- 科学出版社
- 9787030858153
- 1版
- 2026-07
作者简介
内容简介
本书重点介绍黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控的研究进展，梳理动态调控的关键指标和指标阈值，提出场次洪水和中长期时间尺度下黄河流域泥沙调控的技术框架和理论模式，介绍几种典型的基于水动力和强人工措施的泥沙调控技术，探讨其中一些关键的技术问题，最后将水动力与强人工措施相结合的泥沙调控技术应用于小浪底水库泥沙调控，并给出技术方案的应用效果。
目录
目录
总序
前言
第1章 绪论 1
1.1 黄河流域水沙及水库建设概况 1
1.1.1 黄河流域水沙概况 1
1.1.2 黄河流域水沙调控工程体系建设概况 3
1.1.3 黄河水沙动态调控在黄河治理中的作用 6
1.2 国内外研究现状 7
1.2.1 基于水动力的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 8
1.2.2 基于人工干扰的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 9
1.2.3 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标阈值 10
1.3 本书主要研究内容 12
第2章 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标体系与阈值 14
2.1 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标体系 14
2.2 行洪输沙调控指标阈值分析 15
2.2.1 黄河干流水沙变化特点 15
2.2.2 黄河干流河道冲淤演变特点 32
2.3 防洪调控指标阈值分析 37
2.3.1 宁蒙河段防洪调控指标分析 37
2.3.2 黄河下游河段防洪调控指标分析 39
2.4 防凌调控指标阈值分析 41
2.4.1 宁蒙河段防凌调控指标分析 41
2.4.2 黄河下游防凌调控指标分析 44
2.5 输水输沙调控指标阈值分析 44
2.5.1 宁蒙河段输水输沙调控指标阈值分析 44
2.5.2 小北干流河段输水输沙调控指标阈值分析 52
2.5.3 黄河下游输水输沙调控指标阈值分析 61
2.6 场次洪水调控指标阈值的确定 69
2.6.1 宁蒙河段场次洪水调控指标阈值的确定 69
2.6.2 小北干流河段场次洪水调控指标阈值的确定 72
2.6.3 黄河下游场次洪水调控指标阈值的确定 75
2.7 社会经济调控指标阈值分析 78
2.7.1 黄河上游社会经济调控指标分析 78
2.7.2 黄河中游社会经济调控指标分析 79
2.7.3 黄河下游社会经济调控指标分析 80
2.8 生态环境调控指标阈值分析 81
2.8.1 河道内生态环境用水量调控指标分析 81
2.8.2 断面下泄水量调控指标分析 81
2.8.3 断面流量调控指标分析 81
2.9 小结 82
第3章 中长期黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控理论模式 86
3.1 黄河流域水沙分布特征 86
3.1.1 黄河水沙量随时间变化过程 86
3.1.2 黄河水沙量的空间分布 87
3.2 中长期泥沙动态调控模式的科学基础 89
3.2.1 多目标调控指标 89
3.2.2 优化调度理论模型 90
3.2.3 多目标水沙动态优化调度结果 93
3.3 中长期泥沙动态调控模式 99
3.4 特枯年份满足下游河道系统基本功能的年度调度过程 102
第4章 场次洪水黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控理论模式 106
4.1 洪水水沙特征分析 106
4.1.1 宁蒙河段 106
4.1.2 北干流 110
4.1.3 黄河下游 113
4.1.4 典型洪水选取 114
4.2 场次洪水泥沙动态调控 123
4.2.1 约束条件 123
4.2.2 不同类型洪水调控过程 127
