浅谈游荡型河道(内容详实)

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改造黄河下游游荡型河道可能性的思考—韩其为

改造黄河下游游荡型河道可能性的思考—韩其为

1 人工干预下黄河河南段目前已不是典型的 游荡型河段
黄河下游河道历史上是典型的游荡型河段,对应的是防洪 方面的“宽河固堤”。“宽河固堤”方略对堆积性河道特别是游 荡型河道有很大好处,而且也是必须的。游荡型河道的滩地不 仅能行洪淤沙,而且能和主槽进行水沙交换,减缓河槽的抬高 速度,减慢( 一级) 悬河的产生。游荡型河道没有固有的滩地, 河槽往往是多汊不停摆动,堵塞旧的汊道,开辟新的汊道,大水 时也可冲毁滩地,发生滩槽交换。河道整治工程的逐步修建, 限制了横河、斜河和滚河的产生,对防洪发挥了巨大作用,同时 使河床摆动受到了限制,开始出现( 一级) 悬河。随着生产堤的
图 1 铁谢—裴峪河段河型的转化
发生了很大变化。当流量为 3 000 m3 / s 时,河宽由 1 870 m 减 为 1 100 m,水 深 由 0. 78 m 增 至 1. 98 m,若 糙 率 按 冲 刷 前 0. 010、冲刷后 0. 012 计算,则冲刷后流速由 2. 06 m / s 减至 1. 38 m / s,坡降由 0. 050 1% 降至 0. 017 4% ,河相系数由 55. 4 减小 至16. 8。③由于河道冲刷强烈,因此在上述期间内铁谢河道河 床冲刷下降了 2. 36 m,裴峪河道河床冲刷下降了 1. 72 m,使滩
doi: 10. 3969 / j. issn. 1000-1379. 2013. 12. 001
Possibility for Meandering Reach Modification of the Lower Yellow River
HAN Qi-wei
( China Institute of Water Resources and Hydropower Research,Beijing 100048,China)

游荡分汊型河流演变规律浅析

游荡分汊型河流演变规律浅析
1 游荡型河道演变的一般规律
淄博 2切 相关.因此横 向环流影 响泥沙转移 , 决 定 了河床 的演变 游荡型河 流是河床宽浅 . 沙滩众多 , 时汪洋一 片, 洪水 枯水 时河 汉 由以上受力分析可知弯道水 流运 动主要为螺旋水 流, 对泥 沙运 动 密布 、 水流散乱 . 主流摆动不 定 , 有时难 以分辨 主流 所在 , 心滩变化莫 而言 . 无论 是悬移 质和推移质 . 以及对成 形淤积体 , 都产生 明显 的影
21 年 01
第 3 期 3
S I N E E H O O Y N O MA I N CE C &T C N L G F R TO I
o河务专论。
科技信息
游荡分汊型河流演变规律浅析
张 坤 张树 岩 2 刘 云龙 3 f. 1 淄博黄河河务局 山东 淄博 2 5 0 ;. 5 0 02淄博市萌山水库管理处 山东 3邹平 黄河供水 有 限公 司 山东 邹平 2 6 0 ) . 5 2 9
测的一种河型。 由于河床的形态变化同 时也决定了河道的游荡型 。 河 响 , 也直接影 响到河道的游荡。 床的变形可分为纵 向和横 向, 向变形是指河床沿水流方 向的变形 , 纵 河流的功率特指 比降为 J f 单位为 m )的单 位河 长上 的水 流功 常常分为侵蚀 段( 河源段 )运输段 、 、 沉积段 。 其表现为河床纵剖面形 态 率 .也就是流量为 Q的恒定水流经过单位河道 长度后发生 的势 能变 所发生变化, 即上游河床 的下切, 亦 下游河床 的淤积或抬高 ; 向变形 横 化日 Q= Q : J 也称 为平 面变形, 平面变形是 指河床与水 流垂直 的水 平方 向上 的变 , 3 形 其表现为河床在平 面的摆动, 亦即河弯的发展或河道 的兴衰等。 悬移质挟沙力公式:aK L S= ( 1

博导第8讲游荡型河道的演变规律

博导第8讲游荡型河道的演变规律
坡度较陡 ---流速较大 (3.0m/s) 洪水暴涨暴落,年内流量变幅大 (花园口洪峰变 差系数Cv=0.45) Fr 大于一般冲积河流 水流动力轴线的游荡
8.3 输沙特性
同一流量,多来多排,少来少排
输沙能力变化较大 河床变形较快
高含沙量 流量和含沙量的相关关系较小
河口三角洲逐年延伸
8.4 演变规律
年内冲淤规律
汛期,淤滩刷槽 ---大水出好河 非汛期,淤槽刷滩
平面变化
河床稳定性较差 滩槽差别较小 汊道较多 上游水流变化较大
8.4 演变规律
河槽摆动幅度较大: 140~6000m /day 原因:
8.4 演变规律
减少沙量,水土保持(工程措施、生物措施) 修建水库、调节水沙 控制河势(护岸、护滩、堤防工程)
流量 (m3/s) 5000 7000 9000 11000 15000
长江汉口河段流量与比降关系 流量 流量 比降 比降 3 (m /s) (m3/s) 0.72 19000 0.216 51000 0.404 25000 0.192 59000 0.326 31000 0.178 65000 0.284 35000 0.164 75000 0.24 43000 0.140
小浪底水利枢纽
三门峡水利枢纽位于河南省西部的黄河干流上 ,控制流域面积68.8万km2,占黄河总流域面积的 91.5%;控制黄河来水量的89%,来沙量的98%。枢 纽工程于1957年4月开工,1961年4月基本建成投入 运用,是新中国在黄河干流上兴建的第一座以防汛 为主,兼顾防凌、灌溉、供水、发电等任务的大型 水利枢纽工程,被誉为“万里黄河第一坝”。
上节回顾பைடு நூலகம்

