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三峡水库入库泥沙数量已经、并继续大幅度减少——对“关于三峡水库入库泥沙条件的讨论”一文的回应

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水力发电学报 2006年第6期25卷 73-78页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100044

针对有文章对三峡水库淤积研究采用的来沙系列提出了异议[1],认为数量偏小,从而使淤积研究成果不安全,“要更多的‘居安思危’才是科学的态度”。本文对此专门予以回应。文中首先指出,在三峡工程论证和设计阶段,采用的1961-1970年水文... 详细信息

针对有文章对三峡水库淤积研究采用的来沙系列提出了异议[1],认为数量偏小,从而使淤积研究成果不安全,“要更多的‘居安思危’才是科学的态度”。本文对此专门予以回应。文中首先指出,在三峡工程论证和设计阶段,采用的1961-1970年水文系列较之多年平均值是偏大的,不是文献[1]所谓偏少。其次,也是更主要的,嘉陵江来沙大幅度减少,及金沙江下段的溪洛渡和向家坝两个电站水库的拦截泥沙,将使三峡水库入库泥沙在100年以内,减少约230×108t,占入库站寸滩来沙量的54.0%。相应的粗沙减少49.28×108t,占寸滩来沙量的80.7%。接着,指出金沙江一系列的水电开发的高坝水库,截断其来沙是长期的,这将是一个客观事实,任何理由也不能否认这一点。文中还提到了嘉陵江来沙减少原因、水库入库站的定义、以及近底层测验资料表明粗沙漏测的数量等专门问题,并指出这些都不是加大粗沙的理由。最后,论述了来沙减少对三峡水库淤积的影响,特别是变动回水区在相当长的一段时间,淤积还会大为缓解。若置100年内以及更长时间减沙的重大效益于不顾,反而提出要加大粗沙来量,这不是用“科学的态度”,或“居安思危”能够解释的。

关键词：河流泥沙工程学三峡水库泥沙数量粗沙来沙减少变动回水区淤积金沙江建库

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论黄河调水调沙

天津大学学报 2008年第9期41卷 1015-1026页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100044

首先从7个方面论述了黄河调水调沙的理论根据和实践基础,包括黄河下游输沙能力表达、堆积性与洪峰期间的巨大输沙能力、河道的游荡多变与平衡趋向性、"多来多排"的根据及利用、"冲河南(段),淤山东(段)"及其相反、第二造床流量与平滩流... 详细信息

首先从7个方面论述了黄河调水调沙的理论根据和实践基础,包括黄河下游输沙能力表达、堆积性与洪峰期间的巨大输沙能力、河道的游荡多变与平衡趋向性、"多来多排"的根据及利用、"冲河南(段),淤山东(段)"及其相反、第二造床流量与平滩流量、下游排沙比与水库排沙比关系以及拦粗排细等.接着,根据6年来调水调沙的实践,阐述了5个方面的主要效益:加大了入海沙量;降低了洪水位;扩大了主槽和加大了平滩流量;增加了山东河段冲刷比例,没有发生"冲河南(段),淤山东(段)";改善了小浪底水库变动回水区淤积部位,促进了异重流和浑水水库排出.尤其是加大了平滩流量,其最小值从1800m3/s加大到3500m3/s.利用调水调沙,大幅度改善了900km的河道,这在世界治河史上是创举.最后,分析了黄河调水调沙的巨大潜力,若能充分发挥,有可能利用75%的来水,排走全部来沙.

关键词：调水调沙平滩流量第二造床流量

三峡水库泥沙计算成果是可靠的——对“关于三峡水库泥沙计算可靠性的讨论”文章的回应和讨论

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水力发电学报 2006年第6期25卷 91-102页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院泥沙研究所北京100044

本文是对文献[1]“关于三峡水库泥沙计算可靠性的讨论”的回应和讨论。文中首先对非均匀沙挟沙能力关系进行了必要说明,指出挟沙能力系数的多值性,并从理论上论证了在长江水库中取K=0.03及长江河道中取K=0.017是有根据的,而且与经验值... 详细信息

