干支流交汇河段水流泥沙特性研究综述
河口泥沙研究综述
人类活动加剧情况下渤海湾河口泥沙运动及减淤研究一、研究目的与意义泥沙运动问题的早期关注起因于海洋暴风潮和波浪对海岸、滨海地区的破坏及其由此引发的洪水问题，其它相关问题还包括：全球海平面变化引起的海岸缓慢侵蚀，海岸土地资源流失及海滨亲和环境丧失；可通航水道因泥沙淤积而断航，港口疏浚与维护，船舶在海图未标明浅滩上搁浅；海底人为垃圾、重金属和辐射等污染物堆积而导致的泥沙颗粒污染物藏匿等等。
土木工程师由于直接负责防浪墙、码头、海岸治河工程、港口疏浚等工程设计，因而他们对于泥沙运动研究的重要性体会最为深刻[1]。
河口是河流沉积物向海传输的通道，动力环境和盐淡水混合，使得河口泥沙传输过程相当复杂。
河口泥沙运动是河口地区可持续发展中的重要科学问题之一。
如：长江口的航道整治、黄河口造陆过程和湿地演变、海河口的河道萎缩等等。
全球河流每年向海洋输送的泥沙约为100～200亿t，主要部分沉积在河口三角洲区域，同时河流沉积物是诸多化学物质的输运载体。
因此河口泥沙输运过程不仅是河口陆海相互作用的重要研究内容，对研究河口和近岸生物地球化学循环也有很好的参考意义[2]。
尤其是近年来关于河口生态环境与泥沙输运过程关系问题，都需要对河口泥沙输运的基本规律进行深入的研究[3-4]。
河口泥沙运动是河口地区可持续发展中的重要科学问题之一。
如：长江口的航道整治[5-6]、黄河口造陆过程和湿地演变、海河口的河道萎缩等等，尤其是近年来关于河口生态环境与泥沙输运过程的关系问题，都需要对河口泥沙输运的基本规律进行深入的研究[3]。
渤海占我国4大海区总面积的1.6%，面积近8万km2，从环渤海地区中的黄河、海河、辽河、滦河、鸭绿江、锦江等河流输往渤海的沉积物通量达7.5×108t/a的量级，从地质尺度来看，这意味着渤海环境的巨大变化，在短短十几年至数十年的尺度上，入海沉积物的输运和堆积可以使渤海的物理环境发生显著的变化，直至渤海的消失。
《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》范文
《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》篇一一、引言黄河作为中国的第二长河，其源区的水沙变化对于流域的生态环境和经济发展具有重要影响。
近年来，随着气候变化和人类活动的加剧，黄河源区的河流泥沙变化问题日益突出。
因此，本研究采用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，对黄河源区的河流泥沙变化进行研究，以期为黄河的治理与保护提供科学依据。
二、研究区域与数据本研究区域为黄河源区，包括青海省境内的多个流域。
研究所需的数据包括气象数据、土壤数据、地形数据、水文数据等。
其中，气象数据和土壤数据主要来源于相关气象站和土壤普查数据，地形数据和水文数据则通过遥感技术和实地测量获得。
三、SWAT模型应用SWAT模型是一种分布式水文模型，能够模拟流域的水文循环过程和泥沙运动过程。
本研究将SWAT模型应用于黄河源区，通过模型参数的调整和优化，使模型能够较好地反映该地区的实际水文过程。
在模型应用过程中，我们重点关注了泥沙模块的运行，通过调整模型参数，使模型能够准确模拟河流的泥沙输移过程。
四、河流泥沙变化分析基于SWAT模型模拟的结果，我们对黄河源区的河流泥沙变化进行了分析。
首先，我们分析了河流泥沙的时空分布特征，发现泥沙浓度在枯水期较高，丰水期较低；在空间上，上游地区的泥沙浓度较高，下游地区较低。
其次，我们分析了河流泥沙变化的原因，发现气候变化和人类活动是主要原因。
气候变化导致降雨量和温度的变化，从而影响河流的径流量和泥沙输移；人类活动则主要通过土地利用/覆被变化、水利工程建设等方式影响河流的泥沙输移。
五、结论与建议通过本研究，我们得出了以下结论：黄河源区的河流泥沙变化受到气候变化和人类活动的影响；SWAT模型能够较好地模拟该地区的河流泥沙输移过程；河流泥沙的时空分布特征为上游高、下游低，枯水期高、丰水期低。
针对黄河源区的河流泥沙变化问题，我们提出以下建议：首先，加强气候变化监测和预测，及时掌握气候变化的趋势和影响；其次，加强土地利用/覆被管理，合理规划土地利用结构，减少土地退化和水土流失；再次，加强水利工程建设和管理，提高水利工程的防洪减灾能力；最后，加强河流泥沙监测和治理，定期对河流泥沙进行监测和评估，采取有效的治理措施，减少河流泥沙的输移。
近60年来长江干流水沙特征分析
文章编号 ： ０ ４ ６ ８ — １ ５ ５ Ｘ（ ２ ０ １ ６ ） ０ ５ － ０ ０ ４ ０ ０ － ７
沙
研
究
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ
第 ５期
近６ Ｏ年 来 长 江 干 流 水 沙 特 征 分 析
关检 验和线性 回归检验等 方法 ， 对长江上 游主要控 制站水沙变化 趋势进 行分析 ， 初步认 识长 江上游 来水来 沙 条件与变化趋 势 。张瑞 等 用小 波分 析方 法 和 Ｈ ｉ ｌ ｂ ｅ ｒ ｔ ． Ｈ ｕ ａ ｎ ｇ 变 换 分析 了 长江 大通 水文 站径 流量 时 间
序列数 据 ， 得到 了长江人海径 流量长时 间的演变特征 和突变特征 。应铭等 …利 用肯德 尔 、 有 序聚类 和熵谱 分析 等方法 ， 统计 分析 了大通 站输沙量 时间序列 ， 指 出输 沙量减少 与人类 活动密 切相关 。王霞 等 采用 复
长江是 我 国第一 大河 流 ， 全长 约 ６ ３ ０ ０ ｋ ｍ， 径流量 和输沙 量分别 为世界 第 ４位和第 ５位 。长 江丰 富
