18814.遼河干流輸沙水量研究

1、分類號：密級：學(xué)校代碼：學(xué)號：lOl6520095003逢享研籍大學(xué)博士學(xué)位論文遼河干流輸沙水量研究ResearchonWaterVolumefortheSedimentTransportintheLiaoheRiver名：劉立權(quán)業(yè)：自然地理學(xué)方向：水資源評價(jià)與管理姓名：孫才志教授2013年5月姓專者陬究師1才作學(xué)研導(dǎo)遼河干流輸沙水量研究摘要遼河流域有其獨(dú)特的自然與人文環(huán)境及特點(diǎn)，目前，遼河干流水資源短缺與河道泥沙沉積問題同時(shí)存在，已經(jīng)

2、嚴(yán)重威脅到了該區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。然而，目前遼河干流輸沙水量規(guī)律研究較少，理論基礎(chǔ)缺乏。鑒于此，論文將研究區(qū)域定位在遼河干流，將研究內(nèi)容確定為水沙規(guī)律探索，并應(yīng)用多種比選計(jì)算方法，深入探索遼河干流輸沙水量計(jì)算方法及水資源科學(xué)配置模式。論文從自然地理、人文環(huán)境、河道演變、洪水過程等環(huán)境特征研究入手，對遼河干流未來河道發(fā)展趨勢進(jìn)行了研判，對遼河干流徑流與水資源、lO種(0007、001、0025、005、01、025、05、l0、20

3、、5Omm)粒徑泥沙特性及徑流與泥沙之間的關(guān)系，7個組別(O25mm)粒徑泥沙在水、沙兩相流中的作用，懸移質(zhì)泥沙沿程、隨時(shí)間泥沙顆粒分布特征，以及床沙顆粒特征進(jìn)行了全面分析。明晰了遼河干流上游將繼續(xù)沖刷下切、中游保持基本穩(wěn)定、下游處于持續(xù)淤積的趨勢，下墊面、降雨和人為活動是遼河干流泥沙問題形成的主要原因。遼河干流有“東水西沙”的分布特點(diǎn)，泥沙沿程呈現(xiàn)由粗到細(xì)的特點(diǎn)。豐水期懸移質(zhì)泥沙粒徑一般小于枯水期泥沙粒徑，0025—01mm泥沙粒徑組

4、是下游河道泥沙沉積的主要成分，001～01mm泥沙粒徑組對輸沙水量影響較大。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用含沙量法、河道水沙資料法、凈水量法和能量法4種方法對遼河干流輸沙水量進(jìn)行了比選計(jì)算，經(jīng)過綜合分析各種計(jì)算結(jié)果認(rèn)為，應(yīng)用凈水量計(jì)算法對遼河干流輸沙水量確定更具指導(dǎo)意義和實(shí)踐價(jià)值。應(yīng)用凈水量法計(jì)算出通江口、鐵嶺、馬虎山、平安堡和六問房水文站年平均輸沙水量分別為7721、8999、25515、8095和13109m3／t。遼河下游各站汛期、非汛期、全年

5、的單位輸沙水量隨時(shí)問呈現(xiàn)增大、與汛期平均流量呈對數(shù)關(guān)系、隨著平均流量和來沙系數(shù)的增大而減小，隨著含沙量的增大而增大。綜合研究表明，充分利用冬三月水量、創(chuàng)造平灘流量、針對不同粒徑、水庫等水利樞紐工程綜合調(diào)配，才能實(shí)現(xiàn)輸沙用水和水資源高效利用。論文針對不同粒徑進(jìn)行輸沙水量研究，打破了以往全沙輸沙水量研究模式，在研究思路上具有重要的創(chuàng)新價(jià)值；將研究內(nèi)容確定在水沙規(guī)律探索方面，為遼河流域有限的水資源得到科學(xué)、合理和高效配置，在解決遼河流域泥沙淤