤量,進(jìn)行了對(duì)比計(jì)算、分析和驗(yàn)證。各骨干渠道來(lái)沙量與區(qū)域間的泥沙淤積分布情況(見(jiàn)表1)。表1灌區(qū)1985~1998年骨干渠道區(qū)域內(nèi)泥沙分布表Sedimentdistributioninthedistrictofmaincanalin1985~1998骨干渠道下級(jí)渠系田間灌溉灌溉方式區(qū)域名稱(chēng)多年平均來(lái)沙量淤積量占比例淤積量占比例淤積量占比例×04t×104t%×04t%×104t%灌區(qū)442.6184.141.6137.531.1121.027.3東條渠區(qū)
8、域126.475.359