的水 资源和水能 资源为流域 经济和社会 可持 续发 展提 供保 障 。近 几 十年来 ， 受气候 变 化和人 类 活动 的 影响， 长 江 的水沙 特性在一定程 度上 发生 了变 化 。以三峡 工程 为例 ， 其蓄水 后 ， 水库调 度及 库 区淤积 改 变
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６— ０ １— ２ ８ 基 金项 目： 资助 项 目： 国家 重 点 基 础 研 究 发 展 计 划 （ ９ ７ ３计划 ） 项 目（ ２ ０ １ ３ Ｃ Ｂ ９ ５ ６ ５ ０ ３ ）
《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》范文
《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》篇一一、引言黄河作为中国最重要的河流之一，其源区河流的泥沙变化对于河流的生态环境、水资源利用和防洪减灾等具有重大意义。
近年来，随着气候变化和人类活动的不断影响，黄河源区的河流泥沙情况发生了显著变化，给黄河的水质和水量管理带来了极大的挑战。
本研究采用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，对黄河源区河流泥沙变化进行深入研究，以期为黄河的生态环境保护和水资源管理提供科学依据。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选取黄河源区作为研究对象，该区域位于青藏高原东北部，具有独特的地理环境和气候条件。
2. SWAT模型简介SWAT模型是一种分布式水文模型，具有较好的物理基础和空间可扩展性，被广泛应用于河流泥沙研究领域。
本研究采用SWAT模型对黄河源区进行泥沙变化研究。
3. 研究方法（1）数据收集：收集黄河源区的气象、土壤、地形、植被等数据。
（2）模型构建：根据收集的数据，构建SWAT模型，并设置模型参数。
（3）模型验证：通过历史数据的对比分析，验证模型的准确性。
（4）情景模拟：利用SWAT模型对不同情景下的河流泥沙变化进行模拟分析。
三、模型应用与结果分析1. 模型应用本研究将SWAT模型应用于黄河源区的河流泥沙变化研究，通过对模型参数的调整和优化，实现了对研究区域的精准模拟。
2. 结果分析（1）时空分布特征：通过SWAT模型的分析，我们发现黄河源区河流泥沙的时空分布特征发生了显著变化。
具体表现为泥沙含量在空间上呈现出明显的区域性差异，时间上则呈现出季节性变化。
（2）影响因素分析：通过对比分析不同情景下的模拟结果，我们发现气候变化和人类活动是影响黄河源区河流泥沙变化的主要因素。
其中，气候变化主要影响降水和温度等水文要素，从而影响河流泥沙的生成和输移；人类活动则主要通过土地利用/覆盖变化、水利工程等手段影响河流泥沙的分布和输移。
《2024年基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》范文
《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》篇一一、引言黄河作为中国的第二长河，其源区的水沙变化对于流域的生态环境和经济发展具有重要影响。
近年来，随着气候变化和人类活动的加剧，黄河源区的河流泥沙变化问题日益突出。
因此，本研究采用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，对黄河源区的河流泥沙变化进行深入研究，以期为该区域的可持续发展提供科学依据。
二、研究区域与方法（一）研究区域本研究选取黄河源区作为研究对象，该区域地理位置重要，生态环境脆弱，人类活动影响显著。
（二）研究方法1. 数据收集：收集研究区域的地理、气候、土壤、植被、水文等数据。
2. SWAT模型构建：根据收集的数据，构建SWAT模型，包括流域划分、子流域特性、土壤类型、植被覆盖、气象数据等。
3. 模型运行与参数率定：运行SWAT模型，对模型参数进行率定，使模型能够较好地反映研究区域的实际情况。
4. 泥沙变化分析：基于SWAT模型，分析黄河源区河流的泥沙变化情况，包括泥沙来源、输移过程、沉积规律等。
三、基于SWAT模型的河流泥沙变化分析（一）泥沙来源分析通过SWAT模型，我们发现黄河源区的泥沙主要来源于山坡和河岸侵蚀。
其中，山坡侵蚀是泥沙的主要来源，而河岸侵蚀则对泥沙的输移和沉积具有重要影响。
（二）输移过程分析在河流中，泥沙的输移过程受到水流速度、水深、河床形态等因素的影响。
通过SWAT模型，我们可以模拟河流中的水流和泥沙输移过程，分析不同因素对泥沙输移的影响。
（三）沉积规律分析河流中的泥沙在输移过程中，会受到地形、水流速度、水深等因素的影响，发生沉积。
通过SWAT模型，我们可以分析河流中的沉积规律，包括沉积物的来源、沉积过程、沉积物的分布等。
四、结果与讨论（一）结果通过SWAT模型的分析，我们发现黄河源区的河流泥沙变化受到气候变化和人类活动的影响。
其中，气候变化对河流的径流量和泥沙含量产生影响，而人类活动则加剧了山坡和河岸侵蚀的程度。
河道水流和泥沙的一般特性
河流动力学
精选课件
29
泥沙的粒径（续）
对较粗的天然沙粒测量成果的统计分析表 明，沙粒的中轴长度，和其长、中、短三 轴的几何乎均值(即等容粒径)接近相等且 略大
对于粒径在0.062~32.0mm之间的沙粒，一 般采用筛析法
用筛析法量得的粒径应相当于各粒径组界 限沙粒的中轴长度。可以近似地看成等容 粒径，或者直接称为筛径
河流动力学
精选课件
32
河流动力学
精选课件
33
三、泥沙的空隙率
孔隙率：泥沙中孔隙的容积占沙样总容积的百分比称为孔隙率
• 泥沙孔隙率因沙粒的大小及均 匀度、沙粒的形状、沉积的情 况以及沉积后受力大小及历时 长短而有不同。
