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西藏自治区河道采砂管理存在问题及对策研究

长江科学院院报 2024年

作者：孙先郑尚周晖长江水利委员会河湖保护与建设运行安全中心

加强河道采砂管理、维护河湖健康生命是筑牢国家生态安全屏障的重要举措。本文在对西藏自治区河道采砂情况全面摸底排查的基础上，总结了全区河道采砂管理现状，指出管理体制机制方面主要问题在于制度不健全、协作机制不完善、管理环节... 详细信息

加强河道采砂管理、维护河湖健康生命是筑牢国家生态安全屏障的重要举措。本文在对西藏自治区河道采砂情况全面摸底排查的基础上，总结了全区河道采砂管理现状，指出管理体制机制方面主要问题在于制度不健全、协作机制不完善、管理环节不通畅等，采砂规划方面主要问题在于规划覆盖面不广、规划报告质量较差、导致指导性不强等，许可方面主要问题在于许可内容不规范，采砂实施方面主要问题在于现场管理不规范、监管不到位，开采经营模式方面主要问题在于模式单一、管理水平较低。基于现场调查及统计分析，提出针对性的对策建议，可为西藏自治区水行政主管部门加强河道采砂管理工作提供支撑。

关键词：河道采砂管理西藏自治区摸底排查问题梳理对策建议

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沱沱河冬季降水对北极涛动的响应研究

长江科学院院报 2024年

作者：邵骏彭万兵梅同单张智敏段仙琼长江水利委员会水文局

沱沱河冬季降水直接影响高原积雪，并通过热通量和辐射通量影响局地气候和大气环流。采用北极涛动指数提取了北极涛动正、负异常年份，研究了北极涛动异常对沱沱河站冬季降水的丰枯影响，分析了沱沱河站冬季降水与北极涛动间的多时间尺... 详细信息

沱沱河冬季降水直接影响高原积雪，并通过热通量和辐射通量影响局地气候和大气环流。采用北极涛动指数提取了北极涛动正、负异常年份，研究了北极涛动异常对沱沱河站冬季降水的丰枯影响，分析了沱沱河站冬季降水与北极涛动间的多时间尺度相关关系，并探讨了沱沱河冬季降水对北极涛动异常的可能响应机制。研究结果表明，长江源区沱沱河站冬季降水受北极涛动影响较为明显，两者之间存在年代际尺度上的显著正相关。对于北极涛动正异常年，对应沱沱河站冬季降水偏丰概率较大。冬季北极涛动正异常年，高原东亚冬季风减弱，高原南部南支槽（印缅槽）增强，使得来自北印度洋、孟加拉湾的西南暖湿气流相对偏强，导致降水偏多。对于北极涛动负异常年，对应沱沱河站冬季降水偏枯概率较大。冬季北极涛动负异常年，高原冬季风偏强，引起南支槽减弱，西南暖湿气流相对偏弱，水汽难以北上进入高原，导致降水明显减少。

关键词：北极涛动冬季降水交叉小波分析沱沱河

新水沙条件下荆江河段洲滩演变特征及其影响因素

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长江科学院院报 2024年第7期41卷 175-181页

作者：段光磊彭严波长江水利委员会水文局武汉430010 长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州434000

三峡工程投运极大改变了坝下游水沙条件。基于最新的实测水文泥沙和地形原型观测资料,分析了三峡水库蓄水后荆江河段主要洲滩演变特征,探讨了洲滩演变机理。研究表明:三峡水库蓄水后20 a间,荆江河段悬移质泥沙极大减少,河床大幅冲刷,大... 详细信息

三峡工程投运极大改变了坝下游水沙条件。基于最新的实测水文泥沙和地形原型观测资料,分析了三峡水库蓄水后荆江河段主要洲滩演变特征,探讨了洲滩演变机理。研究表明:三峡水库蓄水后20 a间,荆江河段悬移质泥沙极大减少,河床大幅冲刷,大多数洲滩萎缩,特别是临近主流线一侧大幅崩退;三峡水库蓄水后,大型汊道中多数支汊淤积,个别扩展;坝下游水沙条件的变化是影响洲滩萎缩的主要因素;人类活动的影响,如河道采砂、航道整治工程对江心洲支汊演变产生了较大影响;荆江河段洲滩将会在较长时期处于冲刷状态。

关键词：三峡工程荆江河段洲滩演变特征影响因素

近10年长江中游重点险工段近岸河床冲淤演变特点分析

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长江科学院院报 2024年第6期41卷 187-192页

作者：邹红梅杨成刚袁晶董炳江长江水利委员会水文局武汉430010

险工段是河道岸坡易崩段,是长江防洪体系的薄弱环节,险工段近岸河床演变直接关乎沿江堤防稳定和防洪安全。根据近10 a来长江中游重点险工段观测成果,研究了险工段近岸河床冲淤演变特点及水沙条件、整治工程、土体组成等对险工段河床演... 详细信息