论塔里木河游荡性河流其河势对水利工程破坏治理措施分析

论塔里木河游荡性河流其河势对水利工程破坏治理措施分析

论塔里木河游荡性河流其河势对水利工程破坏治理措施分析阿克苏地区渭干河流域管理局摘要:塔里木河是一条国际公认的自然河道,属于典型的游荡性河道,该河流在历史上多次发生过严重的洪水灾害,尤其在20世纪60年代以后,由于下游塔里木盆地人口增长迅速、工农业发展迅速以及盲目向塔里木河上游引水造成下游河道冲刷、河道弯曲等问题日趋严重,导致下游河势严重变化。

本文针对塔里木河河势变化情况及目前工程建设中存在的问题,对其河势演变特点及造成的危害进行分析,提出了相应的治理措施。

关键词:塔里木河游荡性河流河势水利工程破坏治理措施分析一、塔里木河概况塔里木河发源于帕米尔高原,由西向东流经塔克拉玛干沙漠西南缘的塔里木盆地,最终流入罗布泊。

整个流域面积为37.6万km2,河长1588 km。

塔河流经新疆维吾尔自治区及兵团多个师,流域面积约27.2万km2,全长1768 km。

塔河是塔里木河干流下游段,上起吉木乃与柯柯牙之间的卡普斯浪巴扎(又称上巴扎湖),下至库车,是塔里木河最大支流。

近年来由于流域气候变干、人类不合理地开发利用水资源和水利工程建设的影响,特别是塔里木河上游来水量减少,使塔河下游段水流发生明显变化,特别是库车县以下河段因引水不当、管理不善及无节制地开发利用导致河道冲刷、淤积而逐渐弯曲和摆动[1]。

二、塔里木河流域水沙特点塔里木河流域分布着世界上最大的三大沙漠,即塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、巴音郭楞蒙古自治州沙漠,中分布着世界上最大的绿洲——塔克拉玛干大沙漠边缘的塔里木河水系,同时也是世界上最大的内陆淡水湖泊——罗布泊。

塔里木河流域多年平均年降水量为411 mm,年蒸发量为2670 mm,年径流量约为129亿m3。

根据实测资料统计表明:从20世纪50年代至80年代初期,塔里木河年输沙量一直维持在4~5亿t的范围内,平均输沙量在4~4.5亿t,50年代末到70年代中期,年输沙量下降到0.3亿t左右。

进入90年代后,由于下游人口迅速增加、工农业迅速发展及大量引水等原因造成塔里木河流域的水沙特点发生了明显的变化[2]。

国外游荡型河流研究介绍发言

国外游荡型河流研究介绍发言

国外游荡型河流研究介绍河道类型通常分为顺直、游荡、分叉与弯曲等4种类型,其中游荡型河流是一种有着独特地貌特征的河流。

游荡河型则是弯曲型与分叉型之间的过渡。

游荡型河道通常会呈现出与分叉的多河槽和弯曲的单一河槽相同的特性,同时更具有特殊的水流能量属性。

作为地理学和地质学的一部分或者河流地貌学的一部分,游荡型河流的研究已有许多年。

研究认为,对特定的河流在坡度、流量和泥沙组合条件下,河流将按照一定的游荡波长和振幅规则发生游荡。

游荡型河流的研究工作比较多,采用的研究技术丰富多样,包括反映物理机理的水流计算模型、物理模型试验、回归统计经验分析及河相特征分析等。

下面,介绍国外在游荡型河流方面近几年的部分研究工作:1、从1999年到2003年,在美国国家科学院交通运输研究学会(Transportation ResearchBoard of the National Acdemies)的管理下,完成了河道的摆动预测方法研究(TRB,2003)。

该项目是美国国家高速公路合作研究项目。

研究目的:开发一套实用的方法,预测在与各类交通设施相邻的河道变迁的速度和范围。

项目内容:这个项目的研究包含了美国89条河流上141个游荡型河段,共1,503个游荡弯道。

从事工程建设的工程师们利用所开发出的方法,能够评估和确定桥梁及其他高速公路设施的位置与规模,分析河道游荡变迁对桥梁或高速公路跨河设施的潜在影响,从而决定需采取的相应对策。

主要成果:编制了利用航片和地图预测水流游荡变动的方法手册。

2、Fraser河游荡型沙质河道形态动力和泥沙输移2005年,加拿大British Colombia 大学的研究人员完成了题为“Fraser河游荡型沙质河道形态动力和泥沙输移”的研究项目。

研究目的:揭示加拿大Fraser河下游在British Columbia州境内70公里的游荡型河道范围内泥沙输移和河道变形之间的关系,为管理这一河段提供支持(Ham 2005)。

浅谈游荡型河道(内容详实)

浅谈游荡型河道(内容详实)

河床的堆 积作用。
洪峰猛涨 猛落,洪、 中、枯水 变幅悬殊。
பைடு நூலகம்
同流量下 含沙量变 化大。
课件类
14
国内典例分析
黄河
1、游荡型河段水沙变化及河势特点分析
2、游荡型河段成因
水流条件 河床边界条件
3、游荡型河段对防洪安全的主要威胁
课件类
15
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
课件类
23
从国内外河流整治看黄河下游整治
潘季驯在几百年前提出束水攻沙的主张,修建堤防,减少洪水的淹没范围, 排洪输沙入海。
1922年美国水利工程师费礼门认为黄河下游堤距过宽是治理困难的主要原因。 他提出整治河宽为1/3英里的设想。
1946年在严恺院士主持下制定了黄河下游治理初步规划,建议采用对口丁坝 为主的工程措施缩窄游荡性河段,并绘制了全下游河道整治规划图。
浅谈游荡型河道
班级:2011 组次:34班第一组
课件类
1
一、河道演变的概念
河道演变 (fluvial processing):自然条件及人类活动影响下河床所发
生的变化过程。
广义上:从河源到河口流经河谷的形成及发展的整个历史过程。
狭义上:近代冲积河床的变化。
河床演变是水流、泥沙、河床相互作用的结果,以泥沙运动作为纽 带。
A. 洪水来自流域的不同地区,来水中携带的泥 沙量大小不同。
B. 同一流量下,随着上站含沙量的不同,其输
沙率相差很大,出现“多来多排、少来少排”
的现象。
课件类
11
七、游荡型河段的形成条件
课件类
12