• 对各类泥沙孔隙率一般为 粗 沙 ： 的 孔 隙 率 39 ％ ～ 40 ％ ， 中沙：41％-48％，
不同粒径级的颗粒具有不同的矿物组成 不同粒径级的颗粒具有不同的物理化学特性
河流动力学
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26
河流泥沙的几何特性
河流动力学
精选课件
27
泥沙的粒径
泥沙的几何特性系指泥沙颗粒的形状和大小， 或者说泥沙颗粒的形状与粒径
泥沙的粒径
泥沙的粒径是泥沙颗粒大小的量度
所谓等容粒径，就是体积与泥沙颗粒相等的球体的 直径。设某一颗沙的体积为v，则其等容粒径为， 单位mm
河道水流和泥沙的一般特性
精选课件
1
河道水流的一般特性
河流动力学
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2
河道水流的基本特性
天然河道中的水流属于明渠流，在很多情 况下可以沿用水力学中明渠流的有关结果
二相流特性 三维性 不恒定性 非均匀性
河流动力学
精选课件
3
长江宜昌至汉口河段输沙特性分析
第1期
表7 长江城陵矶以上干流年水量和年沙量统计
表7中可以见到长江城陵矶以上河段的各
时段
1956～1964 1965～1991 1992～1997 1998～2002
年数
10 26 6 5
平均年水量 /亿m3 3249 3746 3977 4117
平均年沙量 /亿t 2.675 3.548 2.930 2.629
3 长江城陵矶以上河道水沙变化
城陵矶以上长江干流的年水量和年沙量，可以由汉口站与汉江皇庄站和洞庭湖城陵矶站的年水量和年 沙量之差得到。点绘城陵矶以上长江干流的年水量和年沙量双累积曲线如图3。
根据双累积曲线可以划分4个时段，各时段的平均年水量和平均年沙量统计如表7。
4
水利学报
2005 年 1 月
SHUILI XUEBAO
4 宜昌至汉江以上长江干流河段的泥沙冲淤分析
4 . 1 输 沙 率 法 计 算 宜 昌 至 汉 口 河 段 的 冲 淤 从宜昌、三口分洪分沙和城陵矶的年水量年沙量推算城 陵矶以下长江干流的年水量和年沙量，如果长江干流冲淤平衡，则汉江以上长江干流的年水量和年沙量与 城陵矶以下长江干流的年水量和年沙量之差应该是长江宜昌到汉江河口区间的年水量和年沙量(不包括洞 庭湖流域)。长江宜昌到汉江河口区间的流域面积为78139km2，计算得1956～2000年的平均年水量为272.3 亿m3，平均年沙量为-0.534亿t。如果水文测量是正确的话，区间平均年沙量为负值的唯一原因是河道淤积。 如果区间来沙很少，可以忽略，则河道平均每年淤积量为0.534亿t，45年总淤积量达24.03亿t。
增加的，原因是受三口分洪分沙量减少的影响，但增加的幅度小于三口分洪分沙的减少量。因此在1965～ 1991年期间汉口站平均年沙量的减少明显是受汉江减沙的影响。
交汇河道水沙运动与河床响应研究进展
交汇河道水沙运动与河床响应研究进展王春美【摘要】Channel confluence is one of the usual patterns in river networks. It is the important location to control the transport of flow,sediment and pollution,since the sudden changes of flow,sedimentconcentration,topography,water temperature,ecology and environment occur here. It is crucial for the comprehensive treatment of river networks to understand the flow,sediment transport and special riverbed in confluent zone. Studies on special flow structure,sediment transport and riverbed adjustments at channel confluences are summarized and some problems are proposed. Some suggestions for research directions are put forward.%汇流是平原河网常见的河道形态，河网交汇处伴随着水流、含沙量、地形、水温、生态和环境等的突变，是控制水、沙、污染物输移的重要节点，因此了解汇流处水、沙等物质输移和特殊床面形态对日益恶化的河网水环境的综合治理有非常重要的理论和实际意义。
笔者主要从交汇河道的特殊水流结构、泥沙运动规律以及河床对水沙运动的响应分别进行概述和总结，提出了目前交汇河道研究中存在的一些问题，并对交汇河道水沙运动与河床响应研究的研究方向提出了展望。
河道水流泥沙运动基本理论研究
河道水流泥沙运动基本理论研究发表时间：2019-05-09T10:23:18.610Z 来源：《新材料.新装饰》2018年9月下作者：田子锐李京辉[导读] 这篇文章是对于河道水流泥沙运动基本理论研究进行综述,并且做出了简单的分析，例如挟沙后的紊动强度变化应该考虑的是推移质颗粒或是悬移质颗粒等等（哈尔滨工程大学，黑龙江省哈尔滨市 150000）摘要：这篇文章是对于河道水流泥沙运动基本理论研究进行综述,并且做出了简单的分析，例如挟沙后的紊动强度变化应该考虑的是推移质颗粒或是悬移质颗粒等等，以上都利用了一些相关学者的研究成果进行说明，并且取得了丰硕的成果。
