渭河下游河道淤积萎缩对洪水演进规律的影响研究

摘要

本文以三门峡建库以来的历年实测水文资料为基础，对渭河下游河道的冲淤演变规律、不同流量级洪水位变化规律、洪峰传播时间和洪峰流量沿程变化规律等进行了分析研究，并建立了适用于渭河下游的一维非恒定流泥沙数学模型。 对渭河下游河床冲淤演变规律研究表明：潼关高程抬升是渭河下游淤积发展的主要原因，近年来渭河下游枯水枯沙、高含沙小洪水的频繁发生也是渭河下游淤积发展的重要因素。渭河下游河床高程抬升、主槽宽度缩窄和滩地糙率增大是影响渭河下游洪水位抬升的主要因素。定量分析表明：渭河下游主槽宽度每缩窄100m,华县站3000m3/s流量级洪水位抬升幅度约为0.4～0.5m；滩地糙率每增加0.01同流量级漫滩洪峰水位抬升幅度约为0.2～0.3m。渭河下游主槽过流能力减弱、断面平均流速减小、滩地糙率增大及河道比降变缓是渭河下游洪水传播时间延长的主要原因。实测资料分析计算表明：临潼到华县的洪峰传播时间与主槽过流能力成反比关系；河道比降每减小0.1 0/000，临潼到华县的洪水传播时间将延长大约6小时，滩地糙率每增大0.01，临潼到华县的漫滩洪水传播时间将大约延长3～4小时。依据实测资料经回归分析得到了临潼～华县、华县～华阴河段洪峰削峰率与主槽过流能力之间的经验关系，并分析了水沙条件、人类活动等对削峰率的影响。文中对2003年洪水过程中出现的洪水位偏高、洪水传播时间偏长等特殊现象产生的原因进行了深入分析。 利用渭河下游2003年8～9月实测的水文泥沙资料对本文建立的泥沙数学模型进行了验证。验证结果表明：临潼至陈村的水位过程，流量过程和沿程冲淤量等计算值与实测值吻合较好，说明本文所建立的模型适用于渭河下游的河道情况，可用于预测河道的洪水演进情况和冲淤变化情况。