险工段是河道岸坡易崩段,是长江防洪体系的薄弱环节,险工段近岸河床演变直接关乎沿江堤防稳定和防洪安全。根据近10 a来长江中游重点险工段观测成果,研究了险工段近岸河床冲淤演变特点及水沙条件、整治工程、土体组成等对险工段河床演变的影响。结果表明,整治工程实施对保障险工段近岸河床稳定具有显著作用,岸坡趋于稳定是长江中游重点险工段演变的总体规律。受局部河势调整影响,仍有1/3左右的险工段近岸河床存在冲刷趋陡的现象,需加强观测并采取相应守护措施。研究成果对研判长江中游重点险工段岸坡稳定发展趋势、优化险工段观测位置布设具有重要意义。

关键词：长江中游险工段岸坡稳定水沙条件冲淤演变

固–液相变含水率区间松散土石体中细粒组分抗剪特性试验

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 160-168页

作者：江洎洧王汉武黄玲张静波长江水利委员会长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室湖北武汉430010 长江水利委员会长江科学院信息中心湖北武汉430010 中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉430056

松散土石体在泥水作用下易引发地质灾害,其中细粒组分在高含水率下的抗剪性能骤然劣化是触发相变失稳的重要因素之一。基于环剪试验,对三峡库区某滑坡松散土石体试样设计试验方案,研究细组构由软塑~流塑发展的固-液相变全过程抗剪特性... 详细信息

松散土石体在泥水作用下易引发地质灾害,其中细粒组分在高含水率下的抗剪性能骤然劣化是触发相变失稳的重要因素之一。基于环剪试验,对三峡库区某滑坡松散土石体试样设计试验方案,研究细组构由软塑~流塑发展的固-液相变全过程抗剪特性演化规律。结果表明:松散土石体试样为粗细组分二元特征较强的级配不良土体介质,其中,细粒组分在原状干密度条件下的饱和含水率为23.6%,液塑限分别为27.2和18.1,据此选定含水率23.6%~29.0%范围中的5个取值制定试验方案,可完整覆盖细粒组分的软塑~流塑相变;含水率为25.0%、26.0%和27.0%时,试样处软塑状态,在低法向压力下均可顺利开展环剪试验;其中,含水率25.0%试样恰进入软塑态,较含水率23.6%试样的峰值和残余内摩擦角分别降低23.5%和18.6%,峰值和残余黏聚力均降低超过80%。含水率为28.0%和29.0%时,试样已处于流塑状态,仅在无法向压力时可顺利开展环剪试验,且抗剪强度极低,其物理意义贴近于高黏稠泥浆的黏滞性;根据试样的黏聚力c在进入软塑状态时基本丧失,而内摩擦角φ表现为在软塑区间随含水率增加而逐步降低,进而触及液限骤然丧失的特性分析,c和φ劣化过程异步;经单元体受力模式和概化分析认为,相变前软塑状态试样静止侧压力系数K0的激增缓解了φ值的大幅骤降。

关键词：松散土石体细粒组分固–液相变环剪试验抗剪特性

2022年“汛期反枯”对三峡库区泥沙冲淤的影响

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长江科学院院报 2024年第7期41卷 190-195,202页

作者：邹红梅陈芳杨成刚长江水利委员会水文局武汉430010

为深入分析2022年“汛期反枯”这一水文情势对三峡库区泥沙冲淤的影响,采用输沙量法评估三峡库区泥沙淤积总量变化,以断面法分析水库淤积的沿程分布情况。2022年汛期三峡水库入库径流量的大幅减少,致使库区的泥沙淤积规律较往年发生较... 详细信息

为深入分析2022年“汛期反枯”这一水文情势对三峡库区泥沙冲淤的影响,采用输沙量法评估三峡库区泥沙淤积总量变化,以断面法分析水库淤积的沿程分布情况。2022年汛期三峡水库入库径流量的大幅减少,致使库区的泥沙淤积规律较往年发生较大变化,主要表现为库区干流泥沙淤积量显著减少,仅淤积1097万t,为蓄水运用以来最低值。断面法计算结果表明库区河床冲刷0.157亿m^(3),且变动回水区和常年回水区均冲刷明显,出现“伪冲刷”现象。分析发现,汛期来沙大幅减少,无法补足淤积泥沙密实沉降造成的河床断面变化是造成库区出现“伪冲刷”的主要原因。建议加强库区淤积泥沙密实规律及影响机制研究,关注特殊水情下库区河床冲淤演变规律,以支撑三峡工程科学调度需要。

