高含沙水流泥沙组成调整模式探讨
黄河高含沙水流的高效输沙特性形成机理
黄河高含沙水流的高效输沙特性形成机理(黄河下游河道存在巨大的输沙潜力)齐璞孙赞盈（黄河水利科学研究院、河南郑州450003)提要：本文从黄河主要干支流渭河、北洛河、黄河下游及三门峡水库大量实测资料，并结合高含沙水流流变特性分析，得出:河道中的高含沙水流的阻力与低含沙水流相同，均可用曼宁公式进行阻力计算；由于黄河泥沙组成较细，d50=0.03-0.10mm，随着含沙量的增加颗粒的沉速大幅度降低，泥沙在垂线上分布变得更加均匀，当含沙量大于200多kg/m3以后发生改变；从泥沙存在对水流结构，流速在垂线上的分布特性上分析，含沙量200kg/m3左右时输送最困难，并得到河道实测资料的证实。
由于粘性的增大，粗颗粒泥沙在河道中也能顺利输送，洪水期实测含沙量可达800～900 kg/m3，表现出高含沙水流的高效输沙特性；黄河下游艾山以下河段实测洪水的最大含沙量为200kg/m3，在流量2000-3000m3/s时，高含沙洪水均可顺利输送。
利用河道输送高含沙水流入海的主要障碍是改造宽浅游荡河段为窄深稳定的河槽。
引言从水流挟沙能力的概念看，水流条件是主导，挟沙能力的大小由水流条件的强弱决定。
然而在黄河洪水实测含沙量范围内，由于流体中细颗含量的增大，使得流体性质发生了变化，引起水流挟沙能力发生变化。
在含沙浓度达到一定数值后，形成一种新的浆体，流体特性与挟沙能力均发生质的变化，泥沙的输移反而变得更加容易，只要克服阻力即可长距离顺利输送。
黄河高含沙水流高效输沙特性就属于這种情况。
1.高含沙水流的阻力特性在充分紊流区与清水阻力规律相同，见表1给出的黄河小浪底水文站高含沙洪水与低含沙洪水阻力变化表明，在含沙量变化在55至843k g/m3的范围内，曼宁系数基本相同，其平均值高含沙洪水为作者简介：齐璞（1942－），男，北京人，高级工程师（教授级），主要从事河床演变与泥沙输移、高含沙水流输沙、河型转化、水库泥沙多年调节、河道整治等方面研究。
黄河调水调沙（水沙联合调度）技术及实践
黄河调⽔调沙（⽔沙联合调度）技术及实践黄河调⽔调沙（⽔沙联合调度）技术及实践黄河⽔利委员会1、前⾔黄河是世界上最复杂、最难治理的河流。
究其原因，主要问题在于黄河⽔少沙多、⽔沙异源、时空分布不均。
特别是进⼊90年代以来，社会经济的快速发展，对黄河⽔资源的需求⽇益增⼤，⽔少沙多的⽭盾更加突出。
黄河调⽔调沙（⽔沙联合调度）技术的基本设想就是：在充分考虑黄河下游河道输沙能⼒的前提下，利⽤⽔库（单库或⽔库群）的调节库容，对⽔沙进⾏有效的控制和调节，适时蓄存或泄放，调整天然⽔沙过程，使不适应的⽔沙过程尽可能协调，以便于输送泥沙，从⽽减轻下游河道淤积，甚⾄达到不淤积或冲刷的效果。
按这⼀设想在黄河⼲流上修建的⼤型⾻⼲⽔库，不仅要调节径流，还要调节泥沙，使⽔沙关系协调，以达到更好的排沙减淤效果。
长期的治黄实践使⼈们认识到，⽔沙关系协调是改善下游河道排沙条件、提⾼排沙效果的有效措施。
利⽤⼲流⽔库进⾏综合调节，可提⾼⽔流输沙能⼒，节省输沙⽤⽔，减少河道淤积。
但由于当时没有靠近下游的⼤型⽔库去调配合理的⽔沙过程，调⽔调沙只能是⼀种科学设想。
2001年，⼩浪底⽔库建成并投⼊运⽤，为调⽔调沙的实施提供了必要的⼯程条件，也使调⽔调沙的技术应⽤成为可能。
在2002年7⽉4⽇9时⾄7⽉15⽇9时进⾏了黄河⾸次调⽔调沙试验。
2003年9⽉6⽇9时⾄9⽉18⽇18时30分结合防洪预泄⼜进⾏了黄河第⼆次调⽔调沙试验。
2004年6⽉19⽇9时⾄7⽉13⽇8时，进⾏了黄河第三次调⽔调沙试验。
2、技术路线2.1⽔沙联合调度的⽅式在黄河调⽔调沙过程中，⽔库⽔沙联合调度的⽅式主要有以下⼏种：2.1.1 单库调度⽅式单库调度⽅式是指⼩浪底⽔库蓄⽔为主单库调节⽔沙的调控⽅式，即⼩浪底⽔库调蓄加上河道来⽔总量满⾜调⽔调沙总⽔量要求，并利⽤⼩浪底枢纽不同⾼程泄流孔洞组合调控出库含沙量，达到调⽔调沙调控指标要求。
单库调度⽅式在⼩浪底⽔库运⽤初期适⽤于清⽔下泄,所能调控的含沙量有限；当⼩浪底⽔库进⼊正常运⽤期后，可调控⼀定幅度的含沙量。
水利水电工程泥沙淤积与防治方法探讨
水利水电工程泥沙淤积与防治方法探讨摘要我国水库泥沙淤积问题异常严重，本文通过对水库泥沙淤积问题以及防治方法进行了科学分类，并针对每种情况进行了详细探讨，让人们认识到了泥沙淤积的严重性。
泥沙灾害给水利水电的安全带来了巨大威胁，从而给我们的生命财产带来隐患，也给生产生活带来了巨大的损失。
近年来, 连年的泥沙灾害已为世人瞩目, 有效地进行泥沙灾害防治已经刻不容缓。
关键词泥沙淤积；防治方法；人与自然1问题的提出如果致灾因子是泥沙，或由泥沙诱发其它载体而给人类的生存、生存环境和物质文明建设带来危害，给社会经济带来损失，这样的泥沙事件就构成泥沙灾害。
