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万家寨引黄工程联接段调节水库泥沙冲淤分析研究

吴存虎  
【摘要】: 水库的泥沙淤积是多泥沙河流上普遍存在的问题,其表现形式异常复杂。汾河水库作为引黄工程南干联接段的近期调节水库,也存在泥沙淤积问题;随着汾河水库泥沙淤积的加剧,兴利库容将逐年减少并逐渐失去对引黄水的调节能力,需要在上游修建新的调节水库,在这种情况下,进行了万家寨引黄工程联接段调节水库泥沙冲淤分析研究,主要目的就是确定南干调节水库汛期运用方式、汾河水库、汾河二库、好水沟水库联合运用的淤积形态,以及汾河水库异重流排沙规律和汾河水库的运行调度方式。 本研究采用“河流与水库统一冲淤模型”,利用1967年的实测资料对采用的模型、参数进行了验算,建立了调节水库的泥沙冲淤模型;同时根据汾河水库1977年7月6日~7日的实测异重流资料,参考官厅水库的部分资料,对汾河水库的异重流排沙进行了分析。 通过分析计算,汾河水库的淤积形态呈明显的三角洲形态,而汾河二库基本呈锥体分布,库尾有不明显的三角洲形态,好水沟水库淤积形态基本呈带状分布。 对于水库运用方式,有如下结果:汾河水库死水位汛期应高于淤积高程6m,非汛期应高于4m。在2020年前汛期死水位不低于高程1122m。 太原理工大学硕士学位论文 为了使汾河水库不形成浑水水库,汾河水库、汾河二库、好 水沟水库应进行联合调度运用,在排出大量泥沙同时,可满足 城市生活及工业需水要求,对农业供水影响较小,而且采用该 方式可减轻汾河水库淤积,延长水库寿命。 经过本研究,建立了汾河水库的泥沙冲淤计算的数学模型, 为以后汾河流域内大中型水库的泥沙冲淤分析计算提供一个可 参考的模型,同时研究了汾河水库汛期的异重流排沙问题,提 出了三库联合运用的运行方式,为水库以后的调度运行提供了 依据。 本研究成果对于万家寨引黄工程是非常重要的,它提出了南 干线调节水库的淤积形态以及水库运用方式,对于减缓汾河水 库的淤积,延长引黄南干调节水库的寿命,保证引黄水的取水 质量提出了合理的建议,所建立的泥沙冲淤数学模型、异重流 排沙规律具有一定的实用意义,为以后汾河流域类似条件下的 水库冲淤计算积累了经验,提供了参考的依据。


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