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黄河调水调沙(水沙联合调度)技术及实践

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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 调水调沙
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*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。 2.1.2 二库联调方式
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二库联调是指三门峡、小浪底两水库进行联合水沙调度,即当黄河中游发生中小洪 水或三门峡水库蓄水加上入库基流较大时,利用三门峡水库调控小浪底水库入库水沙过 程,从而影响小浪底水库异重流的产生、强弱变化、消亡及浑水水库的体积、持续时间, 调节小浪底库区泥沙淤积形态,最终影响小浪底水库的出库含沙量。 2002 年 7 月实施的黄河首次调水调沙试验即为三门峡、小浪底两水库联合水沙调 度。 2.1.3 三库联调方式 三库联调是指万家寨、三门峡、小浪底三水库进行联合水沙调度。当黄河中游未发 生中小洪水, 而三库超蓄总水量又满足一次调水调沙水量要求时, 利用万家寨水库调控、 影响三门峡水库入库水沙过程,并通过三门峡水库二次调控小浪底水库入库水沙过程, 人工塑造异重流,达到调整小浪底库区淤积形态、协调出库水沙关系的目的。当黄河中 游发生中小洪水时,万家寨水库可起到补水作用,延长三门峡水库入库水沙过程或改变 水沙峰形,进而改变小浪底水库入库水沙过程,达到调整小浪底库区淤积形态、调控淤 积库容使用年限、协调出库水沙关系的目的。达到调整小浪底库区淤积形态、调控淤积 库容使用年限、协调出库水沙关系的目的。 2004 年黄河第三次调水调沙试验即为万家寨、 三门峡、 小浪底三座干流水库联合水 沙调度。 2.1.4 四库联调方式 四库联调是指通过小浪底、三门峡、故县、陆浑四座水库的水沙联合调度,其核心 是有效利用小浪底至花园口区间的清水,与小浪底浑水水库下泄的高含沙水流在花园口 进行水沙“对接” 。 2003 年汛期,结合防洪预泄进行的黄河第二次调水调沙试验就采用这种调度方式。 2.1.5 五库联调方式 在上述四库联合调度的基础上,为补充调水调沙水量或为调控小浪底水库入库流量 或含沙量,以控制小浪底库水位、水量、出库含沙量等,必要时动用万家寨水库,即形 成五库联合调度的局面。 2.2 水沙联合调度技术路线 水沙联合调度分预决策、决策和实时调度修正三个阶段,不同阶段实施的技术路线 也有所不同。以四库水沙联合调度为例,简述如下: 2.2.1 水沙联合调度预决策阶段 (1)获取龙门、华县、河津和状头四个水文站水沙数据,通过水沙序列预测模型
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分析和水沙频率分析,预测潼关水文站水沙过程、相应频率。 (2)获取龙门水文站水沙数据和龙门至潼关河段测验数据,通过建立龙潼河段高 含沙水流揭河底模型,预测分析该河段揭河底发生情况。 (3)获取华县水文站水沙数据和华县至潼关河段测验数据,通过建立华潼河段高 含沙水流揭河底模型,预测分析该河段揭河底发生情况。 (4)根据三门峡水库运行方式,通过水库泥沙淤积的相关分析与神经网络快速预 测模型,预测潼关高程变化情况、三门峡库区冲淤情况及出库水沙过程。 (5)决策三门峡水库运行方式,即是否敞泄。 (6)拟定三门峡水库、小浪底水库联合运行方式,预决策是否进行调水调沙。 2.2.2 水沙联合调度决策阶段 (1)获取潼关水文站水沙数据,包括洪峰流量、时段流量过程、时段*均流量; 沙峰、时段含沙量过程、时段*均含沙量;洪水总量。 (2)通过三门峡水库出库含沙量预测模型,预测小浪底水库入库水沙过程,判断 是否发生水库异重流。 (3)根据三门峡水库出库水沙过程,通过小浪底库区异重流分析,预测小浪底坝 前浑水垂线含沙量分布。 (4)通过小浪底坝前浑水垂线含沙量分布、库区异重流参数,预测小浪底枢纽各 高程孔洞出流含沙量。 (5)获取黑石关、武陟水文站洪峰流量、时段流量过程、时段*均流量。 (6)运用小浪底、三门峡、陆浑、故县水库联合调度模型,按花园口允许流量值, 调算小浪底出库流量过程。 (7)通过小浪底至花园口水沙对接模型,按花园口允许含沙量,调算小浪底出库 含沙量,进而确定小浪底枢纽泄流孔洞组合。 2.2.3 实时调度修正阶段 (1)根据潼关水文站实测洪峰流量、时段流量过程、时段*均流量;沙峰、时段 含沙量过程、时段*均含沙量,修正三门峡库区冲淤情况及出库水沙过程。 (2)根据三门峡水文站实测洪峰流量、时段流量过程、时段*均流量、沙峰、时 段含沙量过程、时段*均含沙量,修正小浪底库区异重流预测结果、坝前浑水垂线含沙 量、各高程孔洞出流含沙量。 (3)根据小浪底、黑石关、武陟水文站实测水文数据,修正花园口水文站水沙对 接方案。
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(4)通过花园口水文站实测时段流量过程、时段*均流量,沙峰、时段含沙量过 程、时段*均含沙量,修正小浪底出库含沙量、进而确定小浪底枢纽泄流孔洞组合,修 正陆浑、故县出库流量。 (5)根据潼关、三门峡、小浪底坝前、小浪底、花园口水文站实测泥沙颗粒级配, 修正花园口含沙量允许值。 (6)根据下游夹河滩、高村、孙口、艾山、泺口、利津等水文站实测水文要素和 各河段河势、漫滩、断面冲淤等情况,修正花园口水沙过程。 2.2.4 调度效果评价阶段 (1)水沙预报、预测效果评价 (2)各水库防洪、库区冲淤、减淤效果、调度精度等调度评价。 (3)下游河道河势、过洪能力、冲淤等评价。 (4)河口区冲淤、滨海区冲淤分布等评价。 (5)输沙效果评价。 2.3 四库水沙联合调度流程 根据预报(利用洪水预报模型)和实测的龙门、潼关、华县等水文站流量过程、三 门峡水库的调控运用方式以及龙门镇、白马寺、武陟、黑石关、小花干、五龙口等站(区 间)的流量(含沙量)过程、陆浑、故县水库调控运用方式,结合四库联调模型、河道 冲淤计算数学模型的分析计算结果,推算出满足花园口站水沙调控指标的小浪底出库水 沙过程,并下发调令(方案调令) 。若花园口站水沙过程满足误差要求,保持该调令执 行情况;否则,实时人工修正小浪底出库水沙过程,重新下发调令(修正调令) 。 2.4 流量对接 调控花园口的洪水过程以矩形峰的形式。具体是根据预报的小花间洪水在花园口的 流量,绘制小花间预报流量过程和要求的调控流量过程的对照图,反推小浪底水库的出 库流量(小浪底至花园口传播时间按 12~16 小时计算) 。公式如下: Q 小= 调控流量-Q 小花 式中:Q 小为小浪底水库出库流量;Q 小花为预报的小花间(指小浪底至花园口无工程 控制区的来水流量,含故县、陆浑水库下泄流量)在花园口的流量。 调控开始时段(0 时段) ,根据水文部门给出的 24 小时小花间洪水预报过程,概化 出小花间 16 小时后(4 时段)的*均流量,调控流量减去该*均流量,即为小浪底水库 本时段的出库流量(流量对接) ,按此流量给小浪底建管局下发调令。依此类推,根据 滚动预报得出逐时段小浪底出库流量,向小浪底建管局滚动下发调令。
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某一时段的小浪底出库与小花间流量对接示意图见图 2。 2.5 含沙量对接 根据黄河下游第一次洪水过程,黑在花(黑石关站流量过程传播至花园口站) 、武 在花(武陟站流量过程传播至花园口站) 、小花干(小浪底至花园口区间干流产生的洪 水传播至花园口站)在花园口断面叠加后,花园口站含沙量在 5kg/m 以下。 三门峡水库多年运用经验表明,在水库回水区经分选落淤后的细颗粒泥沙粘性较 大,很难再冲刷起动,形成几处胶泥坎。为避免小浪底浑水水库细颗粒泥沙在调控退水 期落淤在河槽内固结,同时考虑小浪底调控初期出库含沙量大的特点(坝前淤积面高程 182.2m) 含沙量过程对接为前大后小。 , 即前 1/3 时段按控制花园口站 60kg/m3, 中间 1/3 时段按控制花园口站 20kg/m3,后 1/3 时段按控制花园口站 10kg/m3。 具体对接按输沙量*衡原理进行分析计算,公式如下: (Q1×ρ1+Q2×ρ2)/(Q1+ Q2)=ρ3 (2-1)
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式中:Q1 为预报的小花间在花园口的流量;ρ1 为预报的小花间在花园口的含沙量, 在初始计算中按 5kg/m3 考虑, 后期根据实测资料实时修正; 2 为要求的小浪底出库流量; Q ρ2 为计算的小浪底出库含沙量; 3 为要求的花园口站调控含沙量, 60kg/m3、 ρ 如: 20kg/m3 等。 根据上式求出 ρ2,修正后才能被采用。公式如下: ρ2 采用=ρ2-k×ρ2 (2-2)

