推移质中的几个理论问题研究

研究推移质中泥沙起动的起动标准、颗粒在床面位置、细颗粒的成因起动等问题,非均匀沙输沙率规律中的研究内容、目前研究的三个方面、推移质不平衡输沙问题,卵石推移质移动速度问题,推悬比对推移质淤积的影响,悬移质向推移质的转化,卵石河床上沙质推移质估计以及沙质河床推移质估计等七个理论问题.     

泥沙问题不是兴建三峡工程的拦路虎

本文根据水库淤积的一般规律、南方一些水库淤积调查、数学模型的计算和过去作者研究三峡水库的经验,论证了三峡水库泥沙问题在原则上已研究清楚,可以满足方案选择的要求。这就是说泥沙问题不是兴建三峡工程的拦路虎。文章首先指出三峡水文泥沙资料是可靠的,数学模型采用的数据是合理的。其次,介绍了三峡水库可能的淤积过程,指出了至最终平衡时,能保留87％以上的防洪库容和90％以上的发电调节库容,并介绍水库之所以能做到长期使用的原因。第三部分引用了淤积引起的洪水抬高的研究结果,以及从方案选择方面控制重庆水位抬高。第四部分分析了变动回水区重庆以下航道水深,指出从全局看较之天然河道航深有较大的改善;这不仅由于水库变动回水区的一般规律,而且还在于采用了作者建议的航道控制调度原则。第五部分讨论了重庆港区的四个泥沙问题,除高方案边滩淤积对重庆港区码头可能会造成一些麻烦外,其它问题是可以解决的。     

论三峡水库泥沙淤积的控制——处理三峡水库泥沙的策略与措施

本文专门论述三峡水库泥沙淤积的控制，它是解决三峡工程泥沙问题的关键之一，首先介绍了根据多年研究，提出的利用水库长期使用方法，控制库容淤积，从而能保证绝大部分防洪库容和调节库容。其次提出按照水库积和回水的相互作用，利用防洪限制水位控制库尾回水抬高、筘辊重庆市洪水位抬高，以尽可能减少中、后期淹没，第三、着重阐述了在三峡水库泥沙研究中为了增加水库航深，首次提出航运控制调度的概念，以限制枯水期水位消落，增加其航深，在此基础上从水库淤积控制角度论述了三峡水库运用水位的选择。     

对调水调沙理解的几个误区和有关质疑的讨论——"黄河调水调沙的根据、效益和巨大潜力"之十

由于黄河输沙和变形复杂,加之调水调沙和清水冲刷改变了原来河道的一些规律,从而使调水调沙一些深刻的机理难以被理解,因此出现了一些不同的看法,这是完全正常的。但是有不少看法,是认识上的误区。对这些误区进行了讨论,力求透过现象揭示本质：对第一个误区“小浪底水库造成下游河道冲刷基本是清水下泄作用,与三门峡水库初期运用并无差别”,指出从冲刷总量、冲淤部位、利津含沙量、洪水位降低、滩槽冲淤差别分析,小浪底运用结果均较三门峡为优,显现出调水调沙的效果;对第二个误区“小浪底水库初期运用坝前水位超高太多,对水库淤积与下游河道冲刷均有不利影响”,指出在以人为本的要求下,尽可能不淹滩地,是小浪底水库调整运用方式的根本原因;对第三个误区“调水调沙作用很小,冲刷2．764亿t,只占总冲刷的20．9％”,从泥沙搬家的角度分析了调水调沙的冲刷量是可以增值的,从主槽冲刷、洪水位降低以及平滩流量加大等进行了分析,认为调水调沙的作用远不止冲刷总量的20．9％。     

黄河下游造床流量的变化及其对河槽的影响

本文通过计算黄河下游的第一造床流量和第二造床流量,分析了黄河下游河槽的萎缩过程。第一造床流量与年水沙量的关系分析表明,黄河下游的深槽平浅滩流量700～1000m3/s是相对稳定的,恒定流的平衡输沙能力约为18～21kg/m3。通过小浪底水库拦粗排细年平均拦沙约3亿t,并在汛期强化调水调沙运用,基本可以控制黄河下游河槽的淤积萎缩。第二造床流量和平滩流量的关系分析表明黄河下游恢复和维持平滩流量约4000m3/s的中水河槽是比较合理的。根据小浪底水库调水调沙运用状况,提出了恢复和维持黄河下游稳定中水河槽的措施,并探讨了强化小浪底水库调水调沙运用的方案。     

从已建水库的对比看三峡水库变动回水区的航道问题

前言长江三峡水库泥沙问题涉及的面广,解决的好坏在经济上、政治上影响大,必须认真研究。研究的途径除物理模型试验、数学模型计算外,已建成水库调查和对比研究具有重要意义。从这一认识出发,我们于1984年先后两次到南方十八个水库搜集资料和调查     

黏性细泥沙起动的探讨

从水流动力和黏性泥沙的组成及结构等方面分析了影响黏性细泥沙起动的因素,研究了起动模式和起动机理,肯定了薄膜水附加下压力的概念,揭示了黏性细泥沙土体起动时抗剪但不抗拉。引入临界水深的概念,很好解释了黏性单颗粒泥沙和成团泥沙起动时的分界点,最后系统总结了黏性细泥沙起动研究现状,并对今后研究方法提出建议。     

黄河非平衡输沙典型事例及其研究概述

非平衡输沙是河流泥沙运动的一个基本问题,特别象黄河这种多沙河流,非平衡输沙问题尤为突出.诸如“洪峰增值”、“驼峰”等现象,更是非平衡输沙的典型事例,一直引发世人的极大关注.本文简要总结了上述几个典型问题的前人研究成果及近几年开展的工作,认为含有极细沙的洪水在河槽中的演进,使得前期被粗化的河道阻力系数明显减小,后续洪水流速增大,与前方洪水发生叠加,形成了“洪峰增值”现象；“驼峰”河段的形成则主要是水沙条件不协调、黄河下游纵剖面影响及纵向长距离非平衡输沙造成的.     

三峡工程论证及可行性研究阶段泥沙研究工作的几点进展

三峡工程泥沙问题是工程的关键技术问题之一。经过长期及时研究,无论是在水库淤积还是下游河道冲刷,都得以很好地解决,能跟随工程与日俱进。尽管泥沙问题屡遭质疑,但是抓不住具体问题,这与泥沙问题解决颇好有密切关系。有关工程泥沙问题的研究成果,泥沙专家组前后出版了数十本专论,但是理论方面的介绍则很少。本文对支撑三峡工程水库淤积与下游河道冲刷控制的理论研究成果和水库运用技术方面的四大亮点中的三个作简单介绍。即:非均匀悬移质不平衡输沙研究和相应的一维数学模型建立及应用;水库长期使用调度的应用;变动回水区航道控制,以便大家参考。     

异重流的输沙规律

本文指出异重流输沙规律与明渠流在本质上是一致的,同时给出了异重流挟沙能力公式及不平衡输沙公式的特殊表现形式。并且论证了异重流输沙总是超饱和的,挟沙能力常常远小于其含沙量,讨论了用粒径沉速曲线表示挟沙能力的根据和限制。