关键词：泥沙淤积汛期反枯输沙量径流三峡库区

三峡水库秋汛期水沙特点及秋汛洪水对库区冲淤的影响

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泥沙研究 2024年第1期49卷 24-30页

作者：杨成刚平妍容袁晶董炳江长江水利委员会水文局湖北武汉430010 长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局重庆400025

长江上游秋汛洪水是三峡水库重要水沙事件,对三峡库区冲淤特性有直接影响。基于1954-2022年实测资料分析表明,近70年来长江上游秋汛期来水量变化不大,来沙量均值在2013年前后减幅达到87%。2013年以后,三峡库区秋汛洪水的来沙高度集中于... 详细信息

长江上游秋汛洪水是三峡水库重要水沙事件,对三峡库区冲淤特性有直接影响。基于1954-2022年实测资料分析表明,近70年来长江上游秋汛期来水量变化不大,来沙量均值在2013年前后减幅达到87%。2013年以后,三峡库区秋汛洪水的来沙高度集中于嘉陵江流域,占寸滩沙量的70%以上,秋汛洪水通过影响嘉陵江的水沙条件,进而间接影响三峡水库秋汛期的入库水沙条件。与汛期洪水相比,秋汛洪水的泥沙90%以上在库区淤积,且库尾淤积更加突出。实测资料分析结果表明,秋汛洪水期间适时加大水库下泄流量,可显著增大排沙量,减轻库区淤积。研究成果对加深三峡水库淤积特性认识、优化三峡水库秋汛洪水调度具有重要意义。

关键词：长江上游三峡水库秋汛洪水泥沙淤积水库调度

2024年洞庭湖团洲垸溃堤过程及洪水演进模拟

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人民长江 2024年

作者：刘鑫官学文张俊罗兴张馨月童冰星长江水利委员会水文局长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局长江水利委员会水文局长江三峡水文水资源勘测局

蓄滞洪区是长江中下游防洪工程体系中的重要一环，故研究蓄滞洪区溃堤洪水演进模拟，对于防洪减灾具有重要意义。收集了2024年洞庭湖团洲垸溃堤时实测口门宽度及流量数据，分析计算了溃口流量过程，采用平面二维水动力学模型计算了溃口... 详细信息

蓄滞洪区是长江中下游防洪工程体系中的重要一环，故研究蓄滞洪区溃堤洪水演进模拟，对于防洪减灾具有重要意义。收集了2024年洞庭湖团洲垸溃堤时实测口门宽度及流量数据，分析计算了溃口流量过程，采用平面二维水动力学模型计算了溃口过程中团洲垸内的洪水演进过程，分析了垸内淹没水深、流速等致灾要素的时空变化。结果表明：（1）溃口发展包括下挫冲槽、横向展宽和稳定泄流三个阶段，基于流量过程推求了进入团洲垸的总水量为2.53亿m3，与基于库容曲线反算的水量(2.63亿m3)基本相当；（2）验证了溃口附近流量和水位过程与实测过程基本相符，团洲垸内最高水位为31.955 m，与实测水位（31.96 m）基本一致；（3）模型计算的淹没范围与基于遥感影像提取的范围基本一致，在计算时段末，92.7%的区域处于重度淹没状态（淹没水深超过1.5 m），最大淹没水深约为8.2 m，垸内流速均呈先增大后减小的变化趋势，各时刻（t=4h、t=10h、t=15h和t=20h）平均流速分别为0.37、0.43、0.22和0.05 m/s。研究成果可为溃堤洪水风险评估、堤防守护等提供技术支撑。

关键词：堤坝溃决洪水演进水动力学模型团洲垸洞庭湖

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水工程调度系统拓扑设计方法研究

人民长江 2024年

作者：李琪黄瓅瑶周超罗斌唐海华长江勘测规划设计研究有限责任公司长江水利委员会智慧长江创新团队长江水利委员会互联网+智慧水利重点实验室水资源工程与调度全国重点实验室

本文主要介绍了一种采用图数据库的水工程调度系统拓扑设计方法，通过CQL语言定义了以“节点-属性-边”为核心的拓扑描述，并和基础树结构拓扑定义方法进行了对比，阐述了其特点和优势。并且在该拓扑设计方法的前提下，进一步设计了拓... 详细信息

本文主要介绍了一种采用图数据库的水工程调度系统拓扑设计方法，通过CQL语言定义了以“节点-属性-边”为核心的拓扑描述，并和基础树结构拓扑定义方法进行了对比，阐述了其特点和优势。并且在该拓扑设计方法的前提下，进一步设计了拓扑驱动引擎，通过数据处理、任务调度、并行计算等主要核心技术要点进行了实践。最后，针对不同流域水系水工程调度的不同特点，进行了应用系统应用验证。该方法可以提高水工程调度系统在不同流域中的适应性，进一步支撑数字孪生流域的建设。

关键词：水工程调度系统架构拓扑结构数字孪生流域