新形势下黄河下游游荡型河段的河道整治方案

新形势下黄河下游游荡型河段的河道整治方案

新形势下黄河下游游荡型河段的河道整治方案作者:陈兆鲁李广远李现峰来源:《环球市场》2017年第18期摘要:黄河下游河道整治工程对河势的控制作用受到影响,部分河段主溜不能得到有效的控制,局部河段畸形河势时有发生,给防洪带来了不利影响。

所以,在黄河下游已修建大量弯道控导工程条件下,寻求全新的治理方案意义不大。

为使河道治理工程布局在原有基础上加以改造,即能够“以静制动,以不变应万变”,才能够有效的进行河道的整治。

基于此,文章就新形势下黄河下游游荡型河段的河道整治方案进行分析。

关键词:新形势;黄河下游游荡型河段;河道整治1.当前黄河下游游荡型河段的河道整治现状1.1防洪形势依然严峻人民治黄以来,为确保防洪安全,国家投入巨大的人力物力,上中游修建了一些骨干性水利枢纽,并进行了水土流失治理,对黄河大堤进行了4次大规模的加高培厚,对游荡性河道开展了重点整治,保证了滩区人民正常的生产生活条件,初步形成了“上拦下排,两岸分滞”的防洪工程体系。

尤其是小浪底水库修建后,黄河下游防洪标准大幅提高,滩区漫滩几率也大大降低,进一步改善滩区群众的生产生活条件。

近几年小浪底水库拦沙和持续调水调沙,暂时抑制了黄河下游河道淤积抬高的态势,中水河槽行洪能力得到一定程度恢复,河道形态初步得到改善。

但是,设计小浪底水库拦水期20年,水库拦沙库容淤满后,河道淤积抬高和中水河槽淤积萎缩的局面将又趋严重,再加上小浪底至花园口区间产生的百年一遇洪水花园口站流量将达12900m3/s,而目前该区域还缺乏水库控制性工程,黄河下游的平滩流量只有4000m3/s,黄河下游防洪形势依然严峻。

1.2主河槽淤积萎缩,二级悬河发展迅速1980年以来,受自然原因及人类活动对水资源的过度利用和不当干预影响,进入黄河下游的水量急剧减少,小水水流能量不足,淤积严重,小水坐弯进一步加剧了河道整治工程脱河现象,河道主流更加散、乱,主河槽淤积萎缩,主槽和嫩滩高程明显抬升,河床与20世纪50年代相比普遍抬高2~4m,1996年8月,花园口站洪峰流量7600m3/s时的水位比1958年的22300m3/s大洪水还高0.91m。

游荡型河流的演变规律、模拟技术及工程应用

游荡型河流的演变规律、模拟技术及工程应用

游荡型河流的演变规律、模拟技术及工程应用引言随着人口的增加和经济的发展,对水资源的需求越来越大,河流的人工开发与利用也越来越广泛。

而游荡型河流(meandering river)由于其复杂的地貌、丰富的生态和广泛的分布特征,成为研究与保护对象,同时也是水资源开发与水利工程建设中需要考虑的重要因素之一。

本文将主要讨论游荡型河流的演变规律、模拟技术及工程应用。

一、游荡型河流的演变规律游荡型河流是指河床走向呈蛇形曲线的河道,在沉积环境下形成的一种特殊河型。

河道的曲率与河道高度的变化不断交织,形成一些具有大曲率半径的弯道和小曲率半径的微弯道,从而形成一种典型的河岸地貌,即游荡河道。

游荡型河道主要由下图的一些特征所描述:1. 满足一定的物理条件:河道流速适中,水流具有一定的沟深和强度,底部和两岸都有足够的沙砾和泥沙。

2. 所处的地形和地貌具有一定的扭曲性和不稳定性:河道所处地形和地貌起伏、扭曲,局部地区的流动受到阻碍,形成了一定的涡流。

3. 存在着一定的物理波动力:由于河道所处地形和地貌的变化,水流存在着一定的波动力,这些波动力会产生一定的周围环境压力,并引起局部沉积或侵蚀。

从河岸地貌的长期演变过程可以看出,游荡型河流的演变规律有以下几点:1. 河道往往呈现出周期性波动,河流的河床高度和河道走向变化周期较长,大约为几年甚至几十年。

2. 河流演变和河道沉积、侵蚀有着密切的联系,侵蚀和沉积的过程相互作用并产生反馈。

长期以来,同一河段的河床沉积与侵蚀的总体趋势是收敛的,形成了相对稳定的河道形态。

3. 游荡型河流演变速率稍慢,相比之下,直河道(braided river)等其它河道型更易受到人类活动的影响改变。

二、游荡型河流的模拟技术目前,对游荡型河流的演变规律的研究主要是基于河道水动力与沉积学的模拟和数值模拟方法。

以下是目前主流模拟工具及细节:1. 模拟流体和物质的数值模拟方法:以计算流体力学(CFD)及其衍生方法为主要工具,等格网格及多流体方法等是主流的数值模拟方法,在空间上可分为二维及三维,而在时间上一般是采用显式或者隐式时间差分算法。