式中:k 为实测小花间冲刷量与小浪底出库沙量之比,初始计算中按 10%考虑,后 期按实测资料实时修正;ρ2 采用为最终采用的小浪底出库含沙量,并据此向小浪底水库 下发逐时段含沙量调令。 2.6 人工异重流塑造 人工异重流塑造的目的是为小浪底水库库区减淤或调整其淤积形态并恢复部分库 容寻找一条新的途径,进一步深化对水库泥沙运动规律的认识。 人工异重流塑造的指导思想是:调水调沙实施的前一阶段,若中游不来洪水,小浪 底水库主要是清水下泄;待库水位降低至三角洲顶点高程以下的适当时机,适时利用万 家寨、三门峡水库的蓄水,加大流量下泄,进行万家寨、三门峡、小浪底水库的联合调 度,形成人工异重流,使小浪底水库排沙出库。在借助自然力量的人工异重流排沙基础 上,探索水库泥沙多年调节的调度模式,调整小浪底水库泥沙淤积形态并恢复部分库容 水库水沙联合调度研究分析,认为小浪底水库发生异重流的临界水沙条件为:入库
3 3 3 流 量 一 般 应 不 小 于 300m /s。若 流 量 大 于 800m /s 时 ,相 应 含 沙 量 约 为 10kg/m ;

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流量约为 300m /s 时,要求水流含沙量约为 100kg/m ;流量介于 300~800 m /s 之间时, 水流含沙量可随流量的增加而减少,两者之间的关系可表达为 S ≥ 154? 0.18Q 。对上述 临界条件, 还要求悬沙中细泥沙的百分比一般不小于 70%。 若水流细泥沙的沙重百分数 进一步增大,则流量及含沙量可相应减少。 2.6.1 2.6.1 异重流潜入位置 2.6.1.1 影响因素

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库区清水与进入库区的浑水之间的容重差异是产生异重流的根本原因。从实际的观 测资料可看出,挟沙水流进入水库的壅水段之后,由于沿程水深的不断增加,其流速及 含沙量分布从正常状态逐渐变化,水流最大流速由接*水面向库底转移,当水流流速减 小到一定值时,浑水开始下潜并且沿库底向前运行。 异重流潜入点位置与流量、含沙量大小、河床边界条件及库水位等因素有关。流量 增大时,潜入点下移;含沙量增大,则潜入点上移;库水位升高,潜入点相应上移。 水槽试验和实体模型试验过程中,清楚地观察到异重流潜入点变化的基本规律,含 沙量的变化对潜入位置的影响较小,流量影响较大,而库水位(即水库回水位置)为主 要影响因素。 2.6.1.2 调水调沙期间异重流潜入位置分析