水利水电中的泥沙灾害主要是指土壤侵蚀形成的泥沙在河道或水库年复一年的淤积使河床抬高，泄洪能力降低，由不太大的洪水引发的漫堤、溃决的灾害。
河流中泥沙在水流作用下产生的各种运动。
泥沙按其在水流中的运动状态, 分为推移质和悬移质。
推移质指受拖曳力作用沿河床滚动、滑动或跳跃前进的泥沙; 悬移质指受重力作用和水流紊动作用悬浮于水中随水流前进的泥沙。
当这些泥沙无法在水流作用下运动时，便会形成淤积。
尤其是当高含沙水流进入下游河段流速变缓时, 往往造成大量淤积。
水库泥沙淤积形态可分为纵剖面形态和横断面形态。
纵剖面形态包括三角洲、锥体和带状淤积三种形态。
横剖面形态在多沙河流上的水库普遍有淤积一大片, 冲刷一条带的特点。
2水库淤积引起的问题第一，由于淤积减小水库有效库容，使水库寿命缩短,降低了水库防洪和兴利能力。
例如宁夏青铜峡水库初期运行仅5年，就损失库容86.9%，水库调蓄能力大大下降，灌溉用水和发电备用水量都感到不足。
第二，回水末端的淤积可使航运发生困难,码头淤坏,航道淤浅或不稳定,发生航道淤堵,甚至造成翻船事故。
三峡建库后变动回水区的泥沙淤积,对西南交通枢纽重庆及其下游川江黄金水道有直接影响,实际意义重大。
为揭示这一影响已进行了大量研究工作,包括全水库一维数学模型计算,上述区域典型河段的河工模型试验,野外观测及已建类似水库的调查等。
对高含沙水流水量计算的一点看法
分，这 些与消 费者 的生活 方式 或个性 有关 。 比如 ，那些喜 欢广 州南 国奥林 匹克花 园 的人 往往喜欢运动 的一族 。 面对 眼花缭 乱 的房地产 项 目，再 加上 项 目同质化 趋势 日益 明显 ，不 具备 专业 知识 的 消费者在 选择 时将无 所适 从 ，此 时 ，品牌 将 发挥它 的重要作用 。
展阶 段实 施不 同的 战略定位 ，并在发 展的 过 程中全程监控 ，出现误差及 时调 整。 （ ） 以建立 公司规章制度 ，来进一步 规 ２
范战略实施 。
（ ）定期召 开公司战略实施 专 门会议 ， ３
及时总结 。
２ ７ ６
（ ４）张岚 ，陈千里 ： 《中国房地产 企业
喜欢 他们熟 悉的 品牌 ，这能 降低他 们选 择商
品 的 风 险性 。
的竞争 力分析 》 ，载 《 国房 地产评 论 》， 中
２ ０ 年 ９ 第６ 。 ０６ 月 辑
（ 品 牌 联 想 。虽 然 质 量 、 企 业 形 象 ４）
对于 品牌是十 分重 要的 ，但其 他的 一些主 观
韩 涧 峰 （ 家 口水 文 水 资源 勘 测 局 张
张家 口）
时 间加长 ，泥沙 比值 也不 断变化 ，按 时 间连 本 次试 验较 粗糙 ，因条 件所 限 ，推移质 绘 比重过程 线 ，根椐相 应 时刻 的泥沙 重量 ， 沙量 没有取 得数 据 ，未能 参加计 算 ，而在 山 求各 个时段 的泥 沙体 积 ，最 后将 这一 洪水过 区河 流 中，推移 质所 占比重还很 大 ，如果将 程的泥 沙体 积求 出 ，用 洪水 体积 减去 泥沙 的 此沙 量体积 扣 除，算 出的水 量就 更少 了 ，这 体积，得到实有水量的体积 。 还需要进一步研究和探讨 。 ３ 、结 论 ４ 、建 议 对 这一 次洪 水计算 后 ，发现 总水量 比原 笔 者 认 为 ，在 进 行 水 量 的计 算 和 降雨 计 算 方 法 的 水 量 小 １ ．％，若 采 用 公 认 的经 验 径 流 关 系 分 析 时 ，应 将 水 流 中 的 泥 沙 体 积 减 ３６ 泥沙 比重平 均值计算 ，小近１ ％ ０ 。从试验数据 去 ，若用 降水 时的净 雨与河 流 中泥沙 加水流 可 以看 出 ， 当含 沙 量 小 于 ４ ｇ ｍ时 ，泥 沙 容量 而成 的洪 水总量 建立 关系 或混合 计算 ，理论 ｋ ／ 义 为 ：在 一 定 时 段 内 ， 通 过 水 文 测 验 断 面 的 近 似 于 零 ， 水 加 泥 沙 的 体 积 近 似 等 于 水 量 的 上难 以讲清 ，也 是不严 格 的 。由于 山区性河 总 水 量 。 从 定 义 中可 以 看 出 ，二 者 是 有 区 别 体 积 ， 这 时 计 算 出 的 径 流 量 近 似 等 于 水 流 的 流 的水量大 部分 集 中于汛 期 ，此 期间 正是高 的 ， 洪 水 体 积 中 ， 包 含 水 与 沙 的 混 合 物 ，径 径 流 量 ， 而 当 含 沙 量 很 大 ， 即 出现 高 含 沙 水 含沙水 流 高峰期 ，因此 ，经 过精确 的试 验 ， 流 总 量 中 如 果 沙 量 占 的 比重 较 大 ， 还 称 其 为 流时 ，洪水 总量 明显分 为水 体体 积和泥 沙体 求 出泥 沙 的 比 重 数 值 ， 找 出 各 个 河 流 泥 沙 变 总 水 量 ， 就 有 些 勉 强 了 。 现 行 水 文 测 验 及 整 积 之和 ，水 量在 洪水 体积 中大打 折扣 。