关键词：泥沙运动；流速分布；紊动强度前言：泥沙科学经历了几十年的积累，泥沙问题引起了学者们的广泛的关注，该篇文章对于水流流速分布，泥沙运动与紊流强度和猝发的关系等进行研究。
因为这些公式的出现，使得泥沙问题得到了进一步的解决，但是要达到完全解决这个问题，还有很多困难需要去探索。
一、水流流速分布的研究要计算阻力，首先要知道水流流速分布，其中如果要分析挟沙水流。
需要先分析清水水流。
传统的水力学认为水流流速服从对数分布。
曾有一个公式是在1993年被研究出来的，根据紊流卡门相似理论,使用不完全自相似假设,得出的公式是：在这个公式中：u：距离壁面深度为y 处的速度；u*是指摩阻流速；Re是指雷诺数等，用这个相似理论分析了河道水流的流速分布情况的结构形式，从这个结果表明，不管是流速分布的指数型公式还是对数型公式都有很严格的理论基础，那就是相似理论。
但是他们两者又是本质不同的两个类型的假设，那就是不完全自相似假设（反映了壁面效应）和完全自相似假设（忽略了壁面效应）。
在1981年Coleman利用Coles的尾流函数，当时提出挟沙水流流速分布应该遵循尾流定律。
提出的公式是：在这个公式中：卡门常数是用K来表示；尾流系数用W来表示，但是之后的很多研究都指出了其中的缺点，因此，在之后就得到了不断的完善和研究。
河流水力特性与输沙分析研究
河流水力特性与输沙分析研究河流是地球上普遍存在的自然地貌，承载着丰富的水资源和土壤养分，为生物提供生存环境。
而河流水力特性与输沙分析则是研究河流水力学过程和河床变动的关键领域。
本文将详细探讨河流水力特性与输沙分析的研究方法、影响因素和应用前景。
一、研究方法1. 实地观测：实地观测是研究河流水力特性与输沙分析的重要手段。
通过设置水流速度、水位、水质和输沙量等观测点，采集相应的数据进行分析。
使用测量仪器如流速计、水位计和沉积物采样器等设备进行数据采集和分析。
同时，还可以运用遥感技术和无人机等现代技术手段对河流进行遥感和遥测，获取更全面、详细的数据。
2. 模型试验：模型试验是一种在实验室条件下模拟河流水力特性与输沙分析的方法。
通过搭建河流模型，调整实验参数，模拟真实河流的水流速度、水动力、波浪冲刷和沉积物输送等过程，定量分析河流的水动力学过程和输沙规律。
3. 数值模拟：数值模拟是通过数学模型和计算机仿真手段研究河流水力特性与输沙分析的方法。
借助计算流体力学（CFD）和河流动力学数值模型，将河流的水动力学方程和输沙方程进行离散化、数值求解，得到河道水流速度、轴向和径向输沙速率、河床变形等动态变化的数值模拟结果。
二、影响因素1. 水文要素：水文要素如降雨量、径流量和入渗量等对河流水力特性和输沙分析有着重要的影响。
降雨量决定着河流的水量供应，从而影响水位和流速的变化；径流量则直接影响河流输沙的搬运能力和输送速率；入渗量会改变土壤的稳定性，进而影响土壤侵蚀和淤积的过程。
2. 地貌特征：河流的地貌特征包括河流的形态、河道横截面、河床坡度和河道曲率等。
这些地貌特征直接影响河流的水动力学过程和河床变动。
例如，河流的形态和横截面会影响水流速度和水位的分布，进而影响河床的冲刷和沉积过程。
3. 河床材料：河床材料的性质和分布对河流水力特性和输沙分析有着重要的影响。
河床材料的粒径、密度和组成等特性直接影响河流的冲刷能力和沉积作用。
河流泥沙特性及其相关测定
河流泥沙理化特征及其测定方和效应分析摘要：本文就河流泥沙的理化特征及其测定方法进行介绍，并通过河流泥沙在运输过程中与水体污染物的相互作用，讨论河流泥沙对重金属、氮、磷和其他污染物的影响，并最终影响河流水质。
最后讨论了泥沙的环境效应，并对不同季节，不同河流的泥沙环境效应进行简要叙述。
关键词：河流泥沙理化特征吸附环境效应一、引言对河流水环境和水质而言,河流泥沙不仅其本身就是水体污染物,而且河流泥沙通常具有较大的比表面,并含有大量活性官能团,因而成为水体中微量污染物的主要载体,在很大程度上决定着这些污染物在水体中的迁移、转化和生物效应等。
因此,河流水环境研究和水资源保护不能忽视河流泥沙。
二、河流泥沙的理化特征及测定方法河流泥沙的理化特征包括：几何特性，如：粒度大小、比表面积和粒径分布；水力特性，如：泥沙沉速；泥沙的重度：如容重和密度，干容重和干密度；以及泥沙的化学组成和电化学特性，泥沙絮团的压密特性，河流含沙量等。
1、粒径大小和粒径分布及其测定泥沙颗粒的大小通常用粒径D表示，按照粒径大小，将泥沙颗粒分为：粘粒、粉砂、沙粒、砾石、卵石和漂石。
粒径较大的泥沙通常被限制在河床底部随水流以滑动、滚动或跳跃的形式运动，而粒径较小的泥沙是在水流的紊动扩散作用下悬浮于水体中的泥沙, 在水体中的空间分布范围非常大, 与进入水体中的污染物的接触面比推移质要大得多, 它对进入水体中的污染物具有很强的吸附作用。
粒径的测量方法有超声测量法等。
超声法测粒是指利用声波在介质传播中的声能衰减、颗粒对声波的散射、以及相速度的改变等效应测量颗粒粒度及浓度。
由于超声频率具备较宽的频带，可以确保测量从纳米级到毫米级的很宽范围的颗粒。
且声波穿透率强, 因此, 超声法在高浓度颗粒两相介质测量方面具备了很多其他测粒方法所不具备的特点和无可比拟的优越性, 该特性使其在无须稀释、快速、可靠的在线颗粒测量时可以得到很好的应用。
对于泥沙的粒径分布目前可用超声衰减谱法测量颗粒两相流粒径分布，过程可以概括为：基于一个合适的理论模型对已知物性参数的颗粒两相流预测其声衰减谱，再根据实测的系统声衰减谱，结合颗粒系和声衰减谱对应的模型矩阵进行数据反演，最终得到颗粒两相流系统的真实粒度分布。
干支流汇合口水力特性的试验性研究
