维持黄河下游排洪输沙基本功能的关键技术研究

前言

第1章绪论

1.1研究目的与意义

1.2国内外研究进展

1.3研究内容和攻关目标

1.4技术关键点及技术路线

参考文献

第2章模型设计原理及试验方案

2.1泥沙数学模型原理及验证

2.2实体动床模型设计及验证

2.3实体模型试验方案设计

2.4小结

参考文献

第3章黄河下游河道横断面特征及洪水分类

3.1黄河下游河道横断面特征

3.2黄河下游河槽萎缩特征

3.3黄河下游洪水分类

3.4小结

参考文献

第4章黄河下游河槽排洪输沙基本功能的内涵及判别指标

4.1排洪输沙基本功能的内涵及表征指标

4.2黄河下游河道排洪输沙基本功能的演化过程

4.3排洪输沙功能因子分析

4.4黄河下游河槽排洪输沙基本功能的判别指标

4.5满足排洪输沙基本功能的未来径流和洪水条件分析

4.6小结

参考文献

第5章河槽横断面形态与水沙过程的响应关系

5.1河槽横断面形态与汛期径流泥沙的响应关系

5.2横断面形态与洪水的响应关系

5.3有利于塑造河槽的洪水过程特征分析

5.4小结

参考文献

第6章黄河下游水沙调控指标体系

6.1黄河泥沙量频率分析及水沙系列类型划分

6.2水沙系列设计

6.3水沙调控方案设计

6.4数学模型方案计算结果及合理性分析

6.5维持黄河下游主槽排洪输沙基本功能的水沙调控指标体系

6.6小结

参考文献

第7章水库水沙调控关键技术研究及应用

7.1黄河中游水库群概况

7.2三门峡水库对洪水水沙的调节作用

7.3小浪底水库对洪水水沙的调节作用

7.4黄河中游水库群联合调控水沙关键技术研究

7.5黄河中游水库群水沙调控方案

7.6水沙调控关键技术应用研究

7.7小结

参考文献

第8章结论与建议

8.1主要成果

8.2主要结论

8.3几点建议

8.4研究成果的应用前景展望

　　本项研究以提出满足黄河下游河槽排洪输沙基本功能的水沙过程及相应的水量，形成水沙调控支撑技术方案作为攻关目标，主要研究内容包括通过黄河下游河道排洪输沙能力主导因子分析和排洪输沙基本功能的界定，建立排洪输沙基本功能的判别指标体系；根据不同水沙条件下河槽断面形态的调整分析，提出黄河下游不同水沙过程与河床形态调整的关系；依据排洪输沙功能判别指标体系及河床断面形态响应函数，结合排洪输沙功能恢复目标的方案分析，提出恢复和维持黄河下游河槽排洪输沙基本功能的水沙调控指标体系；基于上游来水来沙过程、下游调控指标体系和三门峡水库、小浪底水库基本运用模式的三维约束，并注重近期河槽排洪输沙能力的提高，提出水库群水沙调控技术方案。通过上述内容研究，提出水沙调控支撑技术方案，包括概化径流过程，以及含沙量过程、水沙过程历时和水沙搭配关系等技术指标。力求通过水沙调控技术方案实施，能够有效减少黄河下游河槽淤积、改善和维持河槽排洪输沙基本功能。　　本书是“十五”国家科技攻关计划重大项目“水安全保障技术研究”的课题“维持黄河下游排洪输沙基本功能的关键技术研究”成果集成，共分8章。研究成果主要包括：界定了黄河下游河槽排洪输沙基本功能的内涵，并提出了表征指标；析出了影响河槽排洪输沙基本功能的主导因子，建立了相应的判别指标；提出了洪水分类方法，建立了洪水过程与河床形态调整的响应关系；首次提出了泥沙量频率的概念，定量界定了水沙丰平枯组合类型；分析了洪水期河道冲淤平衡的分组泥沙来沙系数及其与淤积量之间的定量关系；提出了维持黄河下游河槽排洪输沙基本功能的水沙调控指标体系；基于三门峡、小浪底等水库对水沙的调节作用和入库水沙过程的初始条件，研究了黄河中游水库群水沙联合调度关键技术，生成了水库群水沙调控方案集。