潜山站大断面冲淤变化及对水位流量关系影响分析

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1、潜山站大断面冲淤变化及对水位流量关系影响分析摘要收集1965-2009年实测大断面资料，统计分析河床平均河底高程的变化规律，并同步统计相应受冲淤变化影响的水位流量关系实测点据，分析大断面冲於变化给水位流量关系带来的影响。关键词潜山水文站冲淤变化水位流量关系1.概述潜山水文站位于潜山县城以西，安太公路大桥下300m潜水左岸，属长江流域皖河水系，地理坐标为东经116º05＇～116º33＇，北纬30º38＇～30º46＇。流域集水面积984km2。本流域属浅山区，降雨量丰沛。雨量主要集中在汛期，5月～9月降水量占年降水总量的67%。流域多

2、年平均降水量为1400mm，年最大降水量为2373.2mm，历年最小降水量为917.5mm。历年最高洪水位31.82m，最低水位为河干，多年平均水位为28.46m。历年最大流量4600m3/s,最小流量为0，常用临时曲线法和连时序法推求流量。历年最大蒸发量为1695.2mm，年最小蒸发量为760.7mm，多年平均蒸发量为1372.6mm。年最大输沙率为11300Kg/s，年最小输沙率为0，多年平均输沙率为14.0kg/s，5-9月份悬移质输沙率占全年悬移质输沙率的94.3%。年最大径流量17.05×108m3，年最小径流量3.13×1

3、08m3,多年平均径流量为8.41×108m3，5～9月份径流量占全年径流量的86.5%。。2.大断面冲淤变化分析2.1样本资料的收集样本收集主要是1965～2009年实测大断面资料，同步收集发生大洪水（1969、1983、1991、1996、1999的年份）实测大断面资料及实测水位流量点据。2.2河道断面冲於变化趋势点绘1965～2009年潜山站实测大断面图（图1）,1969年河床平均河底高程为28.09m,2009年河床平均河底高程为26.70m，45年间河床平均下降1.39m。系列年中实测大断面数据以5年为一个统计时段分组，统计

4、分析该站实测大断面多年平均河底高程变化情况（见表1），1960年代中期至1970年代末总体呈现冲刷态势，近15年间河床多年平均河底高程下降0.44m，1970年代末至1980年代初期河床总体呈现淤积态势，近5年间河床多年平均河底高程淤积0.51m，从1990年代初期因受人类采砂活动的影响，河床下切速度加快，至2009年，近20年期间河床多年平均河底高程下降1.03m,冲於变化保持相对稳定的时间段为上个世纪1980年至1990年早期，河床多年平均河底高程仅仅下降0.16m。表1潜山站实测大断面多年平均河底高程变化分析表世纪20世纪21世

5、纪年代60年代70年代80年代90年代10年代60-6565-6970-7575-7980-8585-8990-9595-200000-0505-09平均河底高程(m)　28.0927.7427.6328.1427.927.9527.526.9226.82系列年中以1996（该年度河床平均河底高程接近河床多年平均河底高程）年为分界点，1965年～1996年和1996～2009年为2个统计样本组，点绘历年实测大断面变化趋势图（见图2），河床多年平均河底高程为27.49m,第一个统计样本组位于河床河底高程多年平均线以上，总体态势为淤积。相

6、对于河床河底高程多年平均线，该统计样本中局部年份最大淤积高为0.71m(1991年)，最小淤积高为0m(1996年)。此段统计样本中1991年以前，河床总体呈现淤积态势，局部年份冲於相互交替。河底多年平均高程第二个统计样本组位于河床河底高程多年平均线以下，总体态势为冲刷。河床下降趋势实际上开始于1991年，1991年以后，将相邻年份河床平均河底高程作对比分析。河床河底高程变化过程为：1991～1995年以冲为主，河床平均下降为0.43m；1995～1996年断面略呈淤积态势；冲刷为主的过程延续到2002年；随着2002年潜水两岸堤防加

7、固工程的结束，人类取砂活动将会停止；2002～2009年以轻度淤积为主。2个统计样本组中河床河底平均高程变化趋势图表现出不同的变化特征，前一个样本数据组河床河底平均高程出现2峰2谷的交替变化趋势，2峰出现在1983年前后和1991年前后，2谷出现在1974年前后和1985年前后；而后一个样本数据组河床河底平均高程却出现总体单边下切的态势，单边下切的原因主要受人类采砂因素影响。2.3典型年大断面冲淤变化分析2.3.1典型年汛前、汛后实测大断面冲淤变化分析统计该站发生较大洪水的1969、1983、1991、1996、1999年共5年的汛前

8、及汛后实测大断面资料（图3），做典型年大断面冲淤变化分析。1969年汛后大断面与该年度汛前大断面比较，河床冲刷主要分布在起点距22.4m～140m之间，以起点距88.1m附近为例，汛前河底高程为27.86m，汛后河底高程