游荡分汊型河流演变规律浅析

游荡分汊型河流演变规律浅析

游荡分汊型河流演变规律浅析
张坤;张树岩;刘云龙
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2011(0)33
【摘要】1 游荡型河道演变的一般规律游荡型河流是河床宽浅,沙滩众多,洪水时汪洋一片,枯水时河汉密布、水流散乱,主流摆动不定,有时难以分辨主流所在,心滩变化莫测的一种河型.由于河床的形态变化,同时也决定了河道的游荡型.河床的变形可分为纵向和横向,纵向变形是指河床沿水流方向的变形,常常分为侵蚀段(河源段)、运输段、沉积段.其表现为河床纵剖面形态所发生变化,亦即上游河床的下切,下游河床的淤积或抬高;横向变形也称为平面变形,平面变形是指河床与水流垂直的水平方向上的变形.其表现为河床在平面的摆动,亦即河弯的发展或河道的兴衰等.
【总页数】2页(P362,351)
【作者】张坤;张树岩;刘云龙
【作者单位】淄博黄河河务局山东淄博255000;淄博市萌山水库管理处山东淄博255000;邹平黄河供水有限公司山东邹平256209
【正文语种】中文
【相关文献】
1.分汊与游荡型辫状河隔夹层层次结构特征
2.分汊型河流在不同洪峰流量下的r水流特性研究
3.游荡性河道的分汊河段整治方法探讨:漳河陈村险工整治
4.分汊与游荡型辫状河储层构型研究:以苏丹FN油田为例
5.山区河流弯曲分汊型浅滩整治技术
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新时期开封游荡型河道的治理思路和整治措施-防洪工程论文-水利论文

新时期开封游荡型河道的治理思路和整治措施-防洪工程论文-水利论文

新时期开封游荡型河道的治理思路和整治措施-防洪工程论文-水利论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——黄河黑岗口到蔡集险工河段的左岸约85km 为开封河段,该河段为典型的游荡型河道。

为控制河势引导主流,在开封河段堤防、滩地上修建了险工和控导工程,对控制河势起到了一定作用。

随着小浪底水库投入运用及近年来黄河下游水沙关系变化,开封游荡型河道整治进入一个新时期,如何确定新时期开封游荡型河道的治理思路及对应整治措施,是目前开封河道整治的重点。

1 开封游荡型河道近期水沙变化分析1. 1 汛期洪峰流量减少多为中小流量级根据开封上游河段的花园口水文站水文资料:1986 ~1999 年和2000 ~2005 年较1950 ~1959 年平均来水流量减少了41% 和56%,汛期年平均流量减少了55% 和71% 。

自2000 年以来,汛期年平均流量均不足1000m3/ s。

汛期洪峰流量大多在1000 ~3000m3/ s,洪峰流量明显减小且多为中小流量级。

1. 2 水沙关系变化黄河下游各时期平均来水来沙量见下页表。

【1】从上表可以看出,开封河段上游的花园口水文站1986 ~1999 年和2000 ~2005 年较1950 ~1959 年,年均水量减少41%和56%,年平均沙量减少了54% 和91% ; 汛期年平均水量减少了55% 和71% ,汛期年平均沙量减少了54% 和93%; 含沙量减少了21%和81%【1】。

根据以上分析可以看出: 开封河段总的趋势是水减沙也减,沙减幅度大于水减幅度,说明随着水量的减少,携沙总量锐减。

2 开封游荡型河道存在的问题2. 1 主流摆动范围较大分析黄河下游河道地形图可知: 开封下游游荡型河道靠流几率明显增大,尤其左岸控导工程全部靠流几率由40%增加到70%,脱流几率由原来的30%减小到10%; 右岸工程全部靠流几率由27. 3% 增加到54. 5% 。

由此可见,控导工程对控制河势发挥了很大作用,但开封河段河道整治工程的靠流几率小于左岸,主流摆动范围较大,黑岗口到府君寺河段主流摆动范围在 3. 30 ~3. 50km,远大于其他河道主流摆动范围.【2】2. 2 工程靠流不稳开封游荡型河道,脱河几率由1972 年的18%增大到1998 年36%。

最新浅谈游荡型河道-1

最新浅谈游荡型河道-1
c) 游荡型河流大都处于强烈淤积状态, 故河床不断抬高。
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游荡型河 道
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四、游荡型河道演变规律
1、河道形态:河身顺直,宽窄相间,呈藕节状, 洲滩密布,汊道交织,弯曲程度不大,曲折系数 一般略大于1。主槽不固定。河道宽浅。 2、水流运动:水深小,水面比降大,流速大,水 流散乱,主流不定。 3、演变特性:变形强度大,速度快,有宽广的河 漫滩。 4、演变规律:河床多年平均是淤积抬高的,年内 汛期主槽冲,滩地淤,非汛期主槽淤,滩地冲。
游荡型河流虽然同样具有分汊的平面形态。 但河道中沙洲数量多,形态容易随流量的变化而 变,整个外形十分散乱。且汊道经常迁徙变化, 汊道的弯曲率一般也要比分汊型河流小。 _______________________________________
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狭义上:近代冲积河床的变化。
河床演变是水流、泥沙、河床相互作用的结果,以泥沙运动作为纽 带。
河床演变实质: 泥沙的冲刷、搬运、沉积。
根本原因:输沙不平衡
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二、平原河流河型的划分
平原河流根据其形态和演变特性可分为顺直微弯 型、蜿蜒(弯曲)型、分汊型、游荡型等。
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新形势下黄河下游游荡性河道整治工程设计有关问题探讨

新形势下黄河下游游荡性河道整治工程设计有关问题探讨

摘要:随着黄河清水来源区基流的减少、中下游地区耗水量的增加,使近十几年黄河下游中小洪水、高含沙洪水出现机率增加,从而导致一些迎送溜关系较好的控导工程对河势的控导作用明显削弱。