4.3 场次洪水泥沙动态调控模式 132
4.3.1 基于防洪减淤的洪水泥沙动态模式 132
4.3.2 基于水库泥沙资源利用的高含沙洪水泥沙动态调控模式 133
第5章 基于水动力的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 136
5.1 异重流相机排沙技术 136
5.1.1 异重流形成影响因素 136
5.1.2 异重流排沙出库水沙塑造技术 140
5.2 溯源冲刷技术 144
5.2.1 黄河骨干枢纽溯源冲刷研究 144
5.2.2 黄河骨干枢纽溯源冲刷技术 148
5.3 基于中短期径流泥沙预报的水库动态汛限水位控制技术 149
5.3.1 水库汛期水位动态控制实时调度研究 149
5.3.2 水库动态汛限水位控制调控关键技术 150
5.3.3 小浪底水库实际调度运用 151
5.4 干支流已建水库群高效排沙的时空叠加技术 155
5.4.1 多沙河流大型水库泥沙调控作用分析 156
5.4.2 水库群高效排沙的时空叠加技术 157
5.4.3 水库群高效排沙的时空叠加调度计算 159
5.5 待建水库建成后泥沙动态调控蓄泄对接技术 163
5.5.1 古贤水库及其运用指标 163
5.5.2 古贤水库与已建水库联合调度运用 163
第6章 基于强人工措施的黄河干支流水库泥沙动态调控技术 166
6.1 黄河汛前调水调沙下泄清水期泥沙负载技术 166
6.1.1 射流扰沙负载技术 166
6.1.2 气动扰沙负载技术 173
6.2 基于泥沙资源利用的水库与下游河道有效减淤技术路径 196
6.3 强人工措施处理水库泥沙的系列技术与装备 196
6.3.1 泥沙无堵塞泵装置和输送技术研究 196
6.3.2 气动冲沙系统装备研制 206
6.4 黄河干支流水库泥沙动态调控的强人工干预配套方案 210
6.4.1 射流冲刷方案 210
6.4.2 抽吸输送方案 211
第7章 水动力-强人工措施有机结合的泥沙动态调控技术 213
7.1 下泄清水期泥沙负载与水库群联合调度技术配合时机 213
7.1.1 泥沙负载与水库群联合调度方案设计 213
7.1.2 下泄清水期联合调控方案计算 214
7.2 洪水期水动力-强人工措施结合的泥沙动态调控 218
7.2.1 场次洪水调控方案设计 218
7.2.2 场次洪水调控方案计算 219
参考文献 223
总序
前言
第1章 绪论 1
1.1 黄河流域水沙及水库建设概况 1
1.1.1 黄河流域水沙概况 1
1.1.2 黄河流域水沙调控工程体系建设概况 3
1.1.3 黄河水沙动态调控在黄河治理中的作用 6
1.2 国内外研究现状 7
1.2.1 基于水动力的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 8
1.2.2 基于人工干扰的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 9
1.2.3 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标阈值 10
1.3 本书主要研究内容 12
第2章 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标体系与阈值 14
2.1 黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控指标体系 14
2.2 行洪输沙调控指标阈值分析 15
2.2.1 黄河干流水沙变化特点 15
2.2.2 黄河干流河道冲淤演变特点 32
2.3 防洪调控指标阈值分析 37
2.3.1 宁蒙河段防洪调控指标分析 37
2.3.2 黄河下游河段防洪调控指标分析 39
2.4 防凌调控指标阈值分析 41
2.4.1 宁蒙河段防凌调控指标分析 41
2.4.2 黄河下游防凌调控指标分析 44
2.5 输水输沙调控指标阈值分析 44
2.5.1 宁蒙河段输水输沙调控指标阈值分析 44
2.5.2 小北干流河段输水输沙调控指标阈值分析 52