计算 化规 律，在 研究 降水 与产生 径流 的关系 或计 编 中 将 二 者 等 同 起 来 ， 计 算 出 的径 流 量 不 但 高 含 沙 水 流 时 ， 若 不 将 泥 沙 体 积 扣 除 ， 算 出 算 水 量 时 ， 同 时 考 虑 到 沙 量 因 素 ， 是 十 分 必 要的。 包含 了全 部水量 ，也 包括 了洪水 中所含 的沙 的水量是偏大的 。 量 ，那么 ，在高 含沙 水流 中，减 去沙量 后 的 月 日 时 分 流量 水样 容 清 水容 泥 沙重 含 沙量 泥沙 容 比重 径 流量与 洪水 总量究 竟相差 多少 呢 ？本 文利 （ ｓ 量 ＜ ｌ 量 （ ｎ ） Ⅲ３ ） Ⅲ ） 量 （ ） ￡ （ｚｉ３ 量 （ ３ （ ｎ３ ｋ ＇ｌ） ｌ Ⅱ） ｅ ｌ ） 用永 定河 水系上 游清水 河上 的张 家 口水 文站 ８ ｌ ９ １ ６： ｏ ｏ ｌｌ ９ ５０ ８ ５７ ０ ４２ ２ ，２ ８ ｌ ０ ０，２ ４ ２ ２ ０ 年８ ０ ０ 月９日一 次洪峰流 量过程 来分析 这一
黄河中游高含沙水流泥沙粒径特征研究
沙粒径组成展开研究 。
０ １ ２ ３ ０ ５ ６ ７ ８ ９ １ ０ ０ ０ ０ ４ ０ ０ ０ ０ ０ ０
＜． ５ 质量百分数 ０ ０ ０ ｍ
一
般将含沙量大 于 ４ ０Ｉ ｍ Ｏ ￣ ３的水 流称作 高含沙水 流 ， ， 尤
其在黄河 中游 的干支 流， 汛期 常发生高含 沙水 流。高含沙水 流 在一定 条件下会 出现 “ 浆河 ” 现象 ， 导致水库淤废 、 道堵塞 ， 可 河 造成淤积型泥沙灾害 。为缓解河道淤积 ， 一些学者 曾提出利用
高含沙水流极高 的挟沙能力进行长距 离输泥 。然而 ， 所有这些
均建立在熟悉高含沙水流性质 的基础上 。 关 于高含沙水流 的粒径组成 ， 人们 已经做 了很多研究 。钱 宁¨ 等提 出高含沙水流按 其物质组成 的不 同可 以区分 为两种
极端的模式： ①以细粉沙及黏土等细颗粒为主的高含沙水流；
级配资料进行分析研究。
圈 ２ 北洛河悬移质粒径三角圈
收 稿 日期 ；０ ６ ０ － ５ ２０ — ２ ０ 作 者 简 介 ： 玮 讳 （ ９ １ ） 女 ， 南 三 门峡 人 ， 士 ， 要 从 刘 １８ 一 ， 河 硕 主
１ ２ 粒 径特征 ．
笔者借 鉴土壤学 中 的质地 三角形 来描述 高含 沙水流 的粒 径特征 。由于高含沙水流的特 殊性 ， 因此所 用坐标 与土壤质地
６ ％ ～ ６ ，９ ５年度 ４ ８ ８ ％ １８ ５次 高含沙水流 中有 ９ ． ％ 的高含 沙 ３３ 水 样位 于 此 范 围 之 内； 甫 川 高 含 沙 水 样 悬 移 质 中粒 径 皇
心得体会：黄河高含沙支流交汇区沙坝淤堵和防治
心得体会：黄河高含沙支流交汇区沙坝淤堵和防治流域系统中，两条水流相遇，相互顶托、掺混，形成了水流交汇区。
水流交汇区是河流系统的节点和基本特征，水流动力复杂，河床地形独特，对其下游的水流、泥沙及污染物的运动及河床演变具有重要的调节作用。
交汇区的特性取决于交汇水流的水沙特性及交汇区的河床边界条件。
根据入汇支流的泥沙输移特性，又可分为低含沙水流交汇区、高含沙水流交汇区及泥石流交汇区。
低含沙水流交汇区悬移质含沙量较低，以推移质输沙为主，如长江支流嘉陵江与长江干流交汇区。
泥石流交汇区以支流泥石流汇入为特征，多位于我国西南山区。
高含沙交汇区以支流高含沙洪水入汇为特征，多位于黄河中上游黄土高原地区。
低含沙交汇区河床演变不显著，高含沙水流和泥石流交汇区往往发生大量泥沙淤积，造成河道水位的突然上升，形成洪水灾害。
交汇区的水流结构复杂、河床演变剧烈，地貌过程复杂，对交汇区及其下游河床演变及稳定产生重要影响，是河流地貌及河床演变学研究面临的难点问题之一。
黄河上游内蒙古河段南岸分布的10条支流，亦称十大孔兑（孔兑为蒙语，山洪沟的意思），为季节性高含沙河流，自南向北汇入黄河，形成典型的高含沙水流交汇区。
暴雨期，孔兑高含沙洪水携带大量泥沙涌入黄河干流，在交汇区产生严重淤积，形成沙坝淤堵，堵塞黄河，引起水患。
自1960年以来，有明确记载的孔兑洪水淤堵黄河事件共有8次，以西柳沟洪水阻塞黄河次数最多，危害最甚。
1989年7月21日孔兑暴发洪水，西柳沟最大洪峰流量每秒6940立方米，最大含沙量达每立方米1380千克，干流流量每秒1230立方米，洪水携带大量泥沙进入干流后，在西柳沟与干流交汇区形成了“高2～4米、长达600～1000米、上下游宽7000米”的沙坝。
孔兑高含沙洪水淤堵干流过程中往往造成上游水位长时间壅高，加大了洪水风险。
2003年7月29日毛不拉孔兑洪水在黄河干流形成沙坝后，水位壅高，淹没杭锦淖乡耕地数万亩。
在西柳沟入黄口上游附近的干流河道中有包头钢铁公司的取水口，西柳沟洪水形成的沙坝多次长时间堵塞该取水口，导致该公司因无法取水而停产，造成巨大经济损失。
高含沙水流的研究.