实测资料表明,异重流潜入位置一般位于水库回水末端。且随着入库流量和含沙量 的变化上下移动。 2004 年 2 月小浪底库区淤积纵剖面及各级库水位的回水范围见图 2-1。若黄河第三 次调水调沙试验开始时,库水位为 250m 左右,结束时库水位应降至汛限水位 225m,由 图-1 可知, 两级库水位所对应的回水末端距坝分别为 77.5km 及 60.5km, 区间库底纵比 降较为均匀。黄河第三次调水调沙试验期间异重流潜入位置应位于距坝 60~77km 之间。 不同库水位及相应河床比降见表-1。

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270 250 230 210 190 170 150 130 0 10 20 30 40 50 60 70 80 距坝里程(km) 90 100 110 120 130
1999年5月纵剖面 2004年2月纵剖面 回水范围

250m 245m 240m 235m 230m 225m

高程(m)

图-1

小浪底库区纵剖面(深泓点)

表-1 库水位(m) 回水长度(km) 回水范围内库底比 降(0/000) 225 60.5 8.95

各级库水位下回水长度 230 67 8.66 235 71 8.89 240 73.25 9.33 250 77.5 10.05

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2.6.2 小浪底水库异重流持续运动条件 2.6.2 小浪底水库异重流持续运动条件 基于 2001~2003 年小浪底库区异重流资料,点绘小浪底水库入库流量及含 沙量的关系见图-2(图中点群边标注数据为 d < 0.025mm 泥沙的含量) ,由该图 分析异重流产生并持续运行至坝前的临界条件。从点群分布状况可大致划分 3 个区域。 A 区为满足异重流持续运动条件的区域。其临界条件(即左下侧外包线)在 满足洪水历时且入库细泥沙的沙重百分数约 50%的条件下,还应具备足够大的 流量及含沙量,即满足下列条件之一:①入库流量大于 2000m /s 且含沙量大于 40kg/m3;②入库流量大于 500m3/s 且含沙量大于 220kg/m3;③流量为 500m3/s~ 2000m3/s 时,所相应的含沙量应满足 S ≥ 280 ? 0.12Q 。 B 区涵盖了异重流可持续到坝前与不能到坝前两种情况。其中异重流可运动 到坝前的资料往往具备以下三种条件之一:一是处于洪水退水期,此时异重流行 进过程中需要克服的阻力要小于异重流前锋。因异重流前锋在运动时,必须排开 前方的清水,异重流头部前进的力量要比维持继之而来的潜流的力量大;二是虽 然入库含沙量较低,但在水库进口与水库回水末端之间的库段产生冲刷,使异重 流潜入点断面含沙量增大;三是入库细泥沙的沙重百分数均在 75%以上。 C 区基本为入库流量小于 500m3/s 或含沙量小于 40kg/m3 的资料,异重流往 往不能运行到坝前。 此外,入库细泥沙的沙重百分数越低,相应的异重流持续运行到坝前所需要 的流量及含沙量越大。水流含沙量、流量及细泥沙的沙重百分数 Di 之间的函数 关系基本可用下式描述。
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S = 990 e ?0.025 Di ? 0.12Q

8

500

450

34
24

400

持续到坝前(2001) 35 40 34 26 50 64 持续到坝前(2002) 持续到坝前(2003) 未持续到坝前(2001) 未持续到坝前(2002) 未持续到坝前(2003) 42 44

350

300

含沙量(kg/m3)

49
250

32 40 47

34

51

200

C 区
73

64

A区

150

B区
76

S = 280 ? 0.12Q
55 49 53 42 67 30 42 30

100

50

0 0

46 68 46 70 64 78 7 81 82 84 8 83 8 79 90 91 92 80 8 86 80 54 76 81 500 1000

40 56 49 54 48 45 43 47 49 4073 51 43 46 81 80 80 8044 2500 3000

51 1500 2000 流量(m3/s)

3500

4000

4500

图-2 2.6.3 调度方案

异重流持续运动条件分析

研究中将潼关断面日*均流量大于 1500m3/s 的情况作为洪水考虑。根据实 测资料的分析结果,潼关断面 6 月份不发生洪水的情况占 77.3%。对此种最可能 发生的情况,水库按以下方案调度。 当预报 2 天并预估后 5 天潼关日*均流量小于或等于 1500m3/s (即潼关断面 7 日水量不大于 7.1 亿 m3)时: ① 若小浪底水库库水位在 235m 以上,三门峡水库维持库水位不变,按入库 流量下泄;小浪底水库按控制花园口断面 2700m3/s 下泄,坝前漏斗冲刷过程中, 控制出库含沙量不超过 25kg/m3。② 在小浪底水库库水位 235m 时,小浪底水库 首先按控制花园口流量 1150m3/s 下泄两天,库区淤积三角洲面已高出水库蓄水 位约 15m,此时若加大入库流量,回水末端以上可以产生较为明显的沿程冲刷和
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溯源冲刷,并且挟沙水流进入回水区后可以形成持续时间相对较长的异重流,按 本次分析研究成果,从水库排沙和改善库区淤积形态等方面考虑,异重流形成并 持续的流量为 2000m /s。在小浪底水库控小流量结束前 8 小时,三门峡水库按出 库流量 Q=2000m /s 下泄,直至库水位达 298m;在三门峡水库库水位达 298m 前 9 天启动万家寨水库,出库流量按 2000m /s 下泄,直至库水位达汛限水位 966m; 小浪底水库仍按控制花园口流量 2700m /s 下泄,原则上控制小、黑、武洪水* 均含沙量不大于 25kg/m , 泄流过程中, 黑、 小、 武最大含沙量控制不超过 45kg/m , 直至库水位达汛限水位 225m。 在潼关不发生洪水条件下,万、三、小联合调度形成人工异重流排沙的水库 调度方案中,考虑形成人工异重流时,先启用三门峡水库,后启用万家寨水库, 主要原因有两个,一是若先启用万家寨水库,此时三门峡水库蓄水位在 318m 左 右,万家寨水库下泄的清水将在小北干流河段冲刷恢复部分泥沙,挟沙水流流经 三门峡库区时将发生壅水淤积,一则不利于小浪底水库异重流的形成,二则淤损 了三门峡水库的部分库容; 二是先启用三门峡水库, 待小浪底库区形成异重流后, 三门峡降水至 298m 时,万家寨水库下泄的水流可以使三门峡库区发生一定的冲 刷,一则可排出一部分泥沙,二则可以加强小浪底库区的异重流排沙。 2.6.4 异重流塑造流程
距离 传播时间 调度时间 7月2日14时 14时 7 月3 日2 时 万家寨水库 102km 12h 府谷水文站 242km 24h 7 月5 日6 时
3 3 3 3 3 3