小浪底水库建成后,将改变进入下游的水沙及洪水过程,中小洪水持续时间将更长,今后游荡性河道如何整治是一个非常重要的课题。

本文通过模型和原型资料的对比,对已建整治工程布局中存在的问题及工程对中小水的适应性等进行了分析,同时对新形势下游荡性河段河道整治设计流量、设计河宽及新型河道整治工程状况下排洪河宽的计算等问题进行了分析和初步评议。

关键词:河道整治工程设计整治流量整治河宽排洪宽度1 概述黄河下游河道整治工程已有300多年历史。

1974年开始有计划有步骤地进行游荡性河道整治以来,修建了大量的控导工程,在确保下游防洪安全中起到了重要作用。

“八五”期间,“黄河下游游荡性河道整治”专题[1]对游荡性河道整治进行了系统的总结和研究。

目前黄河下游河道整治所采用的“排洪宽度、整治流量、整治河宽”等都是根据1985年以前的水沙资料统计分析得出来的。

1985年以后随着黄河上游清水来源区水资源的日益开发,进入下游的基流大幅度减小,水少沙多的矛盾更加突出,黄河下游河道状况进一步恶化。

随着国民经济的发展,今后黄河两岸引水量将有增无减,沿程基流会更加减小。

近几年,中小流量的持续作用,不少工程出现多次靠河现象,使本来迎送溜关系较好的控导工程对河势的控导作用大大削弱。

黄科院的模型试验结果,也使我们不得不对游荡性河道整治有关问题重新认识。

小浪底水库建成后,将改变进入下游的水沙及洪水过程,中小洪水和高含沙洪水出现机率将大大提高。

本文作者曾经对天然实测资料进行回归分析,得出过水断面面积关系式[2]A=BH=0.073Q1.2·1/[1-Sv0.2(0.4-Sv)]2(1)由上式看出,在来流流量一定的前提下,含沙量较小时,过洪断面面积因河槽冲刷、过洪宽度大幅度减小而为一较小值;一般挟沙水流时,过洪断面面积则随含沙量增加而增加(主要是河槽宽度增加很大所致);但含沙量大于200kg/m3后,洪水逐渐呈高含沙水流特性,河槽因大量泥沙淤积而使过洪面积大大减少。

高中地理 游荡河道与辫状水系(附高考分析和变式训练)

高中地理 游荡河道与辫状水系(附高考分析和变式训练)

