黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

赵连军; 谈广鸣; 韦直林; 张红武; 江恩惠

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黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

赵连军, 谈广鸣, 韦直林, 张红武, 江恩惠

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赵连军, 谈广鸣, 韦直林, 张红武, 江恩惠. 黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究[J]. 水科学进展, 2005, 16(2): 155-163.

引用本文:

赵连军, 谈广鸣, 韦直林, 张红武, 江恩惠. 黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究[J]. 水科学进展, 2005, 16(2): 155-163.

ZHAO Lian-jun, TAN Guang-ming, WEI Zhi-lin, ZHANG Hong-wu, JIANG En-hui. Study on calculation method about exchanging between suspended load and bed load in the lower reaches of the Yellow River[J]. Advances in Water Science, 2005, 16(2): 155-163.

Citation:

黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

1.
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072;
2.
清华大学水利水电工程系, 北京, 100084;
3.
黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50239040)

详细信息

作者简介:
赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

中图分类号: TV142.3

Study on calculation method about exchanging between suspended load and bed load in the lower reaches of the Yellow River

1.
State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;
2.
Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
3.
Institute of Hydraulic Research of YRCC, Zhengzhou 450003, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.50239040).

摘要: 在前人研究成果的基础上,根据挟沙水流任一粒径组泥沙在输移过程中质量守恒原理,建立了一维非恒定挟沙水流悬移质泥沙和床沙交换基本方程;通过引入平衡冲淤物粒径的概念,建立了河床处于淤积与冲刷时冲淤物粒径的计算公式,并提出了一套完整的一维非恒定挟沙水流悬移质泥沙和床沙交换计算方法。将该成果引入黄河下游一维扩展泥沙数学模型中,采用黄河下游1977年高含沙洪水与1999年汛后至2002年汛前冲刷系列进行了验证。结果表明,该方法能较好地模拟悬沙与床沙的交换过程,克服分组挟沙力方法的缺陷,使得非均匀沙计算理论上更加完善,应用上更加方便。
- 悬移质泥沙 /
- 床沙 /
- 泥沙交换 /
- 平衡冲淤物粒径 /
- 黄河下游
Abstract: According to the quantity conservation principle of any grain sediment during the sediment transportation course,this paper,based on the former research,builds a one-dimensional unsteady sediment-laden flow equation.By introducing the concepts of particle diameter and a balance state of scouring and depositing,this paper sets up a formula about particle diameter of scouring and depositing material and brings forward an integrate method for calculating the suspended load and the bed load exchanging.This method is introduced to one-dimensional expanded sediment numerical model.It is verified by the typical flood in 1977 and the scouring series from the end of flood period in 1999 to its the beginning in 2002.The result shows that this method may preferably simulate the exchanging course between suspended load and bed load.This method gets over the limitation of the former one based on the transferring capacity of grouping sediment,and improves the calculation of the non-uniform sediment in theory and may be more perfectian application.
- suspended load /
- bed load /
- sediment exchanging /
- particle diameter of scouring and deposit ing material /
- the lower reaches of the Yellow River

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黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072;

2. 清华大学水利水电工程系, 北京, 100084;

3. 黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50239040)

作者简介:
赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

收稿日期: 2003-12-14
修回日期: 2004-03-30
刊出日期: 2005-03-25

中图分类号: TV142.3

关键词:

床沙 /

摘要: 在前人研究成果的基础上,根据挟沙水流任一粒径组泥沙在输移过程中质量守恒原理,建立了一维非恒定挟沙水流悬移质泥沙和床沙交换基本方程;通过引入平衡冲淤物粒径的概念,建立了河床处于淤积与冲刷时冲淤物粒径的计算公式,并提出了一套完整的一维非恒定挟沙水流悬移质泥沙和床沙交换计算方法。将该成果引入黄河下游一维扩展泥沙数学模型中,采用黄河下游1977年高含沙洪水与1999年汛后至2002年汛前冲刷系列进行了验证。结果表明,该方法能较好地模拟悬沙与床沙的交换过程,克服分组挟沙力方法的缺陷,使得非均匀沙计算理论上更加完善,应用上更加方便。

English Abstract

Study on calculation method about exchanging between suspended load and bed load in the lower reaches of the Yellow River

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;

2. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

3. Institute of Hydraulic Research of YRCC, Zhengzhou 450003, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.50239040).

Received Date: 2003-12-14
Rev Recd Date: 2004-03-30
Publish Date: 2005-03-25

Keywords:

suspended load /
bed load /
sediment exchanging /
particle diameter of scouring and deposit ing material /
the lower reaches of the Yellow River

Abstract: According to the quantity conservation principle of any grain sediment during the sediment transportation course,this paper,based on the former research,builds a one-dimensional unsteady sediment-laden flow equation.By introducing the concepts of particle diameter and a balance state of scouring and depositing,this paper sets up a formula about particle diameter of scouring and depositing material and brings forward an integrate method for calculating the suspended load and the bed load exchanging.This method is introduced to one-dimensional expanded sediment numerical model.It is verified by the typical flood in 1977 and the scouring series from the end of flood period in 1999 to its the beginning in 2002.The result shows that this method may preferably simulate the exchanging course between suspended load and bed load.This method gets over the limitation of the former one based on the transferring capacity of grouping sediment,and improves the calculation of the non-uniform sediment in theory and may be more perfectian application.

赵连军, 谈广鸣, 韦直林, 张红武, 江恩惠. 黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究[J]. 水科学进展, 2005, 16(2): 155-163.

引用本文:

赵连军, 谈广鸣, 韦直林, 张红武, 江恩惠. 黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究[J]. 水科学进展, 2005, 16(2): 155-163.

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黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

作者简介: 赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

Study on calculation method about exchanging between suspended load and bed load in the lower reaches of the Yellow River

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出版历程

黄河下游河道悬移质泥沙与床沙交换计算研究

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072; 2. 清华大学水利水电工程系, 北京, 100084; 3. 黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

作者简介: 赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

English Abstract

Study on calculation method about exchanging between suspended load and bed load in the lower reaches of the Yellow River

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 2. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 3. Institute of Hydraulic Research of YRCC, Zhengzhou 450003, China

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作者简介:
赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072;

2. 清华大学水利水电工程系, 北京, 100084;

3. 黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

作者简介:
赵连军(1973- ),男,河北泊头人,武汉大学博士研究生,主要从事河流与近海泥沙运动基本理论和模拟方法研究。E-mail:zhaolianjun88@163.com

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;

2. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

3. Institute of Hydraulic Research of YRCC, Zhengzhou 450003, China