人工塑造异重流调度图

吴堡水文站 275km 22h

龙门水文站 128km 28h 10h 潼关水文站 7 月7 日8 时

7 月6 日4 时 8h 三门峡水库 入库7 入库7月7日18时 18时 库水位310m 310m左右 库水位310m左右 出库7 15时 出库7月5日15时 130km 小浪底水库 入库7 入库7月5日18时 18时 (异重流形成) 异重流形成) 20h 异重流出库 7月8日14时前后 14时前后

116km

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3、创新成果 、
3.1 黄河调水调沙试验目标 黄河调水调沙试验的总目标是:水库、河道减淤,探索黄河水沙运行规律, 实现人、水、沙的和谐相处,维持黄河健康生命。在总目标原则下,依据水库、 河道、来水来沙情况等边界条件,年度、时段的试验目标则相应不同。 3.1.1 2002 年黄河首次调水调沙试验目标 首次调水调沙试验是针对小浪底水库初期运用的特点进行的, 实施的是小浪 底和三门峡两库联合调度方式,主要目标是: (1)寻求试验条件下的黄河下游泥沙不淤积的临界流量和临界时间。 (2)使下游河道(特别是艾山至利津河段)不淤积或尽可能冲刷。 (3)检验河道整治成果、验证数学模型和实体模型、深化对黄河水沙规律 的认识。 3.1.2 2003 年黄河第二次调水调沙试验目标

第二次调水调沙试验是结合防洪预泄进行的,实施的是小浪底、三门峡、陆 浑、故县四库联合调度,是典型的水沙多目标调度方式,主要目标如下: (1)实现水资源安全。即在保证防汛安全的前提下,最大程度地实现洪水 的资源化,为 2003 年秋至 2004 年春期间用水和引黄济津储备水源。 (2)实现小浪底库区减淤,实践“拦粗排细”设计调度思想,大部分浑水 水库“水沙”体排出。 (3)下游河道发生冲刷或至少不发生大的淤积,尤其是艾山至利津河段不 发生淤积。 (4)三门峡库区减淤,并有效降低潼关高程。 (5)下游减灾与减淤的统一,即不发生大的漫滩损失。 (6)小浪底坝前淤泥层高程降至 179m 左右,解决闸前防淤堵问题,确保枢 纽运行安全。 (7)小浪底库水位 250m 台阶持续一定时间,满足设计对大坝安全的要求, 并为 2004 年水库在 250m 以上运用创造条件。 (8)支流减灾与干流减灾的统一。除保证黄河下游干流防洪安全外,兼顾 伊河下游、洛河下游、伊洛河的防洪安全。 (9)进一步深化对黄河水沙规律的认识。

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3.1.3 2004 年黄河第三次调水调沙试验目标 第三次调水调沙试验是针对小浪底水库汛初蓄水较多,黄河中游又无中小洪 水的特点进行的,实施的是黄河干流万家寨、三门峡、小浪底三库串联联合调度 方式,主要目标是: (1)实现黄河下游主河槽全线冲刷,进一步恢复下游河道主槽的过流能力; (2)调整黄河下游两处卡口段的河槽形态、增大过洪能力; (3)调整小浪底库区的淤积形态; (4)进一步探索研究黄河水库、河道水沙运动规律。 调水调沙试验调度河道 河道边界条件分析 3.2 调水调沙试验调度河道边界条件分析 1986 年以来,黄河下游 3000m3/s 以上流量出现几率较小,下游河道持续淤 积,高村以上河道*滩流量由 5000m3/s 减小到 3000m3/s 左右,河势流路也随之 演变成小流量流路。在这期间修建的整治工程主要是为控制此类小流量流路,未 经大水考验,基础普遍较差,对大流量适应性不强。就出险次数和几率而言,
3 1000~2000m /s 流量级最多,为 97 次,占出险次数的 33.7%。就出险几率 P 该