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（ １ ． Ｃｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ ４ ０ ０ ０ ７ ４ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ；
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３ 年 ４月 期 总第 ４ ７ ８期
．
水 运 工程
Ｐ ｏ ｒ ｔ＆ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｙ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ａｐｒ ． ２０１ ３ Ｎｏ ． ４ Ｓ ｅ Ｔ ｉ ａ ｌＮｏ． ４ ７８
干 支 流 汇合 口水 力特 性 的试 验 性国平
２ ． Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｗａ ｔ ｅ ｗａ ｒ ｙ Ｐ ｌ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｗｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ １ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａ ｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ｏ ｆ ｃ ｏ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ｕ ｎ ｋ ｌ ｉ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｙａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｒｉ ｖ ｅ ｒ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ
河流动力学课程报告专题一泥沙的特性
《河流动力学》课程报告专题一：泥沙的特性一、概述泥沙运动的基本规律和河道的演变基本规律是河流动力学这一学科的主要部分。
因此研究泥沙的特性，并对影响泥沙运动特性直接相关的因素进行概念定义、参数化和尺度化等工作，显得十分重要。
以此为基础可以更有效集中的来分析其中的规律性。
当然这其中也应该考虑到泥沙运动本身的复杂性，孤立因素的考虑必须与整体实际分析相结合，本部分概念的介绍以及相关参数的确定过程体现了这一理念。
本部分主要涉及泥沙的粒径、密实重率、干容重和水力粗度这几个概念。
二、主要知识要点1.泥沙粒径的确定方法、特征值及其意义泥沙的粒径是用以量度泥沙颗粒的大小的。
由于泥沙颗粒本身形状不规则，大小不等，所以需要用等容粒径（或球状粒径）来表示泥沙颗粒的大小。
等容粒径即是容积与泥沙相等的球体的直径，可测出容积后用相关数学公式进行换算。
不过测容积本身比较复杂，实际工作中常用筛分析法、比重法等来确定泥沙的粒径。
并用粒配曲线来更清晰地表明泥沙各大小颗粒的组成情况，可以清楚地判断其粒配是否均匀。
根据粒配曲线，可以采用粒径的某种特征值来表达沙样粒径的相对大小，常用的有两个，一个是中值粒径（粒配曲线中与纵坐标50%相应的粒径），一个是平均粒径（分组并加权平均计算的方法得出）。
粒径大小是泥沙的一个重要特性。
粗粒泥沙没有粘粒，细沙则具有粘性，因此粒径不同会表现出不同的运动状态；较细的泥沙有较大的空隙率和较小的干容重，泥沙多半是棱角峥嵘的。
应注意问题：（1）粒径分析应该细致进行，保证结果的精度，以建立可靠的粒径资料。
（2）天然河道往往上有泥沙粗下游细，不能把泥沙的沿程磨损作为主要因素去解释这一现象，主要原因可归结到不同的水流情况。
2. 泥沙的密实重率、干容重以及影响干容重的因素泥沙的密实重率，是泥沙各个颗粒实有的重量与泥沙各个颗粒实有的体积的壁纸，一般说来变化不大，常取γs=2650kg/m3泥沙的干容重γ'是沙样烘干后的重量与原状沙样的整个体积（包括泥沙颗粒实体和空隙）的比值。
干支流交汇河段水流特性计算研究的开题报告
干支流交汇河段水流特性计算研究的开题报告1. 研究背景和意义干支流交汇河段是河流水系中的重要节点，对河流水文和水资源的分配、利用等具有重要作用。
该区域水流特性的研究对于水资源的合理调配、水安全管理等具有重要意义。
2. 研究内容和思路本研究以一典型的干支流交汇河段为研究对象，采用水文数值模拟方法，通过数值计算分析研究干支流交汇河段的水流特性，包括水量、流速、水位等参数。
同时，还将结合现场实测数据进行对比分析，验证数值模拟结果的准确性。
3. 研究方法和技术路线本研究采用数值模拟方法，选用Ecohyd（河流水文模拟软件）模拟干支流交汇河段水文情况。
模拟输入数据包括水文站点观测数据和地形地貌等基础数据。
研究过程中，还将结合现场实测数据进行对比分析验证。
4. 预期研究成果（1）分析干支流交汇河段水流特性，包括水量、流速、水位等参数。
（2）验证数值模拟结果的准确性，并提出可能的因素影响因素。
（3）对干支流交汇河段水文情况进行分析，并提出相应的水资源管理建议。
5. 研究进度安排阶段一（第1-2个月）：搜集研究资料，确定研究方向。
阶段二（第3-4个月）：完成模拟计算及数据分析。
阶段三（第5-6个月）：对比分析实测数据，验证模拟结果拟定研究报告。
阶段四（第7-8个月）：撰写研究报告并进行修改。
阶段五（第9-10个月）：提交论文并答辩。
6. 预算本研究预算总额为10万元，其中包括：（1）研究经费，包括人工费、设备费、材料费，共计7万元；（2）出差费，用于研究过程中的实地调查、实验、交流等，共计1万元；（3）文献检索费，用于检索文献、图书，共计1万元；（4）其它费用，包括印刷费、电子资源费等，共计1万元。
