小浪底水库运用以来黄河下游封丘河段再造床过程及对策研究

论文摘要

黄河下游封丘河段位于黄河最后一道弯“兰考弯”,上接原阳河段,下连长垣河段,河道左岸为封丘县,右岸开封祥符区,属于典型的游荡性河道。封丘河段具有黄河下游河道的典型特征,简称有“四个最”:河道断面最宽,临背悬差最大,河道横比降最大,滩区内人口最多。自小浪底水库投入使用以来,改变了封丘河段的来水来沙条件,该河段在新的水沙条件下出现一些新的问题,例如:河势上提下挫、工程靠河不稳定,河道出险频率较大,“二级悬河”局面依然严重,引黄取水能力下降等问题。所以研究封丘河段对于整个黄河下游的治理开发具有十分重要的典型意义和紧迫感。本论文通过搜集黄河下游封丘河段1961-2018年期间58年的年径流量、年输沙量和平均含沙量资料,统计分析历年的来水来沙量情况,并通过M-K秩相关分析法获得该段在近几十年的水沙变化趋势。在收集了该段历年主流线变化的基础上,对河段再造床过程中河势变化情况进行了对比分析,总结了该河段不同时段的河势演变过程的规律性。同时,通过收集整理封丘河段2000-2018年期间柳园口、夹河滩、禅房四个典型横断面资料,分析了各个断面随时间变化特征和主河槽变化趋势,从中探寻河道的冲淤变化规律。对该河段的同流量水位的变化情况、平滩流量和河相系数等河流行洪能力因素也进行了统计分析,给出了该段河段再造床过程中断面变化特征。结合封丘当前河道工程存在的实际情况,分析新的河势变化情况下该河段面临新的问题与解决对策。通过对大量实测数据的整理和分析,总结出小浪底水库运用以后封丘河段再造床过程中的水沙变化、河势演变及断面变化情况。在此基础上,根据目前河道存在问题给出一些整治措施和建议:一通过加强河道整治力度来控制河势和减小工程出险频次;二是通过合理开放采砂、增加调水调沙洪水量级以及借鉴国内外先进成熟的河道淤积疏浚方式等措施治理封丘河段的“二级悬河”现象。三是通过开展涵闸改建、渠道清淤、提高农业用水效率等方法解决封丘河段引黄供水能力不足的问题。四是通过积极开展防汛宣传和防汛抢险综合演练来提高该河段防汛抢险水平。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 项目背景与研究现状
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 国内外研究动向及进展
•     1.2.1 国外相关研究
•     1.2.2 国内相关研究
•   1.3 研究内容与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
•     1.3.3 资料的收集
• 2 小浪底水库及封丘黄河河道概况
•   2.1 小浪底水库概况
•   2.2 河道概况
•   2.3 工程概况
•     2.3.1 堤防工程
•     2.3.2 险工、控导工程
•     2.3.3 引黄涵闸
• 3 小浪底水库运用后封丘河段水沙变化分析
•   3.1 小浪底水库运用后封丘河段水沙变化特征
•     3.1.1 年际变化
•     3.1.2 汛期和非汛期变化
•   3.2 小浪底调水调沙期间封丘段水沙变化过程
•   3.3 水沙变化趋势
•     3.3.1 M-K秩相关检验法原理
•     3.3.2 M-K趋势分析
•   3.4 小结
• 4 封丘河段再造床过程分析
•   4.1 河势变化分析
•     4.1.1 主流线变化情况
•     4.1.2 断面深泓点摆动统计情况
•   4.2 冲淤量及水位变化分析
•     4.2.1 冲淤量的变化
•     4.2.2 同流量水位变化
•     4.2.3 平滩流量变化
•   4.3 河相关系变化
•   4.4 小结
• 5 再造床过程对封丘河道管理的影响及对策分析
•   5.1 再造床对工程适应性的影响及对策分析
•   5.2 再造床对二级悬河的影响及对策分析
•   5.3 再造床对引黄取水能力的影响及对策分析
•     5.3.1 河道年径流量变化的影响
•     5.3.2 河道冲淤和河势变化影响
•     5.3.3 渠道淤积的影响
•     5.3.4 提高引黄取水能力的对策
•   5.4 再造床对抢险抗洪工作的影响及对策分析
•   5.5 小结
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目及发表的学术论文
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 衡勇

导师: 孙东坡

关键词: 封丘河段,再造床,水沙变化,河势演变,断面变化

来源: 华北水利水电大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 华北水利水电大学

分类号: TV147

总页数: 70

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