下荆江河槽形态及过流能力调整对上下游边界条件的响应

论文摘要

受三峡工程运用与洞庭湖出流顶托影响,下荆江河段的进口水沙条件及其出口侵蚀基准面发生改变,河床冲淤调整剧烈,平滩河槽形态及过流能力变化显著,威胁到两岸的防洪安全。首先采用一维水动力学模型及河段平均的河床演变分析方法,计算了下荆江2002—2016年河段尺度的平滩特征值（平滩宽度■、水深■、面积■及流量■）,以及石首与监利两站相应警戒水位下的过流流量(QwnSS、QwnJL)。其次分析了上述参数对上下游边界条件的响应,并建立了这些参数与前5年汛期平均水流冲刷强度■（上边界）、当年上下游汛期平均水位差■（下边界）之间的单因素及多因素响应关系,并对综合关系式进行了率定与验证。结果表明:（1）受大规模护岸工程控制,下荆江河床调整以河段平滩水深增加为主,增幅为8.8%,相应宽深比减小8%,河床趋于窄深;（2）河道过流能力年际间变化较大,无明显单向增加或减少趋势,其中河段平滩流量介于27 401～34 548 m3/s之间,多年平均值为31 335 m3/s,而石首及监利两站警戒水位下过流流量的多年平均值分别为36 976、34 381 m3/s;（3）在综合关系式中,对于河段平滩面积■而言,上边界■占比的平均值约为96%,且■随■的增加而增大;对于河道过流能力(■、QwnSS、QwnJL)而言,下边界■占比的平均值约为86%,且■、QwnSS和QwnL均随■的增加而增大。故下荆江河段平滩河槽形态调整主要与进口水沙条件有关,而过流能力调整主要受出口侵蚀基准面条件（洞庭湖出流顶托）控制。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林芬芬,夏军强,周美蓉,邓珊珊

关键词: 平滩河槽形态,过流能力,警戒水位,水流冲刷强度,侵蚀基准面,下荆江河段

来源: 水利学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划(2016YFC0402305),国家自然科学基金项目(51725902,51579186)

分类号: TV147

DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20180800

页码: 641-649

总页数: 9

文件大小: 2602K

下载量: 185

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