边界条件对荆江监利河段枯水河槽形态调整的影响

作     者：林芬芬 夏军强 周美蓉 邓珊珊 LIN Fenfen;XIA Junqiang;ZHOU Meirong;DENG Shanshan

作者机构：武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中交上海航道勘察设计研究院有限公司上海200120 

基　　金：国家重点研发计划资助课题(2016YFC0402303) 国家自然科学基金资助项目(51725902,51579186) 

出 版 物：《人民长江》 (Yangtze River)

年 卷 期：2021年第52卷第3期

页      码：1-8,35页

摘      要：受三峡工程运用及洞庭湖出流顶托的影响,荆江监利河段的进口水沙过程及其出口侵蚀基准面发生改变,河床调整剧烈,枯水(5000 m^(3)/s流量)期河槽形态发生变化,对航道条件产生了一定影响。基于监利河段实测水沙及断面地形资料,首先通过一维水动力学模型计算了该河段2002~2017年各固定断面的枯水河槽形态参数(枯水河槽面积、宽度、水深及宽深比),其次采用河段平均方法计算了监利河段尺度的枯水河槽特征值,最后建立了以上特征参数与上下游边界条件之间的综合关系。结果表明:①受大规模护岸及护滩工程控制,近期监利河段枯水河床调整以水深变化为主,2002~2017年河段尺度的水深累计增加了0.49 m,相应宽深比减小了8%,河床趋于窄深,航道条件整体改善;②在部分过渡段与急弯段(如大马洲及七弓岭河段),边滩冲刷剧烈,断面趋于宽浅,航道条件恶化;③枯水河槽形态调整受上下游边界条件的共同控制,其中河段枯水河槽水深、面积及宽深比与前5 a汛期平均水流冲刷强度(上边界条件)以及上下游水位差(下边界条件)密切相关。定量分析了在上下游边界条件共同作用下,近期监利河段枯水河槽调整过程及其对航道条件的影响,建立的经验公式可用于预测该河段枯水河槽形态的变化过程,研究成果有助于定量评估监利河段的航道条件。

主 题 词：监利河段 枯水河槽 一维水动力模型 航道条件 上下游边界 三峡工程 

学科分类：08[工学] 081502[081502] 0815[工学-矿业类] 

D　O　I：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.03.001

馆 藏 号：203102625...