长江上游干支流汇合口水沙特性研究的开题报告
长江上游干支流汇合口水沙特性研究的开题报告一、研究背景与目的长江是中国最长、流量最大的河流，其上游干支流在汇合至长江主流前，其水沙特性对长江整体的水质、水量等方面产生重要影响。
因此，深入研究长江上游干支流汇合口的水沙特性，对于科学认识长江水系的演变、掌握长江上游流域的环境变化规律等方面具有重要意义。
本研究的目的在于通过对长江上游干支流汇合口水沙特性的研究，探讨长江水系水沙变化特点及其规律，为长江上游流域区域环境保护和水资源管理提供科学依据。
二、研究内容和方法（1）研究内容本研究的主要内容包括以下方面：1. 长江上游干支流的分布情况及其水文特征分析；2. 长江上游干支流汇合口的水沙变化特征分析；3. 长江上游干支流汇合口水沙特性对整个长江水系的影响分析。
（2）研究方法本研究将采用流域水文学和水力学的技术手段，结合遥感和地理信息系统（GIS）技术，对长江上游干支流的分布和水文特征进行分析与评估。
并将采集长江上游干支流汇合口的水文生态数据，分析其水文变化特点，以及水质、水量、沙粒大小等参数的变化特征，并运用统计学方法进行数据处理分析。
三、预期结果和意义通过本研究，预期可以得到以下成果：1. 清晰地掌握长江上游干支流汇合口的水文特征和水沙变化特征；2. 解析长江上游干支流汇合口水沙特性对长江的影响机理和规律；3. 为长江上游流域区域环境保护和水资源管理提供科学依据，为科学认识长江水系的演变、预测和应对水资源变化提供参考。
综上所述，开展长江上游干支流汇合口水沙特性研究是非常有必要和前景广泛的，对于推动我国水资源管理、生态保护进程有着积极的促进作用。
北江干流界滩河段水动力及泥沙特性分析
北江干流界滩河段水动力及泥沙特性分析
谭超;邱静;黄本胜
【期刊名称】《广东水利水电》
【年(卷),期】2011(000)010
【摘要】根据2009年6月、12月及2010年5月北江干流界滩河段3次水文观测资料,分析了中水、枯水和极枯水水文条件下的河道水动力及泥沙特性,结果表明:北江干流界滩河段水动力环境直接受濛里枢纽运行方式的影响,泄洪条件与蓄水发电务件库区河道水动力条件差异较大.目前界滩河段还处于濛里库区蓄水的调整期,虽水位已达到库区正常蓄水位,但床沙的调整需要较长时间,床沙特性还保留着蓄水前山区河流床沙特征.
【总页数】4页(P9-11,15)
【作者】谭超;邱静;黄本胜
【作者单位】广东省水利水电科学研究院,广东省水动力学应用研究重点实验室,广东广州510610;广东省水利水电科学研究院,广东省水动力学应用研究重点实验室,广东广州510610;广东省水利水电科学研究院,广东省水动力学应用研究重点实验室,广东广州510610
【正文语种】中文
【中图分类】TV14
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1.近40年来北江干流界滩河段河床演变及河岸稳定性分析 [J], 谭超;邱静
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3.北江干流水道老鸦洲至新沙洲河段河床演变分析 [J], 王伟;李虎成;史红雨;顾立忠
4.北江下游河段的水文泥沙特征分析 [J], 粱计和;黄勇强;何兰
5.珠江三角洲干流汊道泥沙分配及变化——以西、北江三角洲为例 [J], 陈小红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
交汇河段水沙运动和冲淤特性的试验研究
交汇河段水沙运动和冲淤特性的试验研究
惠遇甲;张国生
【期刊名称】《水力发电学报》
【年(卷),期】1990()3
【摘要】本文叙述了交汇河段水沙运动特性的模型和水槽试验研究的成果。
作者曾利用嘉陵江和长江交汇河段模型研究天然情况和水库运用情况下悬移质水沙运动特性,以及利用具有不同交汇角的汇流水槽研究推移质水沙运动特性。
文中指出汇流比、交汇角、输沙率比以及下游水位等因素对河段的水沙运动都具有影响,其中干支流流量和汇流比的不同组合起着关键作用。
河道模型试验表明:水位的变化规律是干流在固定流量下水位随汇流比的增加而增加,支流随汇流比的增加而减小;冲淤特性是汇流比大时干流边滩淤积多而支流口门段冲刷,汇流比小时反之。
汇流水糟试验表明:交汇口上游干流段水面比降随交汇角的增大而变缓;相同汇流比情况下,干支流河段淤积量随交汇角的增加而增加。
【总页数】10页(P33-42)
【关键词】冲於;特性;试验;水沙运动;河段
【作者】惠遇甲;张国生
【作者单位】清华大学
【正文语种】中文
【中图分类】TV142
【相关文献】
1.黄河水沙浅析及宁蒙河段冲淤与水沙关系初步研究 [J], 杨忠敏;任宏斌
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5.三峡大坝—葛洲坝河段水沙变化及冲淤特性 [J], 史常乐;牛兰花;赵国龙;杜林霞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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模 拟分 析 ， 究结 论 为汇流 比和河 床高差 对螺旋 流 的形 研
成位 置和强度具有一定的影 响。郭维 东等人研 究 了 Ｙ型
汇 流 口水 流 的 三 维 特 性 ， 明 沿 水 流 方 向 向下 游 呈 现 螺 证
尺寸 ， 分离区的形 状基本 不变 。对 于对 称型 （ Ｊ Ｙ型 ） 汇 流口， 分离区主要产 生于 干流侧 ， 当通过增 加支 流的流量 使 汇流 比增大 时 ， 槽 的特殊形 式导致 支流 输入 动量 的 水