本文是对文献[1]“关于三峡水库泥沙计算可靠性的讨论”的回应和讨论。文中首先对非均匀沙挟沙能力关系进行了必要说明,指出挟沙能力系数的多值性,并从理论上论证了在长江水库中取K=0.03及长江河道中取K=0.017是有根据的,而且与经验值是符合的。针对文献[1]认为三峡水库挟沙能力系数做的工作太少,没有认真研究,本文引用了一系列成果以说明对挟沙能力及挟沙能力系数一直在不断深入研究,不仅论证了采用值是最优的,而且在理论上有不少进展和创新。其次,直率指出文献[1]在挟沙能力系数偏大的实际资料分析中含有误解和错误,不足以得到它的结论。同时列举了支持三峡水库和下游河道挟沙能力系数的几个重要成果;并指出决定水库淤积的是不平衡输沙时的含沙量,离开它专谈挟沙能力是不全面的。接着对丹江口水库验证成果及有关数据进行了说明和分析,指出文献[1]提出的一些讨论不符合实际,是不恰当的;而两个单位的验证成果,足够符合目前泥沙研究的精度。最后指出文献[1]的挟沙能力系数影响三峡水库淤积的分析结论明显地夸大了淤积,进而对文献[1]及其作者的自相矛盾的一些研究与作法提出了异议,并希望注意改进。

关键词：河流泥沙工程学三峡水库泥沙数学模型资料检验预报可靠性

三峡水库运行后城汉河段会只淤不冲吗?——对“关于三峡工程对城陵矶防洪能力影响有关研究的讨论”的讨论

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水力发电学报 2006年第6期25卷 79-90页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100044

本文对“关于三峡工程对城陵矶防洪能力影响有关研究的讨论”一文进行回应和讨论。文中首先分析了城汉河段在一段时期淤积的机理,同时指出从近50年来该段并不是如文献[1]所说的只淤不冲,而是也发生了冲刷,其中1992年至1998年就冲刷0.868... 详细信息

本文对“关于三峡工程对城陵矶防洪能力影响有关研究的讨论”一文进行回应和讨论。文中首先分析了城汉河段在一段时期淤积的机理,同时指出从近50年来该段并不是如文献[1]所说的只淤不冲,而是也发生了冲刷,其中1992年至1998年就冲刷0.868×108m3。冲刷的原因就是因为宜昌水文站年来沙减少了1×108t。更雄辩的事实是,在三峡水库蓄水后该段也发生了冲刷,这些说明文献[1]断言,三峡建成后在100年内城汉河段都处于淤积状态是完全不符合实际的。其次,指出文献[1]采用的分析方法在理论上根据不足,而且无法证明城汉河段长期淤积。本文接着从非均匀沙挟沙能力的理论,通过水量百分数调整、粗细泥沙交换、以及挟沙能力负荷等多方面论证了城汉河段在三峡水库蓄水后即会发生冲刷,而汉口以下在一些年以后也会发生冲刷,从而推翻了文献[1]的结论。最后本文在上述讨论的基础上质疑了文献[1]认为三峡建库对城陵矶防洪不利的观点。

关键词：河流泥沙工程学三峡水库防洪效益长江中游冲刷输沙量床沙质

水量百分数的概念及在非均匀悬移质输沙中的应用

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水科学进展 2007年第5期18卷 633-640页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100044

提出了水量百分数这一非均匀沙不平衡输沙的一个重要概念和有效工具。给出了水量百分数定义及其表达式。分析了它的3个特性:它能严格地将均匀沙挟沙能力迭加为非均匀沙挟沙能力;在强平衡条件下,水量百分数恰等于床沙级配;水量百分数就... 详细信息

提出了水量百分数这一非均匀沙不平衡输沙的一个重要概念和有效工具。给出了水量百分数定义及其表达式。分析了它的3个特性:它能严格地将均匀沙挟沙能力迭加为非均匀沙挟沙能力;在强平衡条件下,水量百分数恰等于床沙级配;水量百分数就是能量百分数。进而利用水量百分数证明了床沙质、冲泻质与全沙具有相同的挟沙能力;证明了用它可以导出非均匀沙不平衡输沙时的挟沙能力组成以及挟沙能力级配和有效床沙级配表达式。

关键词：水量百分数悬移质输沙床沙级配

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泥沙运动统计理论前沿研究成果

水利学报 2018年第9期49卷 1040-1054页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

本文是作者数十年来以力学和概率论相结合的途径,广泛、深入研究泥沙运动统计理论的主要成果。其中包括泥沙运动的概化模式;单颗泥沙运动力学及统计规律;床面泥沙4种状态之间的转移概率及交换强度;不同状态之间的多种输沙率(而不是现有... 详细信息

