河道冲淤量计算方法研究进展.doc

基金项目 作者简介 湖北黄冈人讲师博士从事水力学及河流动力学研究 河道冲淤量计算方法研究进展 舒彩文水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北 武汉 摘要 断面法和输沙率法是计算河道冲淤变化量广泛采用的两种方法本文根据断面法与输沙率法的特点 最后就断面法与输关键词断面法输沙率法 计算模式 断面法和输沙率法简介 断面法冲淤量计算模式 若相邻两个实测断面面积为的梯形公式和截锥公 式 计算两测次两个断面间冲淤量的方法般有两种一是两测次断面面积差法二是两测次断面空间两测次断面面积差法计算河床冲淤量令则面积差法计算两断面间冲淤量公式为 梯形公式 截锥公式 公式有其局限性而且使用不便 相邻上下两个淤积断面间的体积 梯形公式 截锥公式 淤积断面间体积之差为淤积断面间冲淤量即 根据牛占 输沙量法冲淤量计算模式 利用物质守恒定律计算公式 式中为区间加入的泥 沙量 两种方法计算冲淤量对比 理论上讲但在生产和科学研究中人们发现两种方法的计算成果有时接近 李义天王小艳申冠卿林斌文许全喜陈显维 李义天 当水位较 低时 水利委员会水文局可计算出来的该水位下螺山汉口河段的淤积量相差不 王小艳 值大汛期断面法与输沙率法淤积量之差淤积时而林斌 文 申冠卿程龙渊林斌文等指出年间断面法计算 年艾山以 艾山以下实测断面很少精度较低艾山泺口段输沙量 但夹河滩艾山三区段两种方法计算冲淤量 艾山和泺口利津间两 黄煜龄 量按亿计周建军亿 对于三峡水库冲淤量许全喜年月至 年月三峡库区总淤积量为亿许全喜亿相 亿占入库泥沙总量亿的亿的 误差分析 断面法计算中存在的误差 从断面法计算模式看影响断面法冲淤计算和冲淤分布成果精度的因素主要取决于个方面的误 差 测量误差 测量误差以及测点代表性误差 差 断面代表性误差 实际上天然条件下的河道形 连惠萍 计算误差 由于计算公式参数确定不当而造成的误差有以下几种一是断面间距确定方法不合理造成的误差 表性误差和计算方法误差则给河段冲淤带来系统的影响随着测量次数的增加 输沙率法计算中存在的误差 测验误差 不同粒径泥沙的含沙量垂向分布相差也很大 泥沙粒径愈粗所以无论采用积深法还是积点法取样泥沙的漏测是不可 就横向含沙量的分布而言如果 特别是对于断面比较宽 采用简测法后误差就更大 也容易造成粗颗粒泥沙的漏测 计算误差 不易收集的平衡因素 未控区间加沙量和推移质输沙量差水量不平衡引起的误差 如小浪底站年较三门峡和花园口偏小相对差为 淤积率带来的误差 两种计算方法的优化 断面法的优化 张留柱 平均断面间距 苏运启 连惠萍 王小艳 系式 断 断 并对年月 式中 年 断 张松林李红梅提高测量精度李光耀另 国外已研制出多波束水下地形勘测系统 输沙率法的优化 输沙率法的优化首先表现的是输沙率修正钱宁 王运辉熊贵枢世纪年代中期美国的和 已基本形成了一套比 年林斌文 年龙毓骞全沙的概念对实 年李松恒年申冠卿 建立了输沙率修正系数的关 其中李松恒 年林斌文 潼 式中 为断面法河段实测淤积量 年年 月 潼 与其年给出的 年王小艳 则认为 潼 式中 给出年 潼 该结果与林斌文计 算结果差别较大两种计算方法研究展望 准确换算输沙量法求得的泥沙淤积重量和用断面法求得的淤 参考文献 张夏林基于 陈涛 张革联徐高洪 李义天黄颖 张留柱 申冠卿姜乃迁张原锋尚红霞 王雄世断面间距 张原锋等著 水利部水文局编江河泥沙 牛占弓增喜胡跃斌刘炜 程龙渊弓增喜和瑞莉李静宋海松 程龙渊刘栓明肖俊法张留柱李连祥 林斌文 断面法与输沙率法淤积测量成果偏离的主要原因 第一集 黄煜龄 梁栖容 等 三峡水库泥沙冲淤计算分析报告 下册 武汉工业大学出版社 许全喜 长江上游河流输沙规律变化及其影响因素研究 长江水利委员会水文局 长江螺山至汉口河段沙量平衡分析 拦沙泄水对下游河道冲淤影响及对策研究 子题 分报告 周建军 关于三峡水库泥沙计算可靠性的讨论 刘栓明 张留柱 断面法预计测验精度的探讨 黄河水利委员会水利科学研究所科学研究论文集 长江三峡工程泥沙与航运关键技术研究专题研究报告集 武汉大学博士学位论文 人民长江 九五 三峡工程泥沙问题研究 专题 三峡水库 陈显维 许全喜 陈泽方 三峡水库蓄水以来进出库水沙特性分析 水力发电学报 人民黄河 水利部水文局编 研究 专题 人民黄河 三峡水库 江河泥沙测量文集 人民黄河 连惠萍 张志林 霍瑞敬 黄河下游淤积测量误差分析与冲