高含沙水流的研究
2010年8月7日晚至8日凌晨，甘肃省甘南州舟 曲县发生强降雨引发泥石流灾害 2011年07月04日四川阿坝州茂县发生泥石流 2011年9月18号，四川省巴中市南江县发生泥 石流 2012年6月28号四川宁南县“6.28”特大山洪泥 石流灾害 2012年8月31号四川凉山州锦屏水电站泥石流 2012年 10月3号到4号，云南彝良县普降暴雨 引发泥石流
高含沙水流的研究
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10水资二组
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
不 稳 定 现 象
高含沙水流的研究
应用
• 对黄河下游河道的防洪与治理有重要的 现实意义 • 高含沙量洪水能够塑造高效输沙河道 （窄深河道，弯曲性河流输沙能力则较 高 ）（高含沙水流远距离输送） • 利用其特性进行引洪淤灌及提高水库排 沙效率。
高含沙水流的研究
危害
• 高含沙水流容易引起河道和水库的淤积， 增加防洪发电和引水的困难等
• 泥石流 有暴发突然、来势凶猛、迅速
之特点。并兼有崩塌、滑坡和洪水破坏 的双重作用。 • 对居民点， 公路、铁路， 水利水工 设施， 矿山危害极大。
高含沙水流的研究
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻 的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的 山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
泥石流具有突然性以及流速快， 流量大，物质容量大和破坏力强 等特点。
我国有29个省（区）、771个县 （市）正遭受泥石流的危害，平 均每年泥石流灾害发生的频率为 18次 泥石流呈带状或片状分布，
高含沙水流的研究
（1）滇西北、滇东北山区。（2）川西地区。（3）陕南秦岭-大巴山区（四川-陕 西）。（4）西藏喜马拉雅山地。 （5）辽东南山地。 （6）甘南及白龙江流域
高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律的研究
高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律的研究1. 引言高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律是近年来河流和水动力学研究领域的热点话题之一。
在水文水资源领域，对含沙水流的深入研究可以为河流的生态环境保护和水资源管理提供一定的理论支撑。
在这篇文章中，我们将深入探讨高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律的研究内容，并结合个人观点和理解进行分析。
2. 高含沙水流紊动结构的特点高含沙水流的紊动结构是指在水流运动中由于含沙颗粒的存在，水流的流态结构发生了显著的变化。
含沙水流中颗粒物质的存在导致了水流的湍动程度增加、能量耗散加剧，并且在河道的泥沙运移过程中，含沙水流还能进一步影响水沙混合流体的流动特性。
在研究高含沙水流时，需要充分考虑水流的紊动结构，以便更准确地了解河道内的水动力学规律。
3. 非均匀沙运动规律的研究随着人类活动的不断扩张和开发利用，河流的沙质环境遭受到了不同程度的破坏，导致了河床形态的变化以及沙质环境的非均匀。
非均匀沙运动规律研究的主要任务是探讨河流中沙质环境的分布规律和运移特性，以便为河流的治理和水土保持工作提供科学依据。
在这个过程中，我们需要对含沙水流的流态结构以及其对河道内沙质环境的影响进行充分的考虑和研究。
4. 个人观点和理解从个人角度而言，高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律的研究对于水资源管理和生态环境保护具有重要意义。
通过深入研究河流中的水动力学规律和泥沙运移过程，可以更好地把握河流的演变规律，保护河流的生态环境，促进可持续发展。
通过对含沙水流的深入了解，也可以为水电站、水库等水利工程的设计和运行提供重要依据，减少因沙质环境变化而导致的工程灾害。
5. 总结和回顾通过本文的探讨，我们可以看到高含沙水流紊动结构和非均匀沙运动规律的研究对于河流的生态环境保护和水资源管理具有重要意义。
通过深入研究水流的紊动结构和河道内的沙质环境分布规律，可以更好地把握河流的变化规律，为河流的保护和水资源的合理利用提供科学依据。
浅析黄河调水调沙与黄河泥沙的治理
浅析黄河调水调沙与黄河泥沙的治理许谦摘要：“水少沙多”是黄河洪水要挟的症结所在，也是黄河治理的难点，本文通过介绍黄河水沙特点并指出治理黄河的各项计谋尤其是坚持10年的调水调沙，对防洪、治河、减淤等发挥了庞大作用，同时为确保黄河下游河道不举高、不淤积、不断流，使得下游河道长期平安利用，为我国经济进展和沿黄地域的生命财产平安做出了庞大奉献，也具有较大的效益。
关键词：黄河泥沙治理调水调沙黄河是中华民族的母亲河，她孕育了灿烂的华夏文明。
黄河泥沙造就了广袤的黄淮海平原，又用其乳汁浇灌两岸大地，哺育了炎黄子孙。
可是，黄河又性格乖戾，下游因泥沙淤积而成为“地上悬河”，洪水泛滥给人民带来深重的灾难。
从XX年开始，水利部黄河水利委员会在利用黄河有限的水资源保障流域和沿黄地域经济社会进展的同时，坚持这10年的调水调沙，成效庞大，社会反应强烈。
一、黄河水沙的大体特点1.黄河泥沙是宝贵的自然资源千XX来黄河泥沙作为一种自然资源，履行着“填海造陆”使命。
广漠的黄淮海平原正是由于黄河泥沙的存在，得以形成、扩大，中华儿女有了繁衍声息的场所和丰硕的土地资源。
因此黄河泥沙是国土资源的一部份，不仅过去是，此刻和以后也是。