游荡河道与辫状水系(附高考分析和变式训练)1定义游荡河道是指河槽断面宽浅,江心多沙洲,水流散乱,沙洲迅速移动和变形,主流位置迁徙不定的河道。

该类型的河道平面上呈现水流散乱、形似发辫,因此称为“辫状水系”又称辫流。

主要发育在三角洲、冲洪积扇、山前倾斜平原上。

雅鲁藏布江中游辫状水系2特点辫流的特点是多分支、宽深比大、弯曲度小、散乱无章、变化迅速的河道。

辫流所以有这些特征主要是因为流量不稳定,暴涨暴落,相对于流量而言,含沙量很大,并且不均一。

当洪峰到来时,这种河流迅速拓宽它的河床,并沿许多深泓线堆积,形成水下浅滩。

洪峰过后,许多浅滩出露水面,成为沙岛;沙岛与沙岛之间是多股的河道,它们忽分忽合,交织如辫。

再次洪水来时,有些沙岛不被淹没,有些被淹没的可能被水流斜切而过,其上形成新的槽道。

这样,到下一次枯水位时就会看到槽道的分布面目全非,有的槽道作了大幅度的迁移,因此这种河道也称为游荡型河道。

3形成辫状河道形成的最主要条件是流量很不稳定,含沙量大且粒度粗而不均一。

后者使河岸易被侵蚀,易于崩塌,更增加了河水的含沙量。

这一切都有利于河床的展宽,河水变浅,堆积旺盛,河道迁徙。

辫状河流常出现在冰川末端,由冰川融水构成,或出现在水流不稳定,含沙量大的山区与山前河流上。

黄河下游虽发育在大平原上却为典型的辫状河,那是因为黄河从黄土高原获得了大量泥沙,并且泥沙粒级主要是粉砂、细砂和粗砂,河岸易蚀而不稳定。

黄河易淤易徙易决,自古已然。

由于黄河下游多地上河,从卫星影像图和航空照片上都很容易判读出华北平原上的黄河古河道来。

历史时期黄河曾多次大致以郑州为顶点作大规模的摆动,有时摆到山东以北,有时摆到山东以南,这是大家熟知的事实。

以河南省境内的黄河下游段及永定河下游等河段为典型。

河道的弯曲系数较小,整体形态较顺直。

横断面十分宽浅,水流散乱,主槽摆动幅度和摆动速度均很大,河势变化剧烈,特别是在汛期,有时一昼夜来回摆动数公里。

游荡型河流大都处于强烈淤积状态,故河床不断抬高。

分析两类典型航道的整治技术

分析两类典型航道的整治技术

分析两类典型航道的整治技术1. 游荡型河段的整治关于河型,其分类的方法很多,我国一些学者把河型分为四类,即弯曲、顺直、分汊、游荡。

对于前三者而言,由于主河道比较固定,因此整治难度相对而言较小,而游荡性河段由于其主流摆动频繁,河势演变剧烈,因此是航道整治的难点。

对于游荡型河道而言,其基本特点是“宽、乱、浅”,该类河段一般而言来沙量较多,且河面较宽,水流流速不大,因此极易在河道中淤沙形成沙洲、浅滩等。

而由于沙洲等的存在致使水流分汊,同时来沙量及来流量的不同也会影响到沙洲的淤积点,因此航槽的变动很大。

1.1 ∞型整治方案∞型又称为麻花型,是指两条河流基本流路为两弯顶大致相对、在平面上犹如麻花一样相互交织。

该河道的整治方案是将游荡性航道整治分为两个步骤进行,第一步是以缩小游荡范围为目标来控制两条基本流路,第二步则是按一条基本主流路来加强整治,以达到控制河势的目的。

1.2 平顺防护整治方案该整治方案主要用于河势难以控制的游荡性河段。

针对此情况,可在两岸沿堤防或距对岸有足够宽度的滩岸上修建防护工程,以此把主流限制在两岸防护工程之间。

但经实际工程验证,其效果并不理想。

1.3 微弯型整治方案在某些游荡性航道中,其外型整体而言虽为顺直型河段,但由于浅滩、沙洲等的存在使水流分汊交织,主流摆动比较频繁,有的主流线外形为曲直相间的形式,其位置及弯曲的状况经常变化,河势的变化也具有弯曲型河流的某些演变规律,因此该航道按微弯型方案整治。

微弯型整治是通过河势演变分析,歸纳出几条基本流路,从而选择一条与洪水、枯水流路相近的中水流路作为整治流路,不仅充分利用了已有工程,而且对护滩、防洪、引水等具有实质性的意义。

1.4 卡口整治方案在天然形成的游荡性河段中,河段的沿程河宽往往存在宽窄相间的外形。

在较宽的河段中,水流流速较慢,因此易形成众多浅滩,导致水流分汊,河势散乱;而在较窄的河段,相对而言水流较为集中,主流摆动的幅度小。

因此为使水流集中冲刷整个航槽,可在沿程航道中每隔一定的距离修建整治工程,以形成窄的卡口。

改造宽浅游荡河道为窄深稳定河道

改造宽浅游荡河道为窄深稳定河道

改造宽浅游荡河道为窄深稳定河道
李泽刚
【期刊名称】《人民黄河》
【年(卷),期】2002(024)001
【摘要】黄河下游游荡性河道宽浅,边滩变动快,主流摆动频繁,"横河、斜河"经常发生,是"背着石头撵河"这种防洪被动局面长期存在的根本原因.黄河下游河道有三级造床流量,宽河道中具备产生窄河道的自然条件.目前河南段河道之所以还在游荡,主要原因是治理不到位.河南段河道的治导线,应该参照山东段河道整治成近500 m宽的微弯型河道.其方法是用种草和修建透水桩坝固定嫩滩.分析结果表明河道缩窄,对山东窄河道及河口并无不利影响.
【总页数】3页(P6-8)
【作者】李泽刚
【作者单位】黄河水利科学研究院,河南,郑州,450000
【正文语种】中文
【中图分类】TV86
【相关文献】
1.游荡型河道阻力沿河宽分布的研究 [J], 要威;李义天
2.改造黄河下游游荡型河道可能性的思考 [J], 韩其为
3."宽河固堤,窄河弱防"治理黄河下游宽河道 [J], 黄淑阁;耿明全;杨正卿
4.黄河下游游荡性河道双岸整治对窄河段冲淤影响 [J], 齐璞;孙赞盈;张林忠;吴彩萍;勾兆利
5.河道糙率和桥墩壅水对宽浅河道行洪能力影响的研究 [J], 王涛;郭新蕾;李甲振;郭永鑫;周志刚;郭晓明
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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

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。

游荡河道和辫状水系(附高考分析和变式训练)

游荡河道和辫状水系(附高考分析和变式训练)

