渭河下游河流离子含量与水沙变化间的关系分析

本文根据渭河下游华县站水文资料研究了多沙河流中河流离子含量与水沙变化之间的关系。研究发现，河流离子含量与流量的对数呈显著负相关关系。河流中悬移质泥沙含量小于20kg/m3时，随泥沙浓度的升高，离子含量降低；而在悬移质泥沙含量大于20kg/m3时，二者之间则呈正相关关系。在汛期和非汛期，河流离子含量与水沙变化之间表现出不同的关系。在汛期河流离子含量与水沙变化的关系较为复杂，这种复杂关系是与流域内土壤侵蚀，特别是高含沙水流出现有关。进一步分析发现在汛期河流的离子含量是悬移质泥沙和水流共同作用的结果，而在非汛期河流离子含量取决于水流。     

推移质运动对清水和宾汉体泥浆湍流结构的影响

通过试验研究了清水湍流和泥浆湍流中加入推移质后时均流速分布、脉动强度、概率密度分布、相关系数、频谱密度分布等的变化.试验结果证明,清水和泥浆湍流中加入推移质后时均流速减小,时均流速梯度增大,脉动加强.泥浆过渡区湍流上部为层流,有流核,加入推移质后,上部层流转变为湍流,流核消失.分析证明,这是由于推移质运动增大了雷诺应力和时均流速梯度,因而增大了时均流动向脉动传递的能量的缘故,清水湍流中加入推移质后脉速概率密度分布偏离正态,偏态系数加大.泥浆湍流中加入推移质后相关系数降低,脉动的随机性增大.泥浆湍流的脉动能量集中于低频脉动.由于推移质也可以吸收低频脉动能来支持其运动,所以加入推移质后泥浆湍流的低频脉动能量降低,高频脉动能量增大.     

泥浆的水力学特性的实验研究

通过试验和分析,本文讨论了泥浆的水下平衡、孔口出流及自由射流、泥浆水跃、断面突然变化处的流动以及局部阻力损失等问题.     

回忆我的导师钱宁

七年前,我作为一名研究生,分配到钱宁教授身边学习时,熟悉他的人曾对我说:“你碰上了一位好导师,能成为他的研究生很幸运。”那时,对我这样一个刚改行接触水力学和河流河岸动力学的年轻人来说,只是觉得能成为一位著名科学家的学生,自然会受益匪浅,想象中以为这位导师对学生一定是很严厉的。     

沼蛤对长距离输水工程入侵调查研究

基于深圳市东江水源工程,分析了影响沼蛤附着的因素,沼蛤入侵输水管道的特征和规律,以及沼蛤造成的生物污损对管壁的腐蚀程度.调查发现:沼蛤附着密度随着距取水口的距离成指数衰减,且水源能够影响的密度范围相差2～4个量级;如取水口后方无开敞或无压结构时,一般附着密度能够在距离取水口后方5～10 km范围内迅速衰减到0;在同一压力结构段中沼蛤附着密度呈一致性衰减;当压力段遇到开敞水池或无压结构时,沼蛤的附着密度都会发生剧烈波动,密度变化范围相差1～2个量级.当水流流速长期高于1.2 m/s,能够抑制壁面沼蛤附着,当水流偶然高流速高于2m/s时,壁面已经附着的沼蛤会被水流冲刷下来.沼蛤对管道结构壁面的腐蚀与其附着密度是互促增长的过程.     

汶川震区的坡面泥石流调查研究

汶川地震造成的大量崩塌、滑坡和颗粒侵蚀堆积体,为泥石流提供了丰富的松散物质来源。在过去的两年内暴雨引发大量的坡面泥石流,对山区公路和河流造成危害尤为严重。坡面泥石流是一种发生在有碎屑堆积物的陡坡上,由降雨引发的高浓度碎屑与水的混合物沿坡面运动的现象。本文作者通过野外调查和测量,得到19个坡面泥石流的降雨量、形成与堆积坡度、颗粒级配等数据,并估算得到坡面泥石流的行进速度。研究发现降雨是震区坡面泥石流爆发的决定性因素,当代表日降雨量超过20mm/d就可能引发坡面泥石流;当代表日降雨量超过30mm/d,坡面泥石流就可能群发;当代表日降雨量超过90mm/d,震区就会大量爆发坡面泥石流。坡面泥石流形成坡度和堆积坡度很大,构成颗粒较粗。此外,震区频发的坡面泥石流是两相泥石流,水体成稀泥浆在运动中主要是润滑体而不是承载体。坡面泥石流运动距离只有几米到几十米。由于固体颗粒运动中剧烈碰撞消耗了大部分能量,运动速度很小。建排水系统和发育植被可以最终控制坡面泥石流。     

青藏高原抬升对雅鲁藏布江泥沙运动和地貌演变的影响

雅鲁藏布江(以下简称雅江)的河流地貌过程伴随着青藏高原的抬升而演变,其河流地貌和泥沙沉积特征十分独特。2009-2012年非汛期采用大地电磁测深仪对雅江29个典型河谷断面的沉积物剖面进行测量,并且采集自谢通门至雅鲁藏布大峡谷约1 000km河段泥沙沉积物样品进行分析。结果显示,过去百万年来因为喜马拉雅山不均匀抬升(宽谷河段相对于其下游的峡谷河段抬升慢),雅江主要宽谷河段蓄积了约5 180亿m3的卵石夹沙沉积物,使得河谷底部抬高变宽,V型河谷转变为U型河谷。而抬升速率快的河段河床侵蚀下切,形成峡谷。     

上海污水排放口水域水质和底质分析

本文分析了上海竹园和白龙港两处污水排放口附近水域的水质和底质现状,并与长江口大水域进行比较,研究了城市污水排放对长江口局部水域造成的污染和对水域富营养化的影响。研究结果表明,城市污水排放口附近局部水域氮、磷污染严重,其它污染物影响较小。长江口大水域氮、磷、铜、铅和化学需氧量浓度均较高,水污染严重,并有逐年上升趋势。分析认为城市污水排放贡献了大量的氮、磷,但未对重金属污染造成明显影响。排放口水域和长江口大水域均处于富营养化状态,分别为"磷限制潜在性富营养"和"磷中等限制潜在性富营养"。为控制赤潮的发生,建议上海城市污水排放前进行脱氮除磷处理。     

黄河源区典型弯曲河流的几何形态特征

黄河源区支流白河和黑河位于青藏高原东北部若尔盖盆地的东部,河道蜿蜒曲折,是典型弯曲型河流,研究其弯曲河道的一般形态规律,有利于认识青藏高原弯曲河流的发育条件和形态特征。基于遥感图像、DEM和野外调查,利用ArcGIS提取了白河和黑河的河网,计算了沿程的纵比降,并测算了河道宽度、弯曲度、河谷宽度和牛轭湖数量。白河和黑河的统计河段平均弯曲度分别为1.68和2.46,黑河平均弯曲度大于白河的主要原因是黑河的多年平均流量和河道纵比降均小于白河。白河单位河长的牛轭湖数量沿程由多变少,黑河单位河长的牛轭湖数量沿程趋于均匀,且牛轭湖数量多于白河,说明黑河沿程保持更高的自然裁弯频率。