水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

假冬冬; 邵学军; 蒋海峰; 沈阳; 张幸农; 尚毅梓

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水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

假冬冬, 邵学军, 蒋海峰, 沈阳, 张幸农, 尚毅梓

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假冬冬, 邵学军, 蒋海峰, 沈阳, 张幸农, 尚毅梓. 水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探[J]. 水科学进展, 2013, 24(2): 205-211.

引用本文:

JIA Dongdong, SHAO Xuejun, JIANG Haifeng, SHEN Yang, ZHANG Xingnong, SHANG Yizi. Responses of channel migration to changes of flow and sediment regime in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River:Ⅱ: Differences between upper and lower sections[J]. Advances in Water Science, 2013, 24(2): 205-211.

Citation:

水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

1.
南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029;
2.
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084;
3.
南京港港务工程公司,江苏南京 210011

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2012CB417002);国家自然科学基金资助项目(51109140)

详细信息

作者简介:
假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn

中图分类号: TV147

Responses of channel migration to changes of flow and sediment regime in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River:Ⅱ: Differences between upper and lower sections

1.
State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China;
2.
State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
3.
Nanjing Port Harbor Engineering Company, Nanjing 210011, China

Funds: The study is financially supported by the National Basic Research Program of China (No.2012CB417002) and the National Natural Science Foundation of China (No.51109140).

摘要: 三峡水库2003年6月蓄水运用后,下游河道水沙过程已发生大幅变化,对于岸滩抗冲性较弱的荆江河道来说,河道的横向调整过程势必受到影响。采用考虑岸滩崩塌的河势研究数值模型,针对三峡水利枢纽工程运行所引发的水沙变异过程,初步探讨了荆江典型河道横向调整及河势变化对水沙条件变化的响应。对于下荆江石首河段来说,来沙减少后,冲刷加剧,局部河岸坍塌及平面变形加剧,主要发生在受弯道水流顶冲的位置,但河势演变趋势及平面变形总体上基本一致,并未发生较大变化。对于上荆江沙市—新厂河段来说,来沙量减小后,河道平面变形幅度总体上减小,局部最大减幅可达50%左右。
- 水沙调节 /
- 三峡工程 /
- 河道演变 /
- 荆江 /
- 横向调整 /
- 数值模拟
Abstract: The flow and sediment regimes downstream of Three Gorges Reservoir have undergone a significant change since the beginning of its impoundment in June 2003.Accordingly, the spatial variations in downstream channel morphology will be adjusted, in particular in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River with eroded bank materials.In this study, the lateral migrations of channels in the Jingjiang reach in response to changes in flow and sediment regimes are investigated.The turbulent flow and sediment transport as well as the bank erosion process are simulated by two- and three dimensional numerical models.No significant changes can be found in the overall evolution of channel planform in the Shishou segment in the lower Jingjiang reach.However, localized bank collapses and plane deformations are likely to intensify due to the reduction of sediment transport, especially on the apex of bend.For the Shashi-Xinchang segment in the upper Jingjiang reach, the overall evolution of channel planform is reduced compared to that before reservoir impoundment.Up to 50% reduction can be expected in some local segments.
- changes in flow and sediment regimes /
- Three Gorges Project /
- fluvial processes /
- Jingjiang reach of middle Yangtze River /
- channel migration /
- numerical simulation

[1]	徐照明, 徐兴亚, 李安强, 张黎明, 胡春燕. 长江中下游河道冲淤演变的防洪效应 . 水科学进展, 2020, 31(3): 366-376. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.03.006
[2]	赵维阳, 杨云平, 张华庆, 张明进, 袁晶, 杨保岑. 三峡大坝下游近坝段沙质河床形态调整及洲滩联动演变关系 . 水科学进展, 2020, 31(6): 862-874. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.06.006
[3]	唐磊, 何术锋, 莫康乐, 林育青, 马君秀, 陈求稳. 小型水坝拆除后河貌演变模拟分析——以西河水坝为例 . 水科学进展, 2019, 30(5): 699-708. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.05.010
[4]	假冬冬, 周建银, 邵学军, 张幸农. 深水库区细颗粒淤积物重力驱动流动数值模拟——以三峡水库为例 . 水科学进展, 2018, 29(1): 57-63. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.01.007
[5]	夏军强, 林芬芬, 周美蓉, 邓珊珊, 彭玉明. 三峡工程运用后荆江段崩岸过程及特点 . 水科学进展, 2017, 28(4): 543-552. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.04.008
[6]	邓云, 肖尧, 脱友才, 何天福. 三峡工程对宜昌-监利河段水温情势的影响分析 . 水科学进展, 2016, 27(4): 551-560. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.04.009
[7]	夏军强, 邓珊珊, 周美蓉, 卢金友. 三峡工程运用对近期荆江段平滩河槽形态调整的影响 . 水科学进展, 2016, 27(3): 385-391. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.03.006
[8]	张明, 冯小香, 刘哲, 李维娟. 三峡蓄水后洞庭湖水沙环境变化对湖区航道的影响 . 水科学进展, 2015, 26(3): 423-431. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.03.013
[9]	假冬冬, 邵学军, 张幸农, 冶运涛. 水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅰ. 二、三维耦合模型的建立 . 水科学进展, 2013, 24(1): 82-87.
[10]	冶运涛, 蒋云钟, 梁犁丽, 王浩. 虚拟流域环境中河道演变的整体自动建模及可视化分析 . 水科学进展, 2012, 23(2): 170-178. doi: CNKI: 32.1309.P.20120224.2003.013
[11]	陈桂亚, 袁晶, 许全喜. 三峡工程蓄水运用以来水库排沙效果 . 水科学进展, 2012, 23(3): 355-362. doi: CNKI: 32.1309.P.20120501.1618.015
[12]	假冬冬, 邵学军, 王虹, 肖毅, 周刚. 三峡工程运用初期石首河弯河势演变三维数值模拟 . 水科学进展, 2010, 21(1): 43-49.
[13]	陆永军, 左利钦, 季荣耀, 毛继新. 水沙调节后三峡工程变动回水区泥沙冲淤变化 . 水科学进展, 2009, 20(3): 318-324.
[14]	沙海飞, 吴时强, 陈振文. 泄洪洞整体三维紊流数值模拟 . 水科学进展, 2006, 17(4): 507-511.
[15]	戴会超, 王玲玲. 三峡深水高土石围堰工程的渗流研究 . 水科学进展, 2005, 16(6): 849-852.
[16]	李福田, 刘沛清, 马宝峰. 高拱坝宽尾墩三维流场数值模拟 . 水科学进展, 2005, 16(2): 185-188.
[17]	毛劲乔. 河道复杂采砂坑附近流场的数值模拟 . 水科学进展, 2004, 15(1): 6-11.
[18]	李茂田, 陈中原. 长江九江段40年来河道演变的DEM研究 . 水科学进展, 2004, 15(3): 330-335.
[19]	韩龙喜. 三峡大坝施工期水环境三维数值预测方法 . 水科学进展, 2002, 13(4): 427-432.
[20]	槐文信, 柴田敏彦. 浅水型河道中扩散器垂向排放的三维数值模拟 . 水科学进展, 1999, 10(1): 1-6.