黄河泥沙仍是天然的肥料，富含氮、磷、钾，大伙儿明白黄河滩地种出来的水稻最香。
黄河泥沙还能够用来做什么？这是一个有待研究开发的课题。
长江流域流传着一句顺口溜：滔滔长江向东流，流的都是煤和油。
涛涛黄河给咱们带来的也是宝贵的自然资源。
2.水少沙多，含沙量高黄河是世界罕有的多沙河流，黄河连年平均输沙量为16亿吨，连年平均含沙量约35千克/立方米，输沙量和含沙量是中国各大江河之首。
黄河的水量却不及长江的1／20，沙量却是长江的3倍。
在我国古籍中，常以“河水一石，其泥六斗”等语言描述黄河多泥沙的本性。
像黄河如此沙量大、水量少、含沙量高的河流，活着界大江大河中是罕有的。
与世界多泥沙河流孟加拉国的恒河和美国的科罗拉多河相较，黄河年输沙量为科罗拉多河的12倍，含沙量约为恒河的9倍。
关于解决水库淤积问题的探讨
关于解决水库淤积问题的探讨刘根生(安徽省明光市石坝水库管理所，安徽明光239419) [摘要】针对安徽省明光市很多水库严重的淤积现象，讨论解决水库泥沙淤积的一些方法和建议。
[关键词]水库淤积；解决；方法我国是多泥沙河流的国家，在多泥沙河流上兴建的水库，库容极易被泥沙淤积。
特别是中小型供水水库，洪水i童启泥沙淤积严重，有些水库甚至完全失去了蓄水的作用。
可见，水库泥沙淤积直接关系到水库防洪能力和兴利库容的大小。
因此，如水库发生严重的泥沙淤积问题，洪水过后必须采取包括工程措施和调度运行在内的综合措施，清除淤积在水库中的泥沙。
水库泥沙淤积问题是一个水库建设及运行难题。
在河流上修建水库，势必会破坏天然河流水力、泥沙条件与河床边界的相对平衡，使水沙条件与河床形态重新调整。
库区水位雍高，水深增大，流速减小，水流输沙能力显著嘲氐，造成坝E游库区的泥沙淤积，同时也引起坝下游河段或冲或淤的再造床调整。
因此，水库泥沙淤积问题处理是否妥当，将会影响到水库运行中正常效益的发挥、水库有效库容及水库使用寿命，还会给水利工程及河道带来新的问题。
清除水库泥沙淤积的工程措施，主要包括在水库设置排沙底孔或排沙隧洞或旁泄渠道(管道)等。
调度运行措施主要有：1)蓄清排浑：采用汛期降低水位，宣泄高含沙水流的水库运用方式，使每年7～8月河流挟带的大部分泥沙％安j{}出库外；2)空库冲刷：采用定期泄空水库的运行方式，将靠近坝的淤积泥沙冲出水库，并在淤积物中冲刷出一个主槽，该主槽成为蓄水唪容的一部分；3)异重流排沙：利用汛期来水泥沙含量高、极易在水库形成异重流的条件，及时通过排沙设施将异重流排出库外，减少泥沙在库区的淤积：4)高渠冲滩：利用库区高滩深槽的淤积形态，修建引渠，拦引河水到沿库周边修建的冲刷沟，人为增加势能，依靠重力侵蚀与水力冲刷的作用对淤滩进行破坏与输移，将泥沙排出库外；5)虹吸：利用坝上下游之间的水头差作为原动力，将水库泥沙i鼬吸排入下游河道。
高含沙水流游荡型河道滩槽冲淤演变特点及机理分析
高含沙水流游荡型河道滩槽冲淤演变特点及机理分析摘要：黄河下游游荡型河道河床逐年淤积抬升的众多影响因素中，高含沙洪水起着十分重要的作用，本文根据概化模型试验结果和野外实测资料，分析了高含沙水流游荡型河道滩槽冲淤演变特点，特别提出窄深河槽一方面由高含沙水流自身塑造，另一方面游荡型河道中由高含沙水流塑造的窄深河槽又表现出相对的不稳定性。
关键词：游荡型河道高含沙水流河道演变1 黄河高含沙水流对游荡型河道演变的重要作用黄河下游游荡型河道河床的逐年淤积抬高和平面上主流的游荡多变是造成下游防洪威胁的重要原因之一，而其根源和问题的关键则是泥沙问题，在泥沙问题中，高含沙水流又起着十分重要的作用。
据资料统计分析[1]，黄河三门峡站1950～1977年出现的11次高含沙量洪水，历时仅104天，来水量、来沙量分别只占同期总量的2.2%和15.5%，但造成的河道淤积量却达37.3亿吨，占同期淤积总量的57%，可见淤积在下游河床上的泥沙，大部分来自高含沙水流。
另外，这11次洪水不仅含沙量高，而且粒径粗，泥沙主要是来自中游黄土高原的粗泥沙来源区，粒径d＞0.05mm的一般占全沙的40%以上；不仅淤积量大，而且淤积强度也大，平均每天淤积1880×104～6100×104t。
由于流量不大，这些粗沙主要淤积在河槽中，难以被水流挟带冲走，给治理造成很大困难。
过去的实践及研究成果均表明[2，3，4]，漫滩高含沙水流常造成游荡型河道的槽冲滩淤和整个河段的严重淤积，其剧烈程度远大于一般挟沙水流，特别值得注意的是漫滩高含沙水流所形成的主槽，往往并不稳定，有时伴随冲刷滩地发生滚河现象，一次滚河幅度可达数公里左右。
另外，根据资料分析，由于黄河中上游干流水库的兴建和蓄清排浑方式的运用，以及不合理的用水用沙，黄河来水来沙的发展趋势可能使高含沙水流出现的机会越来越多。
关于游荡型河道的演变规律和高含沙水流引起的冲淤演变特点，过去的研究成果很多，取得了显著进展，但由于问题的复杂性，有些问题仍应进一步探索，特别是滩槽冲淤的机理和窄深河槽的稳定性。
海外高含沙河流水电站排沙运行方式的研究与运用
从表2可以看出・当坝前20m断面泥沙淤积高程达 到899m时，断面流速接近引水渠流速。因此，排沙时 机可选择在坝前20m断面泥沙淤积高程达到
月平均含沙量/（kg/m3）
0. 01 0. 01 0. 04 0. 02 0. 17 0. 66 1. 74 1. 87 0. 43 0. 10 0. 02 0. 02
日最大含沙量/（kg/m3）
0. 01 0. 01 0. 03 0. 05 0. 32 1. 22 4. 74 3. 68 1. 36 0. 25 0. 03 0. 04
• 11 •
3排沙时机
土石方与导截流工程
根据2017年实测水沙资料.可以得到入库流量和 含沙量的变化过程（图2）。
3. 1通过实测水文泥沙资料选择排沙时机
根据2017年实测水文泥沙资料，可以得到淤积量 与来沙量之间的关系（图1）。
日期（年-月
图2入库水沙过程
