宁夏黄河河段冲淤演变与洪水、凌汛影响分析

发布时间：2021-03-03 00:53

　　河床冲淤演变的影响因素颇为复杂,主要取决于来水来沙条件及河床边界条件。黄河流域水沙异源的特点使得进入黄河下游河道的水沙特性与其来源区密切相关,而水沙组合不同的洪水对黄河下游河道的冲淤影响各不相同。大型水利枢纽刘家峡、龙羊峡等水库的相继投入运行改变了黄河上游的来水来沙条件,使得宁夏干流河道呈现新的冲淤变化。特别是近几十年来,河道冲淤严重,滩槽冲淤频繁,主流摆动不定,造成水位抬高,堤防、岸坡大量出险,防洪、防凌形势极其严峻。本文主要以宁夏黄河下河沿至石嘴山平原河段为研究对象,研究不同时期、不同河段干流和干支流交汇处河床冲淤及变化趋势,深入分析河床冲淤和干、支流不同水沙组合的关系,并对河势摆动的影响因素和河相关系的变化特点进行分析,进而采用不同的方法预测河道冲淤厚度,最终通过建立一维河道模型对河道冲淤变化对洪水、凌汛的影响进行分析。本文包含七章内容,主要工作如下:（1）系统阐述了河床冲淤演变的研究现状和研究方法,提出了本文的主要研究内容和技术路线,并对一维河道模型的计算原理、计算条件、参数设置、模型率定和验证等工作进行了描述。（2）分别采用长系列沙量平衡法和断面法对宁夏黄河干流和干支流交汇处... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 河床冲淤演变研究现状
        1.2.2 干支流交汇处冲淤演变研究现状
        1.2.3 河道冲淤预测研究现状
        1.2.4 大洪水下水沙冲淤计算研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 技术路线
第二章 一维河道模型
    2.1 模型计算原理
        2.1.1 基本方程组
        2.1.2 模型求解
        2.1.3 模型稳定性
    2.2 模型计算流程
    2.3 计算条件和参数设置
        2.3.1 模型边界条件
        2.3.2 初始条件设置
    2.4 糙率率定和模型验证
        2.4.1 糙率率定
        2.4.2 模型验证
    2.5 本章小结
第三章 河道冲淤演变分析
    3.1 河道及断面情况
        3.1.1 研究区域概况
        3.1.2 断面情况
流量关系">    3.2 水文站水位^流量关系
    3.3 干支流来水来沙特性
        3.3.1 干流水沙特点
        3.3.2 支流水沙特点
    3.4 河道形态变化分析
        3.4.1 水文站断面变化分析
        3.4.2 历年实测大断面套绘分析
2012 年河道形态变化分析">        3.4.3 2011²012 年河道形态变化分析
2015 年河道形态变化分析">        3.4.4 2012²015 年河道形态变化分析
    3.5 干流冲淤演变分析
        3.5.1 冲淤量计算
        3.5.2 历年冲淤量累计变化
        3.5.3 干流冲淤变化与干、支流来水来沙的关系
    3.6 干支流交汇处冲淤演变分析
        3.6.1 干支流交汇处冲淤量与干流不同水沙组合关系
        3.6.2 干支流交汇处冲淤量与支流不同水沙组合关系
    3.7 本章小结
第四章 河道主槽摆动与河相关系变化研究
    4.1 主槽偏移位移分析
    4.2 主槽摆动研究
        4.2.1 床沙沿程变化对河势摆动影响
        4.2.2 2012 年大洪水对断面冲刷和河势摆动影响
        4.2.3 河道冲淤变化对河势摆动影响
    4.3 河相关系变化分析
2012 年沿程河相关系变化">        4.3.1 2011²012 年沿程河相关系变化
2015 年沿程河相关系变化">        4.3.2 2012²015 年沿程河相关系变化
        4.3.3 历年沿程河相关系变化分析
    4.4 本章小结
第五章 河道冲淤厚度预测
    5.1 河道冲淤预测方法
    5.2 河道冲淤预测计算成果
        5.2.1 经验公式计算
        5.2.2 多元回归模型计算
        5.2.3 实测断面法计算
    5.3 河道冲淤厚度预测
        5.3.1 冲淤量计算对比
        5.3.2 冲淤厚度预测
    5.4 本章小结
第六章 河道冲淤变化对洪水、凌汛影响分析
    6.1 洪水
        6.1.1 洪水特性
        6.1.2 典型洪水情况
        6.1.3 设计洪水情况
    6.2 2012 年洪水计算模型
        6.2.1 2012 年洪水模型计算条件
        6.2.2 2012 年洪水模型糙率率定
        6.2.3 2012 年洪水模型验证
    6.3 设计洪水模型
        6.3.1 设计洪水过程
        6.3.2 设计洪水模型计算条件
        6.3.3 设计洪水成果
    6.4 1981 年洪水计算模型
        6.4.1 1981 年洪水模型计算条件
        6.4.2 1981 年洪水模型糙率率定
        6.4.3 1981 年洪水模型验证
    6.5 凌汛洪水计算模型
        6.5.1 凌汛洪水模型计算条件
        6.5.2 凌汛洪水计算成果
    6.6 河道冲淤对洪水、凌汛影响分析
        6.6.1 河道冲淤变化对防洪影响分析
        6.6.2 河道冲淤变化对防凌影响分析
    6.7 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 展望
参考文献
硕士期间发表论文及参加科研情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河内蒙古河道冲淤及同流量水位的变化特点[J]. 吴保生,王永强,王彦君,周丽艳.  泥沙研究. 2015(03)
[2]黄河宁夏段水沙变化特点及临界来沙系数研究[J]. 凌虹霞,王新军,王永强,钟德钰,张红武.  人民黄河. 2015(02)
[3]黄河宁夏段2012年洪水分析[J]. 王新军,凌虹霞,王永强,钟德钰,张红武.  人民黄河. 2014(08)
[4]2012年汛期黄河上游洪水对宁蒙河道的影响[J]. 张永平,李德贵,胡跃斌,王临清.  人民黄河. 2013(06)
[5]基于能耗率的黄河下游河型变化趋势分析[J]. 徐国宾,赵丽娜.  水利学报. 2013(05)
[6]龙刘水库联合运用对宁蒙河道冲淤的影响[J]. 田世民,邓从响,谢宝丰,张晓华.  水利水电科技进展. 2013(03)
[7]黄河上游沙漠宽谷河段近期水沙变化特点及趋势[J]. 张晓华,苏晓慧,郑艳爽,田世民.  泥沙研究. 2013(02)
[8]基于最小熵产生与耗散结构和混沌理论的河床演变分析[J]. 徐国宾,杨志达.  水利学报. 2012(08)
[9]黄河宁蒙河段河道演变过程及影响因素研究[J]. 李秋艳,蔡强国,方海燕.  干旱区资源与环境. 2012(02)
[10]黄河宁蒙河道水沙变化及冲淤特性[J]. 周丽艳,崔振华,罗秋实.  人民黄河. 2012(01)

硕士论文
[1]悬移质不平衡输沙数值模拟及河道冲淤预测[D]. 王洪梅.天津大学 2010
[2]基于GIS技术的泥沙冲淤及河床演变分析[D]. 黄志文.西安理工大学 2006
[3]辽河中下游河道冲淤分析及整治规划研究[D]. 熊敬东.河海大学 2005



本文编号：3060277