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水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

1. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029;

2. 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084;

3. 南京港港务工程公司,江苏南京 210011

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2012CB417002);国家自然科学基金资助项目(51109140)

作者简介:
假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn

收稿日期: 2011-12-28
刊出日期: 2013-03-25

中图分类号: TV147

关键词:

荆江 /

摘要: 三峡水库2003年6月蓄水运用后,下游河道水沙过程已发生大幅变化,对于岸滩抗冲性较弱的荆江河道来说,河道的横向调整过程势必受到影响。采用考虑岸滩崩塌的河势研究数值模型,针对三峡水利枢纽工程运行所引发的水沙变异过程,初步探讨了荆江典型河道横向调整及河势变化对水沙条件变化的响应。对于下荆江石首河段来说,来沙减少后,冲刷加剧,局部河岸坍塌及平面变形加剧,主要发生在受弯道水流顶冲的位置,但河势演变趋势及平面变形总体上基本一致,并未发生较大变化。对于上荆江沙市—新厂河段来说,来沙量减小后,河道平面变形幅度总体上减小,局部最大减幅可达50%左右。

English Abstract

Responses of channel migration to changes of flow and sediment regime in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River:Ⅱ: Differences between upper and lower sections

1. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China;

2. State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

3. Nanjing Port Harbor Engineering Company, Nanjing 210011, China

Funds: The study is financially supported by the National Basic Research Program of China (No.2012CB417002) and the National Natural Science Foundation of China (No.51109140).

Received Date: 2011-12-28
Publish Date: 2013-03-25

Keywords:

changes in flow and sediment regimes /
Three Gorges Project /
fluvial processes /
Jingjiang reach of middle Yangtze River /
channel migration /
numerical simulation

Abstract: The flow and sediment regimes downstream of Three Gorges Reservoir have undergone a significant change since the beginning of its impoundment in June 2003.Accordingly, the spatial variations in downstream channel morphology will be adjusted, in particular in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River with eroded bank materials.In this study, the lateral migrations of channels in the Jingjiang reach in response to changes in flow and sediment regimes are investigated.The turbulent flow and sediment transport as well as the bank erosion process are simulated by two- and three dimensional numerical models.No significant changes can be found in the overall evolution of channel planform in the Shishou segment in the lower Jingjiang reach.However, localized bank collapses and plane deformations are likely to intensify due to the reduction of sediment transport, especially on the apex of bend.For the Shashi-Xinchang segment in the upper Jingjiang reach, the overall evolution of channel planform is reduced compared to that before reservoir impoundment.Up to 50% reduction can be expected in some local segments.

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水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

作者简介: 假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn

Responses of channel migration to changes of flow and sediment regime in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River:Ⅱ: Differences between upper and lower sections

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出版历程

水沙调节后荆江典型河道横向调整过程的响应——Ⅱ.上、下荆江调整差异初探

1. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029; 2. 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084; 3. 南京港港务工程公司,江苏南京 210011

作者简介: 假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn

English Abstract

Responses of channel migration to changes of flow and sediment regime in the Jingjiang reach of the middle Yangtze River:Ⅱ: Differences between upper and lower sections

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作者简介:
假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn

1. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029;

2. 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084;

3. 南京港港务工程公司,江苏南京 210011

作者简介:
假冬冬(1982-),男,广西桂林人,博士,主要从事河流海岸动力学研究。E-mail:jiadongdong@tsinghua.org.cn