证 明当干支流动量 比接近于 １时 ， 汇流 口形成表面汇聚 的 螺旋 流 ； ｈａｓ 明随着 干支 流动量 比的变化 ， Ｒ ｏｄ 证 在斜 接型
汇 流 口下 游 形 成 一 个 螺 旋 流 ， 者 以 混 合 层 为 界 背 对 背 或 的螺 旋 流 ” Ｊ 。
Ｙ型汇流 口螺旋流 的研 究 主要 通过水 槽实 验和数 值
［ 中圈分类号］ Ｓ５ １７ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号］ １０ ７７ （０ ２ ０ ０ ４ ０ ０６— １５ ２ １ ）８— ０２— ４
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｈ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓｏ ｌ ｗ ｎ ｅ ｉ ｎ ｔ ｄ ｎ ｔ ｅ Ｃｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｆＦ ｏ ａ ｄ Ｓ ｄ ｍｅ ｔ ａ ｈ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｅ ａ ｎ ｌ ｔｔ ｅ Ｃｏ ｆ ｅ ｃ ｆＯｐ ｎ Ｃｈ ｎ ｅｓ ｌ
区。
形成 大的单一螺旋流 ， 形成于 流量 占绝 对优势 的一侧 ， 另
一
侧 的螺旋流将 受到压迫 ； 当汇 流 比接近 于 １时 ， 汇流 口
则形成表 面汇聚的双螺旋流结构 。
１２ 水 面形 态 ．
水 面形 态 一 定 程 度 上 可 以 反 映 水 流 的 内 部 结 构 ， 对
响 ， 为 在 汇 流 比 （ 流／ 流 ） 小 或 者 极 大 时 ， 流 口 认 干 支 极 汇
增加对分 离区起 了阻 碍作 用 ， 使得 分离 区尺 寸减 小 。此
结论 与“ 非对称 ” 汇流 口的研 究成 果表 面看似 相反 ， 其实 是 由于分离 区形成 的位置不 同所致 。“ 非对称” 交汇 口的 分离 区一般形成 于入汇侧 ，Ｙ 型汇流 口干流的分离 区形 “” 成于入汇对侧 ， 当汇流 比足够 大时 ， 支流 中也会形 成分离
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｈ ｏ ￣ ｅ ｃ ｆ ｉ ｅ ｅ ｔｃ ａ ｎ ｌ ｏ ｓｒ ｃ ： ｓ ｔ ｅ ｃ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｆ ｒ ｎ ｈ ｎ ｅｓｉ ｃ ｍｍｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｒｌｒ ｅ ｓ ａ ｄ ｈ ｄ ａ ｌ ｒ — ｄ ｆ ｓ ｎ ｉ ａ ｕ ａ ｖ ｒ ｎ ｙ ｒ ｕ ｉ ｐ ｏ ｈ ｉ ｃ ｎ ｌ ｊｃ ， ｈ ｕ ｙｏ ｓ ｏ ｎ ｄｍ ｎ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｒ ｅ ｙ ｉ ｏ ｔ ｔｏ ｏ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌ ｎａ ｉ ａｉ ｎ ｅ ｔ ｔｅｓ ｄ ｆｔｆ ｗ ａ ｄｓ ｉ ｅｔｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓａ ｅｖ ｒ ｍｐ ｒａ ｎ ｆ ｏ ｏ ｔｏ ， ｖ ｇ ｔｏ ｓ ｔ ｉ ｌ ｅ
交汇 口下游 回流等水力 学问题 以及交汇 口上游壅水 区和
河段 ， 在其交汇 口流场分区 、 水面形态 、 螺旋流 、 水流结构 、
能量损失及泥沙特性等方 面 ， 取得 了如下进展 ：
下游 回流 区的泥沙 淤积 、 交汇 口下游河 床 冲刷等 泥沙问 题， 而且还 存在交 汇 区污染 物滞 留及 污染物 扩散 等环境
一
４ — ２
周翠 英 ， ： 等 干支 流 交汇河段 水 流泥 沙特性 研究 综述
为丰 富。分离 区的形状 和大小对 最大流 速区也有 着显著 的影 响。１４ ９４年 Ｔ ｙｏ 次研 究 了 明渠 水 流 交 汇 的特 ａｌ ｒ首 性 ， 采用等宽平底 的水槽进 行实 验 ， 究支流斜 接 主流 他 研 ４ 。 １５ 时交 汇河 段的水深 变化 ， ５和 ３。 并认识 到汇 流 口横 向 水流分离 区的重要 性 ｊ ０５年茅 泽育 等应用 Ｄ Ｉ 。２ ０ ＰＶ数 字粒子 图象处理技术对 非对称 型明渠交 汇 口流场 进行 了 实验研究 。试验 结果 表 明 ， 汇 流 口下游支 流入 汇 侧 出 在 现分离 区， 分离区流速较小甚 至 出现洄流现 象 ， 离 区的 分 形状 随着 交汇 角的减 小而变 得狭 长 ， 离 区的尺 寸随着 分
Ａｕｇ ２ ２ ．， ０１
干 支 流 交 汇 河 段 水 流 泥 沙 特 性 研 究 综 述
周翠英 ， 邓金 运
（ 武汉大学 水资源与水 电工程科学 国家重点实验室 ， 武汉 ４ ０ ７ ） ３０ ２
［ 要］ 水流 交汇现 象普遍 存在 于 自然界 和人 类 工程 的 多种 水力 系统 中， 摘 交汇 河段 水 流泥 沙