占流量级频率 PQ 的比例而言,小于 3000m3/s 各个流量级均出险较小,大于 3000m3/s 各个流量级均出险较大,3000m3/s 流量为 P/PQ 由小转大的转折点。综 合考虑出险几率和 P/PQ, 下游河道过流能力不宜大于 3000m /s 流量。 为此, 2002 年黄河首次调水调沙试验确定花园口临界流量为 2600m3/s 左右。 首次调水调沙试验后,为了核定下游河道过流能力是否有变化,在 2003 年 通过利用当年汛前统测大断面资料对下游 200 个大断面(断面间距约 4km)进行 了分析计算,分断面核定河槽和主槽的过流能力。经分析夹河滩至艾山河段部分 断面(共 11 个)的*滩流量为 2000m3/s 左右(*滩水位以下过水面积不足 1000m2) ,最小为史楼和雷口断面,*滩流量只有 1800m3/s。因而,2003 年黄河 调水调沙试验花园口临界流量仍定为 2600m3/s 左右。 在 2004 年黄河第三次调水调沙试验前,采用 2003 年汛后大断面计算黄河下 游各断面*滩以下面积,运用多种方法对下游河道各断面的*滩流量进行了分 析,这些方法包括①各段上年的实际*滩流量;②2003 年汛期各断面的冲刷幅 度;③上下水文站 2003 年流量流速关系及其变化、水位站水位沿程变化;④曼 宁公式估算法。运用上述方法多方面综合分析计算论证,目前黄河下游各河段* 滩流量为: 花园口以上 4000m3/s 左右, 花园口~夹河滩 3500m3/s 左右, 夹河滩~ 高村 3000m3/s 左右,高村~艾山 2500m3/s 左右,艾山以下大部分为 3000m3/s
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左右。其中彭楼~陶城铺河段大部分断面*滩流量小于 2600m3/s,该河段的徐 码头和雷口断面*滩流量分别只有 2260 m3/s 和 2390m3/s,是两个明显的卡口 河段。高村~艾山河段*滩流量见表 2-12。2004 年汛前调水调沙试验调控流量, 以控制花园口流量 2700m3/s 左右为宜。 3.3 3.3 调水调沙试验过程 3.3.1 2002 年黄河首次调水调沙试验过程 1 试验预案 黄河首次调水调沙试验预案为: 以小浪底水库蓄水为主或小浪底至花园口区 间(简称小花区间或小花间)来水为主水库相机调水调沙,控制花园口临界流量 2600m3/s 的时间不少于 10 天,*均含沙量不大于 20kg/m3,相应艾山站流量 2300m3/s 左右,利津站流量 2000m3/s 左右。试验结束后控制花园口流量不大于 800m3/s。 具体调节方式如下: (1) 预报河道流量(指小浪底水库以上来水与小花间来水之和,下同) 小于 2600m3/s 时,控制花园口流量 2600m3/s 历时 10 天,进行调水调沙试验。 (2) 预报河道流量大于或等于 2600m3/s 且小于 4000m3/s 时,若预报小 花间流量小于 2600m /s,控制花园口站流量 2600m /s 历时 10 天,进行调水调沙 试验;若预报小花间流量在 2600~4000m3/s 之间,控制花园口站流量 2600~ 4000m3/s 历时 10 天;否则,尽可能减少出库流量。 (3) 预报龙门站发生 4000~8000m3/s 洪水时,适时进行调水调沙或相 机转入防洪运用,尽量减小下游漫滩几率和损失;预报龙门站发生 8000 m3/s 以 上或小花间洪水大于 4000m3/s 时,转入防洪运用。 (4) 调水调沙试验结束,以控制下游河道不断流为原则,控制花园口流 量不大于 800m3/s。 2 实施过程 2002 年 7 月 4 日上午 9 时,小浪底水库开始加大下泄流量,调水调沙试验 进入调度实施阶段,直到 7 月 15 日 9 时小浪底出库流量恢复到 800m3/s 以下, 水库调度历时 11 天。在这期间,通过频繁启闭小浪底水库不同高度孔洞组合和 联合调度三门峡水库,实现了预案规定的水沙组合。小浪底站出库*均流量为 2741m3/s, *均含沙量 12.2 kg/m3。 花园口站 2600m3/s 以上流量持续 10.3 天, *
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均含沙量为 13.3kg/m 。艾山站 2300m /s 以上流量持续 6.7 天。利津站 2000m /s 以上流量持续 9.9 天。7 月 21 日,调水调沙试验流量过程全部入海。 3.3.2 2003 年黄河第二次调水调沙试验过程 2002 年黄河首次调水调沙试验成功后,又开始寻找时机准备第二次调水调 沙试验。根据气象预报,2003 年 9 月 5 日至 6 日,山陕区间局部、汾河、北洛 河大部地区有小到中雨;泾渭河大部地区有中到大雨,渭河局部有暴雨;三花间 将普降小到中雨,伊洛河个别站有大雨。通过水情分析,认为小浪底水库需要防 洪预泄,并有可能结合预泄实施一次小浪底、陆浑、故县、三门峡四库水沙联合 调度的调水调沙。 1 试验预案 黄河第二次调水调沙试验预案为:利用小浪底、三门峡、陆浑、故县水库进 行水沙联合调控,结合防洪预泄实现多目标调度。在调*诩洌行Ю眯』 的清水,与小浪底水库下泄的高含沙量水流在花园口进行水沙“对接” ,为将来 调水调沙进行水沙精细调度积累经验。通过对首次调水调沙试验成果分析,第二 次调水调沙仍控制花园口断面流量在 2600m3/s 左右, *均含沙量不大于 30kg/m3, 调控历时为 15 天左右。 2 实施过程 小浪底水库 2003 年 9 月 6 日 9 时开始第二次调水调沙试验,9 月 18 日 18 时 30 分结束,历时 12.4 天。小浪底水库下泄*均流量为 1690 m3/s, *均含沙 量 40.5kg/m3;通过小花间的加水加沙,花园口站*均流量为 2390 m3/s, *均含 沙量 31.1kg/ m3;利津站*均流量 2330 m3/s, *均含沙量 44.4kg/m3。下游河道 全河段基本上都发生了冲刷, 总冲刷量 0.456 亿 t, 达到了下游河道减淤的目的。 9 月 17 日小浪底水库浑水层已经全部泄完,坝前淤积面降低至 179m 左右,9 月 18 日小浪底出库含沙量只有 7 kg/m3,也达到了小浪底水库尽量多排泥沙的预定 目标。 3.3.3 2004 年黄河第三次调水调沙试验过程

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为了实现第三次调水调沙试验所要达到的目标, 在黄河水库泥沙、 河道泥沙、 水沙联合调控等领域多年研究成果与实践的基础上,必须尽量利用自然力量,辅 以人工干预,科学设计、调控水库与河道的水沙过程。为此,将第三次调水调沙 试验设计为两个阶段。

