三峡工程蓄水运用以来水库排沙效果-论文.pdf

《三峡工程蓄水运用以来水库排沙效果-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第3期水科学进展Vo1．23．No．32012年5月ADVANCESINWATERSCIENCEMay，2012DOI：CNKI：32．1309．P．20120501．1618．015三峡工程蓄水运用以来水库排沙效果陈桂亚，袁晶，许全喜。(1．武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉430072；2．长江水利委员会防汛抗旱指挥部办公室，湖北武汉430010；3．长江水利委员会水文局，湖jE武汉430010)摘要：针对三峡水库蓄水运用以来排沙比问题，在深入研究三峡水库不同蓄水运用阶段水库排沙效果的基础上，着重研究各年年内蓄水排沙过程，系统地分析水库排沙效果的影响

2、因素。结果表明：库区河道特性、入库水沙条件以及坝前水位的高低是水库排沙比变化的主要影响因素。2003年6月～2010年12月，水库排沙比为26．1％。水库排沙主要集中在汛期5～10月，排沙比为29．0％。尤其是在洪峰期间，库区水流流速较大，水流挟沙能力强，进入水库的泥沙大部分能输移到坝前，水库排沙比较大，当入库流量大于30000m／s时，水库最大排沙比可达81．O％。此外，随着汛期坝前水位的抬高，水库排沙效果有所减弱，尤其是粗颗粒泥沙的多少也很大程度上影响水库排沙效果，水流的挟沙能力随着水流流速的减小而减小，粗颗粒泥沙的排沙比随之发生较全沙更为明显的减小。关键词：三峡工程；排沙效

3、果；泥沙淤积；影响因素中图分类号：TV697．2文献标志码：A文章编号：1001—6791(2012)03．0355．08三峡工程在全面发挥防洪、发电、通航三大效益的同时，在一定程度上改变了库区的水沙运动特性，河道水流输沙处于超饱和状态，引起河道发生沿程淤积。为此，研究三峡蓄水运用后水库的排沙效果，对于更详细地掌握三峡水库蓄水拦沙情况，进一步研究水库的冲淤分布状况，对三峡水库的运行及优化调度、充分发挥水库的综合效益，具有十分重要的意义。水库的泥沙问题一直受到国内外专家学者的高度关注，是关系水库效益发挥的关键技术问题¨]。国内外众多学者对此进行了大量的研究，韩其为论述了小浪底水库初

4、期运用阶段，水库淤积与调水调沙的若干问题，童思陈等采用一维不平衡泥沙数学模型，以溪洛渡水库为例，从汛后蓄水时间和汛期限制水位两个方面对水库的淤积和排沙比变化过程进行了分析。卢金友对水库长期使用的基本原理、影响因素及三峡水库长期使用问题进行了研究。陈建等运用一维及二维泥沙数学模型计算分析了上游水沙条件变化对三峡水库泥沙淤积及航运的影响。钟德钰等一¨基于微分对策理论对多沙河流水库汛期的调度问题进行了研究。然而，针对三峡水库蓄水运用以来排沙比问题，相关的研究目前尚不多见。本文在系统分析三峡蓄水运用后原型观测资料和各阶段已有研究成果的基础上，对三峡水库不同蓄水运用阶段的排沙效果进行了深入

5、研究，并通过着重研究历年年内的蓄水排沙过程，系统地分析水库排沙效果的影响因素。1水库蓄水后库区水力特性变化三峡水库受河道地形地貌约束，库面平面形态宽窄相间，除坝区河段、香溪、臭盐碛等宽谷段外，大部分库段宽度不超过1000m。在不同蓄水阶段，随着蓄水位的上升，库面宽度相应增加，水深明显变深，而宽深比则相对变小，过水面积受水位的上升而增加，断面平均流速显著下降，且近坝段相对库尾段、宽谷段收稿日期：2011—08-03；网络出版时间：2012-05-01网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／32．1309．P．20120501．1618．015．

6、html基金项目：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2012CB417001)；水利部公益性行业科研专项经费资助项目(200901003)作者简介：陈桂亚(1968一)，男，江苏涟水人，教授级高级工程师，博士研究生，主要从事水文分析计算、水文预报、水库调度研究工作。E—mail：chengy@cjh．c0m．cn356水科学进展第23卷相对峡谷段受蓄水影响更明显，但三峡库区仍保持了一定的河道特性，为典型的河道型水库。表1对三峡工程蓄水前后河道特征值进行了统计，图I和图2分别为枯季和汛期三峡库区蓄水前后沿程水面线。表1三峡工程蓄水前后河道特性值统计Table1Channe

7、lhydrauliccharacterchangebeforeandaftertheimpoundmentoftheTGR注：①为庙河一奉节；②为奉节一万县；③为万县一忠县；④为忠县一清溪场；⑤为清溪场一寸滩；⑥为寸滩一朱沱。——天然情况⋯⋯坝前水位139in吕吕、、*霈河零节虿县妻县溪滩沱场场距坝里程／km距坝里程／km图1三峡库区大坝一朱沱蓄水前后沿程水位图2三峡库区大坝一朱沱蓄水前后沿程水位(枯季，Q=5000m。／s)(汛期，Q=30000in／s)Fig．1Waterl