图1淤积量与来沙量的关系
从图1可以看到，库区泥沙淤积主要发生在几次较 大来沙过程中，因此，排沙时机应选择在大水大沙条 件下。
252
250
0. 77 0. 99
900. 0
181
250
1. 38
901. 0
108
250
2. 31
海外高含沙河流水电站排沙运行方式的研究与运用
3.3通过泥沙水下休止角选择排沙时机
为便于分析，同样选择坝前20m处作为计算断面。 根据河道泥沙取样试验，静水条件下泥沙水下休止角为 34.2°。考虑到流速影响，选择动水条件下泥沙水下休 止角为30°,计算得出坝前20m处最大允许淤积高度为 897.75m。因此.排沙时机可选择在坝前20m断面泥沙 淤积深度达到898m。
多沙河流水库调度方式与排沙措施
多沙河流水库调度方式与排沙措施摘要：多沙河流的水库一定要重视运行调度方案的研究，否则水库很快就会淤积报废，达不到设计使用要求。
本文根据多沙河流蓄清排污最基本的运行方式，结合水库的工程任务、水沙条件，提出几种排沙方式，以供多泥沙河流的水库规划、运行调度参考。
关键词：多沙河流水库淤积运行方式多沙河流水库为了控制泥沙淤积，在调节径流的同时，还必须进行泥沙的调节。
在很多情况下，泥沙调节是选择水库运用方式的控制因素。
目前，多沙河流水库泥沙调节的运用方式与排水措施主要有以下几种。
1、调水调沙运用类型多沙河流水库的运用方式，按水沙调节程度的不同，可分蓄洪运用、蓄清排浑运用、缓洪运用和多库联合运用四种。
（1）蓄洪运用又称拦洪蓄水运用。
其特点是汛期拦蓄洪水，非汛期拦蓄基流。
水库放水蓄水，只考虑兴利部门要求，年内只有蓄水和供水两个时期，而没有排沙期。
根据汛期洪水调节程度的不同，又分为蓄洪拦沙和蓄洪排沙两种型式。
前者是汛期洪水全部拦蓄，泥沙也就全部淤在库内。
后者是是汛期仅拦蓄部分洪水，当库水位超过汛限水位时排泄部分洪水，并利用下泄洪水进行排沙。
蓄洪运用方式，由于水库对入库泥沙的调节程度较低，因而泥沙淤积速率较快。
只适用于库容相对较大，河流含沙量相对较小的水库。
（2）蓄清排浑作用其特点是非汛期拦蓄清水基流；汛期只拦蓄含沙量较低的洪水，洪水含沙量较高时则尽量排出库外。
采用不同的排沙措施，使年内或多年内冲淤基本平衡。
根据对泥沙调节的型式不同，又分为汛期滞洪运用、汛期控制低水位运用、汛期控制蓄洪运用三种类型。
汛期滞洪运用，是汛期水库空库迎江，水库对洪水只起缓洪作用，洪水过后即泄空，利用泄空过程中所形成的溯源冲刷和沿程冲刷将前期蓄水期和滞洪期的泥沙排出库外用方式。
汛期控制低水位运用，是汛期不敞泄，但限制在某一定的低水位（称排沙水位）下控制运用的方式。
库水位超过该水位后的洪水排出库外，用以排除大部分汛期泥沙，并尽量冲刷前期淤积。
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
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10水资二组
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
锦屏水电站 3号施工区
凉 山 州
高含沙水流的研究
高含沙水流研究的进展
• 我国高含沙水流的利用与研究工作，若从引洪淤灌开 始，则以有2000多年的历史，如秦汉时期的郑国渠 和白渠等， • 大规模地进行现代科学的研究工作是从70年代开始的， 国内各有关单位结合生产实际需要，进行了大量的系 统的理论探讨和实际观察，取得了不少研究成果，使 我国高含沙水流的研究具有中国特色，其学术水平也 居于世界先进行列。
高含沙水流的研究
高含沙水流的 泥沙运动：
• 高含沙水流运动按运动机理和形式的不 同划分为三种 • 推移质运动，悬疑质运动和异重流运动。
高含沙水流的研究
为什么高含沙水流的挟沙能力大（悬 浮输送泥沙机理）
• 含有细沙的高含沙水流由于悬浮液容重增大， 沉速减小，更易于泥沙悬浮
• 泥沙在高含沙水流中以比单颗粒沉速小得多的 群体沉速下沉，细颗粒泥沙特别是粘土颗粒在 沉积时会连结成絮团，甚至会形成网状。 • 综上水流粘性提高，沉速减小，挟粗砂能力提 高， 因而高含沙水流挟沙力特别大。
高含沙水流的研究
高含沙水流的研究
泥石流具有突然性以及流速快， 流量大，物质容量大和破坏力强 等特点。
我国有29个省（区）、771个县 （市）正遭受泥石流的危害，平 均每年泥石流灾害发生的频率为 18次 泥石流呈带状或片状分布，
高含沙水流的研究
（1）滇西北、滇东北山区。（2）川西地区。（3）陕南秦岭-大巴山区（四川-陕 西）。（4）西藏喜马拉雅山地。 （5）辽东南山地。 （6）甘南及白龙江流域
• 高含沙水流在物理特性、运动特性和输 沙特性等方面基本不再象一般挟沙水流 那样用牛顿流体进行描述，而往往属于 宾汉流体（粘弹性的非牛顿流体）。
探讨水沙调节中的几个问题
作者： 孙桂枝
作者机构： 河南省水利厅豫东水利工程管理局
出版物刊名： 河南广播电视大学学报
页码： 35-37页
主题词： 泥沙调节 水沙调节 调沙库容 水量调节 水库运用方式 兴利效益 “蓄清排浑” 典型年 多沙河流 水库淤积
摘要： １．调沙库容多沙河流上修建水库，在对水量调节的同时，将引起水库的淤积、改变原始的库容曲线，从而引起兴利效益的减小、防洪能力的降低，同时还会引起回水上延、改变下游的水沙条件，给上下游带来新的问题。
因此，在调节径流的同时，必须调节泥沙。
对入库的泥沙过程，...。
黄河下游高含沙洪水分组泥沙冲淤特性研究
黄河下游高含沙洪水分组泥沙冲淤特性研究
钱胜;仝海杰;马翠丽;孔纯胜
【期刊名称】《人民黄河》
【年(卷),期】2021(43)S02
【摘要】从黄河下游防洪减淤的角度来讲,关键问题有两个:一是如何减少泥沙淤积总量,减缓泥沙的淤积速率;二是在淤积总量或淤积速率降低的同时,如何减小粗沙在下游河道淤积的比重,特别是在粗沙淤积占汛期洪水淤积主体的艾山—利津河段。