2.5.3 黄河下游输水输沙调控指标阈值分析 61
2.6 场次洪水调控指标阈值的确定 69
2.6.1 宁蒙河段场次洪水调控指标阈值的确定 69
2.6.2 小北干流河段场次洪水调控指标阈值的确定 72
2.6.3 黄河下游场次洪水调控指标阈值的确定 75
2.7 社会经济调控指标阈值分析 78
2.7.1 黄河上游社会经济调控指标分析 78
2.7.2 黄河中游社会经济调控指标分析 79
2.7.3 黄河下游社会经济调控指标分析 80
2.8 生态环境调控指标阈值分析 81
2.8.1 河道内生态环境用水量调控指标分析 81
2.8.2 断面下泄水量调控指标分析 81
2.8.3 断面流量调控指标分析 81
2.9 小结 82
第3章 中长期黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控理论模式 86
3.1 黄河流域水沙分布特征 86
3.1.1 黄河水沙量随时间变化过程 86
3.1.2 黄河水沙量的空间分布 87
3.2 中长期泥沙动态调控模式的科学基础 89
3.2.1 多目标调控指标 89
3.2.2 优化调度理论模型 90
3.2.3 多目标水沙动态优化调度结果 93
3.3 中长期泥沙动态调控模式 99
3.4 特枯年份满足下游河道系统基本功能的年度调度过程 102
第4章 场次洪水黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控理论模式 106
4.1 洪水水沙特征分析 106
4.1.1 宁蒙河段 106
4.1.2 北干流 110
4.1.3 黄河下游 113
4.1.4 典型洪水选取 114
4.2 场次洪水泥沙动态调控 123
4.2.1 约束条件 123
4.2.2 不同类型洪水调控过程 127
4.3 场次洪水泥沙动态调控模式 132
4.3.1 基于防洪减淤的洪水泥沙动态模式 132
4.3.2 基于水库泥沙资源利用的高含沙洪水泥沙动态调控模式 133
第5章 基于水动力的黄河干支流骨干枢纽群泥沙动态调控技术 136
5.1 异重流相机排沙技术 136
5.1.1 异重流形成影响因素 136
5.1.2 异重流排沙出库水沙塑造技术 140
5.2 溯源冲刷技术 144
5.2.1 黄河骨干枢纽溯源冲刷研究 144
5.2.2 黄河骨干枢纽溯源冲刷技术 148
5.3 基于中短期径流泥沙预报的水库动态汛限水位控制技术 149
5.3.1 水库汛期水位动态控制实时调度研究 149
5.3.2 水库动态汛限水位控制调控关键技术 150
5.3.3 小浪底水库实际调度运用 151
5.4 干支流已建水库群高效排沙的时空叠加技术 155
5.4.1 多沙河流大型水库泥沙调控作用分析 156
5.4.2 水库群高效排沙的时空叠加技术 157
5.4.3 水库群高效排沙的时空叠加调度计算 159
5.5 待建水库建成后泥沙动态调控蓄泄对接技术 163
5.5.1 古贤水库及其运用指标 163
5.5.2 古贤水库与已建水库联合调度运用 163
第6章 基于强人工措施的黄河干支流水库泥沙动态调控技术 166
6.1 黄河汛前调水调沙下泄清水期泥沙负载技术 166
6.1.1 射流扰沙负载技术 166
6.1.2 气动扰沙负载技术 173
6.2 基于泥沙资源利用的水库与下游河道有效减淤技术路径 196
6.3 强人工措施处理水库泥沙的系列技术与装备 196
6.3.1 泥沙无堵塞泵装置和输送技术研究 196
6.3.2 气动冲沙系统装备研制 206
6.4 黄河干支流水库泥沙动态调控的强人工干预配套方案 210
6.4.1 射流冲刷方案 210
6.4.2 抽吸输送方案 211
第7章 水动力-强人工措施有机结合的泥沙动态调控技术 213
7.1 下泄清水期泥沙负载与水库群联合调度技术配合时机 213
7.1.1 泥沙负载与水库群联合调度方案设计 213
7.1.2 下泄清水期联合调控方案计算 214
7.2 洪水期水动力-强人工措施结合的泥沙动态调控 218
7.2.1 场次洪水调控方案设计 218
7.2.2 场次洪水调控方案计算 219
参考文献 223