游荡河道与辫状水系(附高考分析和变式训练)1定义游荡河道是指河槽断面宽浅,江心多沙洲,水流散乱,沙洲迅速移动和变形,主流位置迁徙不定的河道。

该类型的河道平面上呈现水流散乱、形似发辫,因此称为“辫状水系”又称辫流。

主要发育在三角洲、冲洪积扇、山前倾斜平原上。

雅鲁藏布江中游辫状水系2特点辫流的特点是多分支、宽深比大、弯曲度小、散乱无章、变化迅速的河道。

辫流所以有这些特征主要是因为流量不稳定,暴涨暴落,相对于流量而言,含沙量很大,并且不均一。

当洪峰到来时,这种河流迅速拓宽它的河床,并沿许多深泓线堆积,形成水下浅滩。

洪峰过后,许多浅滩出露水面,成为沙岛;沙岛与沙岛之间是多股的河道,它们忽分忽合,交织如辫。

再次洪水来时,有些沙岛不被淹没,有些被淹没的可能被水流斜切而过,其上形成新的槽道。

这样,到下一次枯水位时就会看到槽道的分布面目全非,有的槽道作了大幅度的迁移,因此这种河道也称为游荡型河道。

3形成辫状河道形成的最主要条件是流量很不稳定,含沙量大且粒度粗而不均一。

后者使河岸易被侵蚀,易于崩塌,更增加了河水的含沙量。

这一切都有利于河床的展宽,河水变浅,堆积旺盛,河道迁徙。

辫状河流常出现在冰川末端,由冰川融水构成,或出现在水流不稳定,含沙量大的山区与山前河流上。

黄河下游虽发育在大平原上却为典型的辫状河,那是因为黄河从黄土高原获得了大量泥沙,并且泥沙粒级主要是粉砂、细砂和粗砂,河岸易蚀而不稳定。

黄河易淤易徙易决,自古已然。

由于黄河下游多地上河,从卫星影像图和航空照片上都很容易判读出华北平原上的黄河古河道来。

历史时期黄河曾多次大致以郑州为顶点作大规模的摆动,有时摆到山东以北,有时摆到山东以南,这是大家熟知的事实。

以河南省境内的黄河下游段及永定河下游等河段为典型。

河道的弯曲系数较小,整体形态较顺直。

横断面十分宽浅,水流散乱,主槽摆动幅度和摆动速度均很大,河势变化剧烈,特别是在汛期,有时一昼夜来回摆动数公里。

游荡型河流大都处于强烈淤积状态,故河床不断抬高。

浅谈游荡型河道

浅谈游荡型河道

周边环境影响
生态缓冲区
游荡型河道通常位于城市或工业区的边缘,作为生态缓冲区,能够吸收和减轻周边环境对河道生态系统的负面影 响。
景观美化
游荡型河道及其周边景观对于提升城市环境质量和居民生活质量具有重要作用。通过合理的规划和保护,游荡型 河道可以成为城市中的生态绿洲和休闲胜地。
05 游荡型河道的管理与保护
浅谈游荡型河道
目录
• 游荡型河道的定义与特征 • 游荡型河道的地质与地貌 • 游荡型河道的水文与水动力 • 游荡型河道的生态与环境 • 游荡型河道的管理与保护 • 游荡型河道的利用与开发
01 游荡型河道的定义与特征
定义
游荡型河道
是指河床宽浅,水流散乱,沙洲、汊 道和弯曲岸线变化迅速或出现交替变 化的河道。
游荡型河道的泥沙沉积与冲刷现象显 著,对河床形态和河道演变具有重要 影响。
泥沙输移过程
在游荡型河道中,泥沙主要通过水流 的动力作用进行输移,同时受河床形 态和底质条件的影响。
04 游荡型河道的生态与环境
生物多样性
生物多样性
游荡型河道通常具有丰富的生物多样性,包括水生植物、鱼类、昆虫和两栖动物 等。这些生物群落为生态系统的稳定和自然平衡提供了基础。
生态系统功能
游荡型河道作为生态系统的重要组成部分,具有多种生态系统功能,如净化水质 、调节径流、维持水文循环等。这些功能对于人类和自然环境的健康至关重要。
水质状况
水质保持
游荡型河道的水质通常相对较好,因 为它们能够通过自然流动和生态净化 机制保持水质的稳定。
污染控制
游荡型河道具有较强的自净能力,能 够自然地控制和减少污染物的排放, 从而保持水质的健康。
河道治理措施
河道整治工程

黄河下游游荡型河段形成的自然条件

黄河下游游荡型河段形成的自然条件

黄河下游游荡型河段形成的自然条件1. 引言说到黄河,那真是个了不起的家伙,它的故事比小说还精彩,波澜壮阔,充满传奇。

在它的下游部分,河段像个调皮的小孩,时而直奔前方,时而又左右摇摆,真是让人哭笑不得。

那么,这些“游荡型河段”究竟是怎么形成的呢?别急,让我慢慢道来。

2. 水文条件2.1 水量变化首先,咱们得聊聊水量。

这黄河可不是个老实的水渠,它的水量可随时变换,春天融雪的时候,水流猛得很,像打了鸡血一样。

而到了夏秋,雨水一来,河水又涨又满,大家伙儿都说“水涨船高”。

所以,水量的变化对河道的形状影响可大了!水流强劲时,河道就会被冲刷得光滑流畅,而水量减少的时候,泥沙就开始作怪,开始淤积,形成各种曲折的小弯道。

这种上下波动的水流,简直就像黄河在玩“捉迷藏”。

2.2 泥沙含量再说说泥沙,这可是黄河的“特产”。

黄河的泥沙含量在全国都是数一数二的,仿佛河水里搅拌了满满的沙子。

泥沙的存在就像“调皮的小精灵”,它们跟水流一起奔腾,碰撞出一堆奇妙的变化。

河流在流动的时候,泥沙被冲刷,或者被带到新的地方沉淀。

这些沉积物一堆堆地堆在一起,慢慢就形成了新的河道、沙洲和岛屿。

于是,河流就开始“游荡”,不断地改换着自己的模样。

3. 地形特征3.1 河床形状黄河的下游,地形特点也很“调皮”。

那里地势相对平坦,没有高山大川的阻挡,简直像一块平坦的画布,任河水随心所欲地挥洒。

地形的平坦让水流缺少了应有的约束,反而让河水在这儿开始撒野,形成了弯弯曲曲的河道,真是好不任性!3.2 周围环境而且,黄河周围的环境也对河段的形成起了不小的作用。

