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《桃汛洪水沖刷降低潼關(guān)高程優(yōu)化方案研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第32卷第8期人民黃河Vo1．32．No．82010年8月YELL0WRlVERAug．，2010【防洪·治河】桃汛洪水沖刷降低潼關(guān)高程優(yōu)化方案研究田勇，侯素珍，李小平，楚衛(wèi)斌’(1．黃河水利科學(xué)研究院，河南鄭州450003；2．黃河水利科學(xué)研究院水利部黃河泥沙重點實驗室，河南鄭州450003)摘要：利用一維恒定流泥沙數(shù)學(xué)模型探討了不同桃汛期洪水對潼關(guān)高程變化的影響。結(jié)果表明：①桃汛歷時為10d、洪量相同的條件下．洪峰流量大小及超過2000m／s的大流量持續(xù)時間長短不同，潼關(guān)高程下降幅度存在明顯差異；②洪峰、沙峰的對應(yīng)關(guān)系對潼關(guān)高程的變化影響較大；③桃汛期洪水
2、過程差異對不同代表年份年內(nèi)潼關(guān)高程變化的影響不同。在年內(nèi)水沙不利的年份，桃汛洪水優(yōu)化調(diào)度對年內(nèi)潼關(guān)高程影響比重最大，枯水年份優(yōu)化桃汛洪水過程對遏制潼關(guān)高程的抬升具有更重要的作用。關(guān)鍵詞：沙峰；洪峰；洪水調(diào)度；桃汛期；潼關(guān)高程中圖分類號：TV85文獻標(biāo)識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2010．08．006“利用并優(yōu)化桃汛洪水過程沖刷降低潼關(guān)高程試驗”(以，Jdf()／—)一。)(1)下簡稱“桃汛試驗”)是黃委近年來治理潼關(guān)高程的綜合措施之一。侯素珍等?根據(jù)實測資料分析，認(rèn)為桃汛洪峰流量是影l(fā)of()／)+／一)【——一響潼關(guān)高程
3、變化的關(guān)鍵因子。桃汛洪水由寧蒙河道解凍開河模型計算河段為黃淤45一三門峽大壩。選取1974-2005形成，洪水演進到潼關(guān)河段時一般在每年的3—4月份，平均洪年庫區(qū)資料對挾沙力系數(shù)和指數(shù)、泥沙恢復(fù)飽和系數(shù)、各河段量為13億m，具有較大的洪峰，有利于降低潼關(guān)高程，如初始河床糙率進行了率定，利用2006-2008年庫區(qū)資料對模1974-1998年桃汛期間．洪峰流量一般為2600m／s，潼關(guān)高型進行了驗證，結(jié)果表明：模型在潼關(guān)高程變化、桃汛期沿程沖程下降均值為0．12m。1998年萬家寨水庫運用后，桃汛期蓄淤分布以及非汛期、汛期沖淤分布幾方面指標(biāo)上的計算值與實水削減洪
4、峰，改變了進入潼關(guān)站的洪水過程，洪峰流量削減為測值符合較好，基本能夠反映三門峽水庫的沖淤變化規(guī)律，可1100～2100m／s，1999-2005年桃汛期潼關(guān)高程平均沖刷下用于分析比較不同桃汛洪水過程對潼關(guān)高程的影響。降0．04m。為實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)節(jié)萬家寨水庫出庫水沙過程，恢復(fù)甚至增大2不同桃汛洪水過程對潼關(guān)高程變化的影響桃汛洪水對潼關(guān)河段的沖刷作用，黃委自2006年以來在桃汛在分析實測桃汛洪水特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前河道及工程期進行了“桃汛試驗”。考慮水庫調(diào)度的易操作性，“桃汛試條件，設(shè)定桃汛洪水過程歷時為10d，來水總量約為l3億m，驗”方案按日均流量過程進行優(yōu)化
5、制定。筆者利用一維恒定流平均含沙量為17．8ks／m。考慮洪峰大小、歷時長短、峰型的泥沙數(shù)學(xué)模型，對不同桃汛洪水過程對潼關(guān)高程變化的影響、不同，得到5個對比方案(表1)，方案1～方案5的沙量分別為含沙量大小以及沙峰與洪峰流量的對應(yīng)情況對潼關(guān)高程變化0．232億、0．224億、0．224億、0．225億t和0．230億t。模型計的影響差異、桃汛洪水對不同典型年份年內(nèi)潼關(guān)高程變化的影算地形采用2005年汛后三門峽庫區(qū)實測大斷面資料，初始床響是否有利等進行了探討，以期得出對潼關(guān)高程沖刷相對較優(yōu)沙級配采用2005年7月份實測資料，三門峽水庫起調(diào)水位為313m。的桃汛洪
6、水過程，為“桃汛試驗”方案的制定提供參考。2．1桃汛前后潼關(guān)高程變化1模型簡述不同方案下桃汛期潼關(guān)高程的變化值見表2。結(jié)合各方案水沙條件差異和表2可知：①方案1與方案5超過2000m／s該模型為一維恒定流泥沙數(shù)學(xué)模型，模型基本方程組主要的大流量時間均為3d，但方案5洪峰值比方案1洪峰值大包括口]：水流連續(xù)方程、水流運動方程、泥沙連續(xù)方程(或稱懸移質(zhì)擴散方程)及河床變形方程。泥沙沖淤計算采用非耦合解收稿日期：2010—01—14基金項目：水利部公益性行業(yè)科研專項(200701007)；國家自然科學(xué)基金資助法，即先求解水流連續(xù)方程和水流運動方程，求出各斷面水力項目
7、(50709012)。作者簡介：田勇(1977一)，男(土家族)，貴州施秉人，工程師，碩士，研究方向為要素后，再求解泥沙連續(xù)方程和河床變形方程，推求河床沖淤水力學(xué)及河流動力學(xué)。變化，如此交替進行。方程組采用式(1)進行離散：E-mail：yrec—ty@yahoo．corn．cn·13·人民黃河2010年第8期表2不同方案桃汛期潼關(guān)高程變化值m由于洪峰流量較大，洪水動力較強，因此沖刷發(fā)展距離較長。由此可以看出，桃汛期洪峰流量大、持續(xù)時間長，有利于改善三門峽庫區(qū)淤積形態(tài)，使庫區(qū)淤積重心向壩前推進。3沙峰、洪峰的對應(yīng)情況對潼關(guān)高程變化的300m／s，方案5桃汛期潼
8、關(guān)高程下降值比方案1大0．0lm；方案