对于粗沙占比高的高含沙洪水,在研究下游河道淤积时,分组沙的冲淤规律显得尤其重要。
通过分析黄河下游高含沙洪水分组泥沙冲淤特性,提出塑造流量3000
m^(3)/s以上高含沙洪水,高村以下河段中沙和粗沙更易输移甚至冲刷;从有利于艾山—利津河段减淤的角度而言,需避免2500 m^(3)/s以下流量且粗沙的比重在25%以上的高含沙洪水。
【总页数】4页(P20-22)
【作者】钱胜;仝海杰;马翠丽;孔纯胜
【作者单位】黄河勘测规划设计研究院有限公司;河南省水利勘测设计研究有限公司;黄河水利委员会水旱灾害防御局
【正文语种】中文
【中图分类】TV147
【相关文献】
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3.黄河下游高含沙洪水演进及河床冲淤过程的数值模拟
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调水调沙原理
调水调沙原理调水调沙是一种常见的水利工程技术，其原理是通过调节水流的流速和流量，以及控制水流的方向和力度，来实现水体中的沙土颗粒的运动和分离。
这项技术在水利工程中具有重要的应用价值，可以解决河道淤积、水库堆砂等问题，保证水体的通畅和安全。
调水调沙的原理是基于水流对沙土颗粒的扬起和搬运作用。
当水流速度增大时，其对沙土颗粒的扬起力也增大，从而使沙土颗粒从河床或水库底部被悬浮起来。
而当水流速度减小或改变流向时，其对沙土颗粒的搬运力也减小，使沙土颗粒沉降下来。
通过调节水流的流速和流量，以及改变水流的方向和力度，可以实现沙土颗粒的分离和运动，从而达到调水调沙的效果。
调水调沙的过程中，需要考虑水流的速度和流量的调节。
一般情况下，增大水流速度可以增加对沙土颗粒的搬运力，从而加快沙土颗粒的运动和分离。
而增大水流量则可以增加对沙土颗粒的扬起力，使其能够从河床或水库底部被悬浮起来。
通过合理地调节水流速度和流量，可以实现对沙土颗粒的有效控制和分离。
调水调沙的原理还包括改变水流的方向和力度。
水流的方向可以通过改变河道或水库的形状和结构来实现，如设置弯曲或缩窄的河道，或者增加水流的弯曲和旋转等。
通过改变水流的方向，可以改变沙土颗粒的运动轨迹，从而实现沙土颗粒的分离和运动。
水流的力度可以通过设置堰坝或水闸等控制结构来实现，通过调节这些控制结构的开启和关闭，可以调节水流的力度，进而影响沙土颗粒的运动和分离。
调水调沙技术的应用非常广泛，可以用于解决河道淤积、水库堆砂等问题。
例如，在一些河道淤积严重的地区，可以通过调水调沙来清淤，恢复河道的通畅。
在一些水库中，可以通过调水调沙来清理底泥，保证水库的容量和安全。
此外，调水调沙还可以用于河道的改道和修复，改变水流的走向和强度，以适应土地利用和自然环境的变化。
总的来说，调水调沙是一种重要的水利工程技术，其原理是通过调节水流的流速和流量，以及改变水流的方向和力度，来实现沙土颗粒的运动和分离。
调水调沙原理
调水调沙原理调水调沙原理是一种地质工程技术，用于调节河流、湖泊等水体的水位和水流，以改善水环境和保护生态系统。
它基于水的物理特性和沙的运动规律，通过控制水流和沙的流动，实现对水体和河床的调整和管理。
本文将从调水和调沙两个方面介绍调水调沙原理及其应用。
一、调水原理调水是指通过人工手段改变水体的水位和水流，以满足人类的生产、生活和生态环境的需求。
调水可以分为上水、补水和排水三种形式。
上水是指将外部水源引入到水体中，提高水位或增加水量。
这种方法常用于补充湖泊、水库等水体的水量，以维持水体的生态平衡和水资源的供应。
补水是指通过人工引水的方式，将水源注入到缺水的区域，以满足人类的生产和生活需求。
这种方法常用于农田灌溉、城市供水等领域，可以有效解决干旱地区的水资源短缺问题。
排水是指将水体中的多余水分排出，以降低水位或减少水量。
这种方法常用于防洪排涝、水库泄洪等工程，可以及时排除水体中的积水，保护人民生命财产安全。
调水的原理是通过控制水源的流入和流出，实现水位和水量的调节。
具体而言，可以通过修建水闸、水泵等设施来控制水体的流动，或者通过挖掘渠道、运河等来引导水流。
同时，还可以通过监测水位、流量等指标，实时掌握水体的变化情况，进行调整和管理。
二、调沙原理调沙是指通过人工手段改变河床或湖底的沙子分布和沉积，以解决沙漠化、滩涂扩大等问题。
调沙可以分为清淤和补沙两种形式。
清淤是指将河床或湖底的淤泥、杂质等物质清除，恢复河床的通水能力和水体的自洁能力。
这种方法常用于河道疏浚、湖泊治理等工程，可以减少水体淤积和污染，提高水环境的质量。
补沙是指将外部的沙源引入到河床或湖底，增加沙子的堆积和沉积，以改善河床的稳定性和生态环境。
这种方法常用于滩涂开发、河岸防护等领域，可以保护岸线免受侵蚀，并提供良好的生态栖息地。
调沙的原理是通过控制沙源的输入和输出，实现沙子的调剂和分布。
具体而言，可以通过引导河流的水流，使其携带沙子流动，达到清淤或补沙的目的。
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１０ ３ ； ０ ０ ８ ７０ ０ ； １０ ４ （ ．中 国水 利 水 电科 学 研 究 院 防 洪 减 灾 研 究 所 ，北 京 １ ２ 陕 西 省 水 利 厅 ，西 安 ．
３ 黄 河 水 利 委 员 会 河 南 河 务 局 ，郑 州 ．
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水
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发
电
学
报
２０ ０ ２年 第 ２期
Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ Ｄ Ｏ Ｌ Ｃ Ｒ Ｃ Ｅ Ｇ Ｎ Ｅ ＩＧ Ｏ Ｒ Ａ ＦＨＹ Ｒ Ｅ Ｅ Ｔ Ｉ Ｎ ＩＥ Ｒ Ｎ
总第 ７ ７期
高 含 沙 水 流 泥 沙 组 成 调 整 模 式 探 讨
于其数学模 型中。 应 该 指 出 的 是 ， 然 这 一 调 整 模 式 已 用 于 实 际 河 流 ， 明其 结 论 是 正 确 地 反 映 了天 然 虽 说
４００ ； ５ ０ ３
４ 水 利 部 东 北 勘 测 设 计 研 究 院 ，长 春 １０ ２ ） ． ３ ０ １
摘 要 ：以 低 含 沙 水 流 泥 沙 组 成 与 调 整 模 式 及 钱 宁 等 提 出 的 高 含 沙 水 流 两 种 极 端 模 式 为 基
础 ， 论 了 高 含 沙 两 相 紊 流 情 况 下 泥 沙 组 成 与 调 整 的 机 理 ， 出 了 泥 沙 平 均 粒 径 随 含 沙 量 的 讨 提 变化 模式 等 新概 念 ， 用 黄河 干支 流 的资 料进 行 了验证 。 并
６ ６
水
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学
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２ 泥 沙 组 成 与 调 整 的 几 种 模 式
２ １ 水 体 分 割 模 式 ．
为 了确 立 非 均 匀 悬 移 质 泥 沙 的挟 沙 图 形 ， 其 为 … 曾 提 出 一 个 水 体 挟 沙假 说 ， 物 理 韩 其
图形 如 下 。设 想 将 单 位 体 积 含 沙 水 流 中 的各 粒 径 组 泥 沙 分 别 集 中 ， 将 此 单 位 水 体 分 成 并
与 悬 移 质 粒 径 组 数 目相 应 的 几 个 部 分 ， 每一 部 分 水 体 刚好 能 携 带 一 个 粒 径 组 的 泥 沙 ， 每一 粒径组 泥沙可看作均匀 沙。这样 ， 均匀沙的水流挟 沙力 ｓ 非 为
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式 中 ｋ为 系数 ， 为 指 数 ， ｍ ｇ为 重 力 加 速 度 ， ｈ为 水 深 ， 为 水 流 流 速 ， ｐ △ 为第 粒 径 组 泥
流情 况 下 的 泥 沙 组 成 进 行 了理 论 研 究 ¨ ， 高 含 沙 水 流 泥 沙 组 成 调 整 的研 究。高 含 沙 水 流 泥 沙 组 成 与 调 整 有 其 特 殊 性 ， 低 含 沙 水 流 有 根 本 性 与 的差 异 。本 文 首 先 将 简 述 低 含 沙 水 流 泥 沙组 成 调 整 的两 种 模 式 以及 钱 宁 等 所 提 出 的 高 含 沙水 流 的 两 个 极 端 模 式 ； 后 从 高 含 沙 两 相 紊 流 的 角 度 出发 ， 高 含 沙 水 流 泥 沙 组 成 及 其 然 对 调 整 模 式 进 行 了初 步 探 讨 ， 出 了泥 沙 平 均 粒 径 随 含 沙 量 的变 化 关 系 ， 与 黄 河 干 支 流 资 导 并
关 键 词 ：泥 沙 ； 含 沙 水 流 ； 沙 组 成 与 调 整 ； 沙 ； 沙 搭 配 高 泥 输 泥
中 图 分 类 号 ：Ｔ ４ ． ＶＩ ３ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ
１ 问 题 的 提 出
黄 河 干 支 流 经 常 出现 高含 沙 水 流 现 象 ， 含 沙 水 流 的输 沙 与 河 床 演 变 具 有 既 与 低 含 高 沙水流相异 、 又与 泥 石 流 不 同 的特 点 ， 高含 沙 水 流 具 有 水 位 异 常 升 降 、揭 河 底 ” 烈 冲刷 、 “ 剧 大 量 淤 积 和 长 距 离 输 送 等 四个 特 点 。 当发 生 高 含 沙 洪 水 时 ， 常 引 起 洪 水 位 异 常 抬 高 、 常 河 势 剧 烈 变 化 、 道 整 治 工 程 出 险 ， 成 江 河 泥 沙 灾 害 。黄 河 下 游 的 高 含 沙 洪 水 （ １７ 河 造 如 ９ ７年 々、 ８月 的高 含 沙 洪 水 、９ ６年 ８月 洪 水 等 ） 位 异 常 现 象 常 常 会 造 成 重 大 险 情 ， 经 引 起 １９ 水 已 了人 们 的 广 泛 关 注 。对 泥 沙 组 成 调 整 机 理 的研 究 将 有 利 于 深 入 认 识 高 含 沙 水 流 现 象 ， 并
对江河 泥沙灾害治理起 到推动作用 。 挟 沙 河 流 所 携 带 的 泥 沙 常 常 是 具 有 某 种 连 续 的 颗 粒 大 小 组 成 ， 种 组 成 既 取 决 于 来 这
水来 沙特性 ， 取决于河床边界 条件。在河床组成变 化不大或泥沙供应 充足的情况下 ， 又 泥
沙大 小 及 其 组 成 可 能 会 与 来 水 来 沙 条 件 存 在 某 种 关 系 。在 这 方 面 不 少 学 者 都 对 低 含 沙 水
料 进 行 了 比较 。
收 稿 日期 ：２ｏ 一４２ ｏ ｉ０ —５ 基 金 项 目 ：国 家 自 然 科 学 基 金 重 点 项 目 （９ ３０ ０ ４ ８ １１ ） 作 者 简 介 ：梁 志 勇 ，９ ２年 生 ， ， 士 ， 工 １６ 男 博 高
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沙 的 级 配 ， 为 第 粒 径 组 泥 沙 的沉 速 。 ∞ 韩 其 为 的这 一 模 式 是 一 个 富有 理 论 色 彩 的假 说 ， 此 为 解 决 非 均 匀 悬 移 质 的 水 流 挟 从
沙 力 问 题 提 供 了 依 据 。在 其 后 来 的研 究 中 ， 用 实 测 资 料 对 （ ） 进 行 了验 证 。并 将 其 用 已 １式