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第一阶段,利用小浪底水库下泄清水,形成下游河道 2600m3/s 的流量过程, 冲刷下游河槽。并在两处卡口河段实施泥沙人工扰动试验,对卡口河段的主河槽 加以扩展并调整其河槽形态。同时降低小浪底库水位,为第二阶段冲刷库区淤积 三角洲,塑造人工异重流创造条件。 第二阶段,当小浪底库水位下降至 235m 时,实施万家寨、三门峡、小浪底 三水库的水沙联合调度。首先加大万家寨水库的下泄流量至 1200m3/s,在万家 寨下泄水量向三门峡库区演进长达*千公里的过程中, 适时调度三门峡水库下泄 2000m3/s 以上的较大流量,实现万、三水库水沙过程的时空对接。利用三门峡 水库下泄的人造洪峰强烈冲刷小浪底库区的淤积三角洲, 以达到清除设计*衡纵 剖面以上淤积的 3850 万 m3 泥沙,合理调整三角洲淤积形态的目的。并使冲刷后 的水流携带大量的泥沙在小浪底水库库区形成异重流向坝前* 进一步为人工 异重流补充沙源,提供后续动力,实现小浪底水库异重流排沙出库。 根据上述调水调沙试验的设计过程,实施了万家寨、三门峡和小浪底水库群 水沙联合调度,具体调度过程如下: (1)水库调度 第一阶段(6 月 19 日 9 时至 6 月 29 日 0 时) 控制万家寨水库库水位在 977m 左右;控制三门峡水库库水位不超过 318m; 小浪底水库按控制花园口流量 2600m3/s 下泄清水,库水位自 249.1m 下降到 236.6m。 第二阶段(7 月 2 日 12 时至 7 月 13 日 8 时) 万家寨水库 7 月 2 日 12 时至 5 日,出库流量按日均 1200m3/s 下泄。7 月 7 日 6 时库水位降至 959.89m 之后,按进出库*衡运用。 三门峡水库自 7 月 5 日 15 时至 7 月 10 日 13 时 30 分,按照“先小后大”的 方式泄流,起始流量 2000m3/s。7 月 7 日 8 时,万家寨水库下泄的 1200m3/s 的 水流在三门峡库水位降至 310.3m 时与之成功对接。此后,三门峡水库出库流量 不断加大,当出库流量达到 4500m3/s 后,按敞泄运用。7 月 10 日 13 时 30 分泄 流结束,并转入正常运用。 小浪底水库自 7 月 3 日 21 时起按控制花园口 2800m3/s 运用,出库流量由 2550m3/s 逐渐增至 2750m3/s,尽量使异重流排出水库。7 月 13 日 8 时库水位下 降至汛限水位 225m,调水调沙试验水库调度结束。 (2)人工异重流塑造过程

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按照确定的试验方案,人工异重流塑造分两个阶段: 第一阶段 7 月 5 日 15 时,三门峡水库开始按 2000m3/s 流量下泄,小浪底水库淤积三 角洲发生了强烈冲刷,库水位 235m 回水末端附*的河堤站(距坝约 65km)含沙 量达 36kg/m3~120kg/m3,7 月 5 日 18 时 30 分,异重流在库区 HH34 断面(距坝 约 57km)潜入,并持续向坝前* 第二阶段 万家寨和三门峡水库水流对接后冲刷三门峡库区淤积的泥沙, 较高含沙量洪 水继续冲刷小浪底库区淤积三角洲, 并形成异重流的后续动力推动异重流向坝前 运动。 7 月 8 日 13 时 50 分,小浪底库区异重流排沙出库,浑水持续历时约 80 小 时。至此,首次人工异重流塑造获得圆满成功。 (3)整个试验过程中,万家寨、三门峡及小浪底水库分别补水 2.5 亿 m3、 4.8 亿 m3 和 39 亿 m3。进入下游河道总水量(以花园口断面计)44.6 亿 m3。 3.4 3.4 调水调沙试验结果 3.4.1 黄河首次调水调沙试验 黄河下游河道净冲刷量为 0.362 亿 t,其中艾山以上冲刷 0.137 亿 t,艾山 至河口河段冲刷 0.225 亿 t。下游河槽全程发生明显冲刷,主槽沿程冲刷 1.063 亿 t, 滩地淤积 0.701 亿 t。 其中高村以上主槽冲刷 0.592 亿 t, *均冲深 0.19m, 高村以下主槽冲刷 0.471 亿 t,*均冲深 0.15m。下游*滩流量均有一定程度的 增加,以漫滩最为严重的夹河滩至孙口河段*滩流量增大幅度最大,*均增加约 300~500m3/s,夹河滩以上河段增加约 240~300m3/s,孙口至利津河段增加约 80~90m3/s,利津以下试验过后流路归顺,*滩流量*均增大约 200 m3/s。 3.4.2 黄河第二次调水调沙试验 (1)从花园口站实测*均流量和*均含沙量来看,完全达到了预案规定的 水沙调控指标。 (2)下游河道总冲刷量 0.456 亿 t,全河段基本上都发生了冲刷,达到了 下游河道减淤的目的。 (3)9 月 17 日小浪底水库浑水层已经全部泄完,坝前淤积面降低至 179m 左右,9 月 18 日小浪底出库含沙量只有 7 kg/ m3,达到了小浪底水库尽量多排 泥沙的预定目标。

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(4)下游主要测验断面同流量水位降低,主槽过洪能力增加,调水调沙试 验前后同流量 2500m3/s 时降低 0.1m~0.3m。 主槽过洪能力(*滩流量)均有不同程度增加,增幅一般在 100~400m /s 之 间。 3.4.3 黄河第三次调水调沙试验 (1) 小浪底库区淤积三角洲冲刷泥沙达 1.329 亿 m(HH53 断面—HH37 断面, 距坝 62 km—110km),试验前后库区地形测量对比分析表明,设计淤积*衡纵 (2)剖面以上淤积的 3850 万 m3 泥沙尽数冲刷,库区淤积三角洲形态得到 了合理调整。
表-2 小浪底水库库底高程图(中泓线)
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小浪底水库干流1999年5月~2004年5月主槽最低河底高程沿程变化对照图
290 280 270 260 250 240

主槽最低河底高程(m)

230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
设计*衡 199910月干流最低河底高程 2002年5月干流最低河底高程 2003年5月干流最低河底高程 2003年10月干流最低河底高程 2004年5月干流最低河底高程 2004年7月干流最低河底高程

距大坝里程(km)

(3) 卡口河段河槽形态调整 两处卡口河段主槽*均冲刷深度为 0.25m~0.47m,主槽过流能力达到 2800m3/s~2900m3/s。 (4) 下游河道主河槽冲刷 经初步计算,小浪底水库出库沙量 0.0572 亿 t,利津站输沙量 0.7113 亿 t, 小浪底至利津河段冲刷 0.6541 亿 t,各河段均发生冲刷,主槽过洪能力进一步 提高。 (5) 对黄河水库、河道水沙运动规律的认识进一步深化

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本次试验中我们在水库群水沙调度、异重流运行状态、人工扰动泥沙的效果 等方面取得了大量原始数据, 为今后多方面研究运用黄河水沙运行规律提供了丰 富的基础资料。