附近的植被、土壤类型都会影响水流的流速和泥沙的沉积。

植被茂密的地方,水流慢,泥沙沉积得快,河道就可能变得更加宽阔。

而在光秃秃的地方,水流快,泥沙流失得多,河道则显得狭窄。

各种自然因素交织在一起,就像是一场精彩的“变形记”。

4. 人为因素4.1 水利工程当然,咱不能忽视人类的“神手”。

随着经济的发展,大家伙儿为了生活、灌溉,搞了不少水利工程,修了水库、筑了堤坝,这些可是黄河下游游荡型河段形成的另一层“调味品”。

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河床的堆 积作用。
洪峰猛涨 猛落,洪、 中、枯水 变幅悬殊。
同流量下 含沙量变 化大。
课件类
14
国内典例分析
黄河
1、游荡型河段水沙变化及河势特点分析
2、游荡型河段成因
水流条件 河床边界条件
3、游荡型河段对防洪安全的主要威胁
课件类
15
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
1966年张瑞瑾先生提出把黄河下游河道治理成“宽滩窄槽”的设想,并详细 论述这个方针的合理性、实用性。利用窄槽输水输沙,利用宽滩滞洪滞沙, 久而久之形成高滩深槽。
100多年前美国政府对密西西比河、密苏理河及莱茵河的整治已经开始采用双 岸整治的办法稳定了河道,使防洪与航运两方面都收益。中亚地区多沙的阿 姆河,在土雅姆水库投入运用后,经过阿尔图宁研究所多种方案的比较,在 1981年将原来的单岸弯曲性整治,改为双向整治,确保防洪和引水的安全。
3、演变特性:变形强度大,速度快,有宽广的河 漫滩。
4、演变规律:河床多年平均是淤积抬高的,年内 汛期主槽冲,滩地淤,非汛期主槽淤,滩地冲。
课件类
6
课件类
7
五、游荡型河段的一般形态
• 一般比较顺直,水流分汊,通 在平面 常有两股或两股以上的汊道。
形态上
• 游荡型河流的比降较陡,挟带 在纵向上 的泥沙数量大。
• 游荡型河流的宽深比较大。
在横向上
课件类
8
与蜿蜒型河流的异同:
游荡型河段弯曲程度不大,一般弯曲系数略大 于1,如黄河高村以上河段曲折系数约为1.05。 横剖面一般都十分宽浅,滩槽高差一般很小,如 黄河一般均在1~2 m之间。 河床坡降均比蜿蜒型河段大,如黄河游荡型河段 为1.5~4.0×10-4,而相同尺度蜿蜒型河段为 1.0×10-4以下。
与分汊型河流的异同:
游荡型河流虽然同样具有分汊的平面形态。
但河道中沙洲数量多,形态容易随流量的变化而
变,整个外形十分散乱。且汊道经常迁徙变化,
汊道的弯曲率一般也要比分汊型河流小。
课件类
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课件类
10
六、游荡型河段的水沙特性
游荡型河段平均水深一般很浅
游荡型河流的来沙量一般偏多,并且同流量 下的含沙量变化很大,流量与含沙量的关系极不 明显。其主要原因是:
河床演变实质: 泥沙的冲刷、搬运、沉积。
根本原因:输沙不平衡
课件类
2
二、平原河流河型的划分
平原河流根据其形态和演变特性可分为顺直微弯 型、蜿蜒(弯曲)型、分汊型、游荡型等。
课件类
3
三、游荡型河道的定义
a) 平面上水流散乱呈辫状,心滩密布, 变动不定的河道。
b) 河道的弯曲系数仅略>1,整体形态较 顺直。横断面十分宽浅,水流散乱, 主槽摆动幅度和摆动速度均很大,河 势变化剧烈。
浅谈游荡型河道
班级:2011 组次:34班第一组
课件类
1
一、河道演变的概念
河道演变 (fluvial processing):自然条件及人类活动影响下河床所发
生的变化过程。
广义上:从河源到河口流经河谷的形成及发展的整个历史过程。
狭义上:近代冲积河床的变化。
河床演变是水流、泥沙、河床相互作用的结果,以泥沙运动作为纽 带。
课件类
19
在人类与自然的关系中,自古以来河流 洪水灾害对人们的生活影响最大,且经常 发生。为此人类在与洪水斗争的漫长的历 史过程中积累了丰富经验,随着科学的发 展和人们对河流演变规律和输沙规律认识 的深入,技术措施也在不断的进步,对河 流的要求也在不断的提高。河道整治的目 的应由单纯的防洪减灾,向综合效益方向 发展。
在各类河型中,游荡河型最不稳定,防 洪压力很大,常造成沿河地区的内涝和盐 渍化。故对其治理是国民经济建设所必需。
课件类
20
小浪底水库运用后河道整治面临的新问题
课件类
21
黄河下游主槽河宽沿程变化
课件类
22
以上的例子说明沿用传统的整治方 法难于有效控制河势,由于河势的迅 速变化常造成险工脱流,控导工程不 断上延下接的被动抢险,河道断面形 态仍很宽浅,无法形成稳定的中水河 槽,需要采取更有效的河道整治措施, 达到稳定主槽的目的。
课件类
23
从国内外河流整治看黄河下游整治
潘季驯在几百年前提出束水攻沙的主张,修建堤防,减少洪水的淹没范围, 排洪输沙入海。
1922年美国水利工程师费礼门认为黄河下游堤距过宽是治理困难的主要原因。 他提出整治河宽为1/3英里的设想。
1946年在严恺院士主持下制定了黄河下游治理初步规划,建议采用对口丁坝 为主的工程措施缩窄游荡性河段,并绘制了全下游河道整治床不断抬高。
课件类
4
游荡型河道
课件类
5
四、游荡型河道演变规律
1、河道形态:河身顺直,宽窄相间,呈藕节状, 洲滩密布,汊道交织,弯曲程度不大,曲折系数 一般略大于1。主槽不固定。河道宽浅。 2、水流运动:水深小,水面比降大,流速大,水 流散乱,主流不定。
丹江水库1960年建成后,在襄樊至皇庄153km的游荡性河道进行了航道整治,
新中国成立后实行了宽河固堤的方针,利用河南宽河段滞洪滞沙,削减了洪 峰。
二十世纪50年代后期,认为三门峡水库建成后下游防洪问题基本解决,在下 游进行梯级开发,控制纵向冲刷和进行整治河道,以利于引水航运。
钱宁1965年针对束水攻沙的治河思想指出,要把全部泥沙输入大海,使各级 流量挟沙不淤。
A. 洪水来自流域的不同地区,来水中携带的泥 沙量大小不同。
B. 同一流量下,随着上站含沙量的不同,其输
沙率相差很大,出现“多来多排、少来少排”
的现象。
课件类
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七、游荡型河段的形成条件
课件类
12
河流的游荡性形成的 历史条件(基本条件)
河床的 强烈堆 积作用
课件类
13
八、对河流的游荡强度起促 进作用的有利条件
课件类
16
1.高含沙水流游荡性河道滩槽 冲淤演变的特点是滩槽冲淤量 和强度都较低含沙水流大。
2.高含沙水流可以自身塑造出 与其挟沙能力相应的窄深河槽。
课件类
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游荡型河道整治
课件类
18
游荡型河道存在的一些问题 从国内外河流整治看黄河下游整治 裁弯与双向整治 游荡型河道应两岸同时整治 双岸整治的目标 双岸整治设计的优缺点 结束语
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