上下游水深比对溃坝洪水最大波高演进影响

作     者：袁浩 钟恒毅 周昔东 胡瑞昌 

作者机构：重庆交通大学西南水利水运工程科学研究院 重庆交通大学河海学院 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2023YFC3206104) 国家自然科学基金项目(52109076) 

主　　题：溃坝洪水 水深比 坡度 水力特性 演进规律 

摘      要：了解溃坝洪水演进过程中最大波高及其衰减过程，对水库下游洪水风险管理具有重要意义。本研究基于大尺度水槽（长32m、宽1m、高1.2m）实验，采用波高仪测量了溃坝波演进过程中波高随时间和空间的变化数据，以此研究不同上下游水深比α和坡度S对溃坝洪水最大波高演进形态、波速和衰减率的影响。此外，本研究结合数值模拟对溃坝波波高进行了更深入的分析。研究结果表明：溃坝波的演进形态与上下游水深比α之间存在高度相关性，主要表现为两种典型形态：bore wave和undular wave。当上下游水深比α 0.4时，溃坝波的最大波高衰减率都表现为首波的衰减率最大，然后衰减率逐渐减小为0。研究成果为深入理解溃坝洪水的演进过程提供重要支撑，同时为构建溃坝洪水灾害学提供理论依据。