4、意义 、
(1)黄河的主要问题是水沙不*衡,水库汛前泄流必须同时考虑泥沙问题 黄河的水沙不*衡反映三个方面, 一是空间分布不*衡, 清水大多来自上游, 泥沙集中来源于中游;二是时间分布不*衡,泥沙集中于汛期,而非汛期基本上 是清水;三是黄河是资源性缺水的多沙河流,输沙用水常常得不到满足。小浪底 水库等工程建成后,遇一般年份均可在非汛期蓄存一定水量,并且相当一部分水 量位于汛限水位以上,在汛期到来之前须泄放,可利用工程调节水沙关系,或塑 造人工异重流,或人工扰动水库及河道泥沙,让其掺混于水流中,避免清水空载 运行,将弃水改为输沙用水,尽最大可能消除黄河水沙时空的不*衡性和输沙用 水的不足,实现水沙关系“和谐” 。 (2)充分利用水流能量,相机辅以工人扰动,可以收到事半功倍的减淤效 果 在黄河第三次调水调沙试验中,所用资源主要是水库蓄存的水,并且在汛期 之前这些水要弃掉,因此这些水是免费的,冲刷下游河道的主要力量就是这些弃 水的能量,但自然情况下的黄河下游冲淤分布极不均匀,往往在局部持续淤积形 成卡口段,如果这时在卡口段辅以人工措施清淤,可使下游河道行洪能力全线得 到提高。本次试验从河床冲刷泥沙 0.6541 亿 t,这些泥沙若用人工去挖,按每 吨 10 元钱计,则需 6.541 亿元。若再考虑运输和堆放的场所,则需要费用更多。 (3)水库淤积形态可以调整 影响水库淤积形态的主要因素有来沙组成、水库库容与来沙量比值、库区地 形、水库运用方式等。在多沙河流的水库运用中,水库淤积有多种形式,如锥体 淤积、带状淤积、三角洲淤积或混合交替淤积等,但在自然淤积过程中,水库淤 积形态会显著改变库区地形的边界,当形成不利地形时要影响水库排沙,加重水 库淤积。本次试验说明,水库自然淤积形成的不利形态可借助用自然力量和人工 措施加以调整改善,使其下移至坝前或有计划地排出库外。在小浪底水库拦沙初 期和中期,相当于有一部分长期有效库容可重复利用,做到“侵而不占” ,大大 增强了小浪底水库运用的灵活性。
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(4)水库人工异重流的塑造成功是对其运动规律认识并掌握的主要标志 过去,人们对于水库异重流仅限于观测和研究,本次试验以人工的方式塑造 异重流,并取得成功,说明我们已经掌握了水库异重流的运动规律。本次调水调 沙试验中,库区淤积三角洲顶坡段淤积物粒径较大,但通过水库群的科学调度仍 能人工形成异重流,并持续运行较长距离,这将使今后小浪底水库恢复部分拦沙 库容,延长小浪底水库拦沙年限成为可能。 (5)在调水调沙中不可忽视泥沙颗粒级配 在本次调水调沙试验中,从水库异重流的塑造、库区淤积三角洲的扰沙,到 下游河道两处卡口河段的扰动河床补沙,泥沙颗粒级配均是重要因子。同时,河 道输沙能力不仅与水流悬沙级配有关系,还与床沙级配有关系,因为床沙也是河 道水流泥沙的一个来源。 (6) “三条黄河”联动保障试验成功 在本次调水调沙试验中,利用振动式测沙仪、多普勒流速仪及激光粒度仪等 现代化测验设备,及时取得了原型黄河的测验数据,为调度决策提供了实时信息 依据;泥沙数学模型和实体模型试验,为坝区水流流态和泥沙运动、下游扰沙段 水沙演进规律、人工扰沙监控指标确定及实时调度提供了技术支持。本次试验的 重要方案,均由数学模型计算提出建议方案,经实体模型验证、修定后,在原型 黄河上使用, “原型黄河”“数字黄河”和“模型黄河”有机联动,确保了试验 、 成功。 (7)发展了调水调沙运用模式 黄河已经开展的三次调水调沙试验,水沙条件各不相同,目标及其采用措施 也不相同,但基本涵盖了黄河调水调沙的不同类型,为以后调水调沙由试验转向 生产实践提供了坚实基础。如首次试验是针对小浪底上游中小洪水进行的,将不 协调的水沙关系由小浪底水库调节为协调的水沙关系进入下游河道; 第二次试验 是针对小浪底上游浑水和小浪底以下清水,通过以小浪底、陆浑、故县水库水沙 联合调度, 在花园口实现协调水沙的空间“对接”, 以清水和浑水掺混后形成 “和 谐”关系的水沙过程在下游河道演进;本次试验黄河干流没有发生洪水,主要依 靠水库上年汛末蓄水,通过调度万家寨、三门峡、小浪底水库,在小浪底库区塑 造人工异重流,并辅以库区淤积三角洲和下游卡口处人工扰沙措施,使水库弃水 变为输沙水流,以水库泄水加载异重流泥沙和河床扰动泥沙入海,这是一种不同 于前两次试验的新的调水调沙模式。

