长江中下游阻隔性河段作用机理

作     者：由星莹 唐金武 张小峰 侯卫国 杨云平 孙昭华 翁朝晖 YOU Xingying TANG Jinwu ZHANG Xiaofeng YANG Yunping WENG Zhaohui SUN Zhaohua

作者机构：State Key Laboratory of Water Resource and Hydropower Engineering Science Wuhan University Hubei Provincial Water Resources and Hydropower Planning Survey and Design Institute Changjiang Institute of Survey Planning Design and Research Key Laboratory of Engineering Sediment Tianjin Research Institute for Water Transport Engineering Ministry of Transport 

出 版 物：《地理学报》 (Acta Geographica Sinica)

年 卷 期：2017年第72卷第5期

页      面：817-829页

核心收录：

学科分类：0303[法学-社会学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0705[理学-地理学] 081502[工学-水力学及河流动力学] 0815[工学-水利工程] 0813[工学-建筑学] 0704[理学-天文学] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(51379155) 国家科技支撑计划项目(2013BAB12B02-02) 国家重点研发计划(2016YFC0402306,2016YFC0402106) 中央级公益性科研院所基本科研业务(TKS160103)~~ 

主　　题：阻隔性河段 水流动力轴线 河道边界 长江中下游 

摘      要：阻隔性河段能够阻隔上游河势调整向下游的传递,对稳定河势起到关键性作用。本文以长江中下游34个单一河段为研究对象,在系统总结长江中下游河道演变规律的基础上,归纳出阻隔性河段控制要素包括:单一微弯的河道平面形态、河段中上部无挑流节点;河相系数小于4;河道纵比降大于1.2?;凹岸黏粒含量高于9.5%;床沙中值粒径大于0.158 mm等。从Navier-Stokes方程出发,推导出河湾水流动力轴线弯曲半径的表达式,进而分析了各控制要素对水流动力轴线摆动及阻隔性河段形成的作用。阻隔性河段的判别条件为:不同流量级下水流动力轴线摆动力与河道边界条件约束力的比值始终小于1;阻隔性河段作用机理在于:即便上游河势发生调整,本河段的河道边界始终能约束主流摆动幅度,归顺上游不同河势条件下的主流平面位置,为下游河道提供了相对稳定的入流条件,从而阻隔上游河势调整向下游传递。