７ ｅ ｒ ｒ ｅ ｉｗ ｄ，ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｒ ｓ ｅ ｔｉ ａ ｓ ｉｃ ｓ ｅ ． ０ ｙ ａ ｓａ ｅ ｒ ｖ ｅ ｅ ｎ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｏ ｐ ｃ ｓ ｌ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｐ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｃ ｎ ｕｅ ｃ ｓ ｃ ｎ ｎ ｌ ；ｒ ｔｏ ｏ ｉｃ ａ ｇ ｌｏ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｌ ｆ ｎ ｅ ｈａ ｅ ｓ ａｉ ｆｄ ｓ ｈ ｒ ｅ；ｆ ｗ ｈ ｃｅ ｔｃ；ｓ ｄ ｍｅ ｔｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｒ ｉ ｅ ｉ ｎ ｈ ｃ ｅ ｔｃ ｒ ｉ
０ 引 言
水流交汇现象普遍存 在于 自然 界和人类 工程 的多种
发 生弯 曲； 对称 型汇 流 口， ② 或称为“ ” Ｙ 型汇流 口， 即汇流
口上游 干支流 河道相对 于下游 河道呈 对称分 布 ， 在汇 流 口， 干支流河道 均发 生弯 曲。针对上 述不 同类 型 的交 汇
水力 系统 中。干支 流交 汇河段 不仅 有交 汇 口上游 壅水 、
维或二 维水 深及 流速变 化 ， 离交 汇水 流真实 的三维 流 。随着试验 量
动特性 问题完全解 决仍有 一定距 离
测设备 的发展 ， 对交汇河段 各分 区三维流 动特性 、 水流 结 构 和 动量 、 量 变 化 的研 究 逐 渐 发 展 起 来 － 能 ２。 ６ ３ ２０ ０ ９年吴迪利用 Ａ Ｖ观测 了复式 交汇 口水 槽模型 ， Ｄ 测 得不 同断 面的脉 动流速 ， 为在探 槽 的交界 附近存 在 认
第 １ 卷第 ８ ８ 期 ２１ ０ ２年 ８月
水利 科 技 与 经 济
Ｗ ａ ｅ ｎ ｅ ｖ ｎ ｙ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ｏ ｔｒＣｏ ｓ ｒ ａ ｃ ｃｅ ｃ ｎｄ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ８ １１ ．
Ｚ ＨＯＵ Ｃ ｉ ｉｇ ｕ —ｙｎ ，ＤＥ ＮＧ ｉ Ｊｎ—ｙ ｎ ｕ ．
．
（ ｔ ｅＫ ｙＬ ｂ ｒｔ ｙｏ Ｗａ ｒＲ ｓｕｃｓａｄ Ｈ ｄｏｏ ｅ ｎ ｉｅｒ ｇＳｉ ｃ ， ｈｎＵ ｉ ｒ ｔ， Ｓａ ｅ ａｏａ ｒ ｆ ｔ ｅｏｒｅ ｎ ｙｒｐ ｗ ｒ ｇｎｅｉ ｃ ｎ ｅ Ｗｕ ａ ｎｖ ｓ ｙ ｔ ｏ ｅ Ｅ ｎ ｅ ｅｉ Ｗｕ ａ ３ ０ ２ ｈｎ ） ｈ ｎ４ ０ ７ ，Ｃ ｉａ
更为细致 的研究 Ｊ 。
般可大致分为两种常见类 型” ： Ｊ①非对 称型 汇流 口， 即
汇流 口下游 河道 与上游 干流河 道衔接 平顺 ， 仅支 流河段
在上述流场分区 中， 分离 区的研 究最多 ， 其成果 也最
［ 收稿 日期 ］ ２ １ ３— ５ ０２—０ ０ ［ 作者 简介】 周翠英 （９ ７一） 女 ， １８ ， 湖南常宁人 ， 研究方 向为数值 模拟 ； 邓金 运（ ９ ５一）男 ， １７ ， 山东滕 州人 ， 副教授 ， 主要 从事水库泥沙河道整治研究 ．
．
பைடு நூலகம்
ａ ｄ ｅ ｏ ｙ ｔ ｍ． Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｈ ｅ ｅ ｒ ｈ ｓ ｏ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓｉｓ ｏ ｔｒ ｓ ｒ ｃ ｏ ｄ ｔ ｎ，ｓ ｉａ ｎ ｃ ｓ ｓｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ，ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｎ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｆｗａｅ ｕ ｆ ｅ ｃ ｎ ｉ ｏ ｉ ｃ ａ ｉ ｐｒ ｌ
出了 一 个 汇 流 口水 流 分 区概 化 模 型 ， 汇 流河 段 分 为 ６个 将
１ 干 支流交汇河段 水 沙特性研 究进展
天然河道 中的干支 流交 汇河 道 的汇流 口形 式 多样 ，
一
区： 流区、 滞 分离区 、 水流偏 向区 、 最大流速 区、 流动恢复 区
及剪切层 区 Ｊ 。汇 流 口水 流存在 强烈 的三维 性 ，０ １年 ２０ Ｗｅｅ 等人进一步通过 三维概 化模型 对流场 分 区开 展 了 ｂｒ
特性的研 究对防洪规划、 航运交通和生态环境等均具有重要意义。从流场分 区、 水面形 态、 螺 旋 流 、 流结 构、 水 能量损 失及 泥沙特 性 等 方 面较 为 系统 地 总 结 了近 ７ Ｏ年 来 干 支流 交汇 河段 水 流泥 沙特性 的研 究成果 ， 并对 未来发展 前 景进行 了展 望 。 ［ 关键词］ 交汇河段 ； 汇流 比 ； 流特性 ； 沙特性 水 泥
交 汇 角 和 汇 流 比 的增 大 而 增 大 ； 定 交 汇 口几 何 形 状 和 给
第 ８期
口螺 旋流存在 与否 ， ｉ ｎ等人 认为 在斜接 汇流 口没有 螺 Ｂｒ ｏ 旋流存在 ¨ 而 Ａ ｈ ｏｅ等人则证 明在 “ ， ｓｍ ｒ 非对 称 ” 的汇 型
流 口； ②汇流 口螺 旋流 的形成位 置及 形状 特征 。Ａ ｈ ｏｅ ｓｍ ｒ
旋流 ， 沿水流方 向螺旋度 值大 幅度 减小 ， 螺旋 流的强度 大 幅度减弱 ， 以顺时针 的螺旋流 为主 ， 汇流 比增 大 以及河 床 高差都会 减弱 螺旋 流 的强度 。１ 。２０ － ］ ０ ８年王 晓刚通 过 ９ ３ Ｄ数值模拟 分析 汇流 比对 对称 型汇 流 口处 螺旋 流 的影