湟水与黄河交汇区水力特性数值模拟

作     者：刘晓雁 王凯 谌霞 魏子淳 李昇 杨天啸 

作者机构：长江水利委员会水文局汉江水文水资源勘测局 西北农林科技大学水利与建筑工程学院 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室 

出 版 物：《水利水运工程学报》 (Hydro-Science and Engineering)

年 卷 期：2023年

学科分类：08[工学] 080103[工学-流体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52109101) 陕西省重点研发计划资助项目(2022SF-443) 西北农林科技大学2022年大学生创新创业训练计划资助项目(S202210712622) 

主　　题：河流交汇区 水动力特性 汇流比 湟水 黄河 

摘      要：河流交汇区在流域系统治理中发挥着控制节点作用。为探究中国西北地区典型的Y型天然河流交汇区——湟水与黄河交汇区的水动力特性，构建交汇区紊动水流二维水动力数学模型进行数值模拟研究。结果表明：湟水与黄河交汇区存在典型的高流速区，且其位置和大小与汇流比有关；交汇区在各水文条件下均未形成明显的水流分离区；受干流顶托影响，支流入汇口左右岸会出现反方向回流区，沿水流方向呈翼状贴合壁面分布，其形态随汇流比发生变化。交汇区水流紊动能较大的区域分布在水流剪切层和下游右岸，在各水文时期，随着汇流比增大，剪切层紊动能减小；随着干流流速增大，交汇区下游右岸紊动能增大。本研究可为该交汇区及下游的河道治理、水环境保护以及防洪度汛等提供理论基础。