长江中游动床阻力计算及其近期变化特点研究

摘要

冲积河流的动床阻力复杂多变.分析长江动床阻力变化特点对研究长江中游洪水演进及河床冲淤变形过程具有重要意义.利用长江中游枝城、螺山、监利、沙市及汉口等5个水文站的7019组实测流量资料和二次曲线拟合的水面纵比降数据,计算了各流量级下的糙率系数,定量分析了2001～2017年长江中游河段动床阻力的变化特点.结果表明:①三峡工程运行后,荆江河段典型断面各流量级下的动床阻力均明显增大,城汉河段典型断面各流量级下的糙率在2013年前变化较小,2013年后明显增大,枝城站和汉口站2017年各流量级下的糙率与2001年相比分别增大约60％和20％,阻力增大的主要原因是床沙粗化和水流强度减小;②各流量级下的阻力整体上均沿程减小,即枝城河段>沙市河段>监利河段、螺山河段>汉口河段;③ 荆江及城汉河段洪、中、枯流量对应的阻力均呈增大趋势,与2001～2002年相比,2017年各水文站洪水流量对应的糙率均增大了20％以上,除枝城站外,其余各水文站枯水流量对应糙率的变化幅度均小于10％.