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(8)建设完整的黄河水沙调控体系势在必行 在本次调水调沙试验中,干流水库群联合调度产生了巨大的效果,减轻了小 浪底水库的淤积,改善了小浪底库区的淤积形态,冲刷了下游河道河槽泥沙,消 除了下游“二级悬河”的卡口淤积。这些效果仅靠小浪底水库单库运行是无法实 现的,只有借助水库群的整体合力,才能实现事半功倍的效果。本次试验充分证 明了建立完善的水沙调控体系的重要性。试验中发现,虽然万家寨水库和三门峡 水库参与了联合调度,但明显地暴露出这两座水库的缺陷,一是两座水库的库容 偏小,蓄水量十分有限,作为小浪底水库人工异重流的持续稳定的后续动力仍显 不足,否则就会有更多的泥沙从小浪底库区排出。二是万家寨水库距三门峡水库 太远,联合精确调度困难较大。因此,若能在黄河北干流修建古贤或碛口水库, 就可以与三门峡、小浪底水库组成黄河中游完善的水沙调控体系,实现泥沙的多 年调节,进而实现水库减淤和河道减淤的双重目标。 (9)通过调水调沙显著扩大了主槽过洪能力,说明“稳定主槽、调水调沙, 宽河固堤、政策补偿”的黄河下游治河方略有望实现 2002 年 7 月,黄河首次调水调沙试验前,黄河下游河道主河槽过流能力只 有 1800m3/s, 连续实施三次调水调沙试验后黄河下游河道主河槽过流能力已增加 至 2900m /s。通过若干次调水调沙,将在黄河下游河道塑造出一个相对窄深的主 河槽,在河道控导工程的约束下,河势稳定,一般的中常洪水经中游水库调节其 水沙关系后在主河槽中运行,水流不漫滩,滩区*傩瞻簿永忠怠5被坪酉掠畏 生大洪水或特大洪水时,漫滩行洪,淤滩刷槽,以标准化堤防约束洪水,不致决 口成灾,在滩区造成的灾情,国家给予政策性补偿。 (10)调水调沙是维持黄河健康生命最有效的措施之一 黄河治理的终极目标是维持黄河健康生命,这个目标确定后,所有的治河手 段都要为实现这个目标服务。由于*十几年黄河下游河道萎缩严重,主槽过洪能 力日渐衰减,遇自然洪水,要么流量过小,水沙不协调持续淤积主槽,要么流量 过大,大面积漫滩造成灾情,要么清水运行空载入海,造成水流的能量与资源浪 费,长此以往,黄河下游的健康生命形态不可能得以塑造和维持,而通过调水调 沙塑造“和谐”的流量、含沙量和泥沙颗粒级配的水沙过程,则可以遏制黄河下 游河道形态持续恶化的趋势,进而逐渐使其恢复健康生命形态,并最终得以良性 维持。
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5、应用前景与展望 、应用前景与展望
5.1 应用前景 调水调沙(水沙联调)技术的应用前景十分广阔,可分为两个大的方面: 5.1.1 应用于黄河整体的治理开发中 通过调水调沙技术应用,协调黄河各河段、各时段的水沙关系,一方面使水库淤 积库容的使用年限大大延长,保持长期有效的兴利库容。另一方面使下游千里悬 河有一稳定的主河槽,配以其他措施,从而实现黄河的长治久安。同时在黄河水 资源利用、水能利用、生态环境改善等方面发挥重要作用,最终达到维持黄河健 康生命的治河目标。 5.1.2 应用于其他多泥沙河流的治理和水库运用之中 调水调沙技术的各个环节,根据不同的条件,可分别应用于多泥沙河流的水库水 沙优化调度、水库减淤、河道减淤、稳定主槽及恢复河道过流能力、河口生态改 善等多个方面。 5.2 展望 黄河调水调沙的调度方式是多种多样的, 随着来水来沙条件的变化和下游河 道边界条件变化以及各水库工程边界条件变化, 其调度方式需要在实践中不断深 化、调整,相关的技术支持也需要进一步深化研究。目前急需探讨解决的问题主 要如下。 5.2.1 小浪底水库异重流调控的规律研究。

小浪底水库现状库区形态下,异重流潜入、运行、坝前爬高与入库、出库水 沙关系,不同高程孔洞泄流的流量、分流比与异重流(坝前)厚度、流速分布、 含沙量垂线分布之间的关系等。 5.2.2 小浪底浑水水库规律研究。 浑水水库形成机理、持续时间、含沙量分布等规律研究,不同高程孔洞泄流 的流量、出库含沙量、分流比与浑水水库厚度、体积、含沙量垂线分布、形成时 间之间的关系等。 5.2.3 5.2.4 5.2.5 三门峡、小浪底水库壅水、降水排沙规律研究。 三门峡、小浪底水库不同孔洞组合调控出库含沙量规律研究。 细颗粒泥沙在黄河下游河道输移规律研究。

研究不同流量级、不同河道边界条件下,异重流、浑水水库排沙(中数粒径

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一般为 0.008mm 左右)时,下游河道冲淤情况、冲淤临界含沙量、泥沙输移距离 等规律。 5.2.6 5.2.7 等。 水沙联调的流量、含沙量对接技术研究。 单库、二库、三库、四库、五库联调模型研究(含浑水调洪模型)

参考文献: [1] 李国英,黄河首次调水调沙[J],科学,2003,55(1) :41-43 [2] 李国英,黄河中下游水沙的时空调度理论与实践[J],水利学报,2004 (8) :1-7 [3]张金良、乐金苟、季利,三门峡水库调水调沙(水沙联调)的理论和实践, 人民长江,1999 [4]黄河防总办公室,黄河调水调沙试验预案,2002 [5]黄河防总办公室,黄河调水调沙试验预案,2002 [6]武汉水利电力学院,河流泥沙工程学(上册) ,北京,水利出版社,1981 [7]张瑞瑾等编,河流动力学,中国工业出版社,1961 年。 [8]张启舜、龙毓骞,三门峡水库泥沙问题的研究,1978 年 8 月。 [9]黄河四库水沙联合调度(调水调沙)预案,黄河防汛总指挥部办公室, 2003(9)。 [10]黄委勘测设计研究院,小浪底水利枢纽工程初步设计报告,1993。 [11]韩其为,水库淤积,科学出版社。 [12]张金良,黄河中游水库群水沙联合调度问题研究,天津大学博士论文, 2004(2)。

作者简介:张金良,河南新安人,水利部黄河水利委员会防汛办 公室主任,博士,教授级高级工程师。

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预报、实际 龙门 三 门 峡 以 上 降 水 潼关 华县 洪水 预报 模型 四库联调 模型 河道冲淤 计算数学 模型

三门峡 运用方式 小浪底出 库水沙过 程 预报、实际 陆浑运 用方式 实际 故县运 用方式 三 花 间 降 水 龙门镇 小花干 白马寺 黑石关 武陟 实时人工修正 小花干 五龙口 修 正 调 令 不 满 足 要 求 武陟 黑石关 方案 调令 满 足 要 求

花园口站 水沙过程

向下游 演进

图 1 四库水沙联合调度流程图

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流 量
小花间洪水预报过程 线
小~花演进时间 第 一 调 控 时 段 第 二 调 控 时4 段

调控流量过程

Q小

洪水预报时间

0

16

20

24

28

时间
图2 小浪底出库与小花间流量对接示意图

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