本文是作者数十年来以力学和概率论相结合的途径,广泛、深入研究泥沙运动统计理论的主要成果。其中包括泥沙运动的概化模式;单颗泥沙运动力学及统计规律;床面泥沙4种状态之间的转移概率及交换强度;不同状态之间的多种输沙率(而不是现有的两种)研究;泥沙起动规律及起动流速;从理论上导出的床面泥沙的边界条件;一维不平衡输沙规律及相应的数学模型;推移质与床沙和悬沙同时交换的不平衡输沙;床沙冲刷粗化与交换粗化规律;推移质点源、线源及退化面源扩散。另外,文中还给出了由泥沙运动统计理论带动的泥沙研究领域其他成果,如挟沙能力级配及有效床沙级配、粗细泥沙交换、挟沙能力多值性以及黄河高含沙量时的"揭底冲刷"。

关键词：泥沙运动统计理论交换强度转移概率分布函数

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黄河下游输沙及冲淤的若干规律

泥沙研究 2004年第3期29卷 1-13页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100044

从黄河下游河型沿程变化的实际出发 ,利用建立的河相系数与流量的关系以反映这种变化 ,进而深入研究了黄河下游有关输沙和冲淤的一些问题。诸如上下河段 (游荡性河段与弯曲性河段 )水力因素的对比 ,下段冲刷的临界流量的存在和证明 ,输... 详细信息

从黄河下游河型沿程变化的实际出发 ,利用建立的河相系数与流量的关系以反映这种变化 ,进而深入研究了黄河下游有关输沙和冲淤的一些问题。诸如上下河段 (游荡性河段与弯曲性河段 )水力因素的对比 ,下段冲刷的临界流量的存在和证明 ,输沙能力的确定 ,第一造床流量与第二造床流量的意义及表达 ,来沙系数的理论基础 ,上、下河段输沙能力对比研究 ,以及游荡性河道整治时应注意上下段输沙能力均衡等。这些问题都是黄河下游输沙与冲淤方面的重要问题。本文从较深层次揭示了它们之间的内在联系 ,将这些问题进行了剖析 ,作了深入研究。

关键词：黄河下游河相系数造床流量来沙系数

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淤积物干容重的分布及其应用

泥沙研究 1997年第2期22卷 10-16页

作者：韩其为

本文在研究淤积物密实及干容重变化的基础上，为了给出一种简化结果，得到了淤积物干容重的近似分布，它能同时描述干容重随淤积年限与沿淤积厚度的变化。接着利用丹江口水库实测资料进行了检验，说明可以用于实际。针对水库淤积物资料... 详细信息

本文在研究淤积物密实及干容重变化的基础上，为了给出一种简化结果，得到了淤积物干容重的近似分布，它能同时描述干容重随淤积年限与沿淤积厚度的变化。接着利用丹江口水库实测资料进行了检验，说明可以用于实际。针对水库淤积物资料很少，有关分布参数常常无法给出，文中根据实际资料的分析和理论研究结果，给出了这些参数在不同条件下的取值范围。采用这些参数的取值，又进一步用连云港淤积物干容重测量资料进行了验证，说明它们在实际资料缺乏时是可以采用的。

关键词：干容重淤积物分布密实水库泥沙

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论均衡输沙与河床演变的平衡趋向

泥沙研究 2011年第4期36卷 1-14页

作者：韩其为中国水利水电科学研究院北京100048

河床时空演变异常复杂。如何从复杂多变的现象中抓住本质,其中最重要的一条,就是要掌握泥沙输移与河床演变的平衡趋向,这对认清其发展态势和预估变化前景是很有意义的。本文从冲淤导向反面、河道均衡输沙、水库建立均衡输沙过程、水库... 详细信息

河床时空演变异常复杂。如何从复杂多变的现象中抓住本质,其中最重要的一条,就是要掌握泥沙输移与河床演变的平衡趋向,这对认清其发展态势和预估变化前景是很有意义的。本文从冲淤导向反面、河道均衡输沙、水库建立均衡输沙过程、水库下游和径流量减少的河道的均衡输沙等四个方面进行了论述。其中列举了大量实际资料和深入的理论分析,指出了其平衡趋向和达到平衡的过程。本文对于认识一般输沙与河床演变、揭示其机理,也是有意义的。

关键词：均衡输沙河床演变平衡趋向