城市泥石流沟的治理启示——以深沟为例

为研究典型工程措施在泥石流沟治理中的作用及影响,结合野外调查及历史资料,对云南东川城区的深沟泥石流治理进行总结：深沟在一系列坝系群建设和多年植树造林的治理下,发育了一定规模的阶梯一深潭系统,使沟道阻力明显增强（经测河床结构强度5p达0．3以上）,消减了泥石流能量,并保护河床不被侵蚀下切,岸坡稳定;而另一方面林草生长能提...     

弯曲河流斜槽裁弯模式与发育过程

结合遥感影像、野外调查和形态统计,深入分析斜槽裁弯现象,将其划分为切滩冲刷、串沟冲刷和主流顶冲3种模式。切滩模式发生于洪水期间主流水流动力轴线偏向凸滩后,形成漫流水流冲刷,极可能在边滩形成新的斜槽。切滩裁弯的形态统计表明,弯道曲率半径与平均河宽之比约2.92,分流角约54.8°。串沟模式是前期洪水漫过河湾内侧洪泛平原,漫滩水流冲刷形成若干串沟,后续洪水沿串沟继续冲刷,串沟逐步横向展宽和向下游侵蚀,直至形成新的河槽。主流顶冲模式是水流顶冲河湾内侧河岸,形成湾状缺口,后续洪水持续顶冲湾状缺口,直至上下游水流贯通,形成斜槽裁弯。     

雅鲁藏布大峡谷水电开发对边坡稳定性的影响

雅鲁藏布大峡谷蕴藏着十分丰富的水能资源,未来水电开发对满足国内能源需求和应对气候变暖都具有重要的战略意义,但可能对其边坡稳定性产生不利影响。野外调查发现,基岩河床下切促使大峡谷内崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频繁发生,大峡谷内巨大水流能量与河床结构消能保持微弱的临界平衡状况,河床结构(瀑布和阶梯深潭系统)的消能作用对维持边坡稳定性起至关重要作用。针对梯级高坝和引水隧洞的两种水电开发方案分析表明,两种方案对边坡稳定性均会产生不利影响,且前一种方案的影响更强烈。只有充分认识未来水电开发对大峡谷边坡的影响,才能将水电工程的不利影响减少到最小。     

山区下切河流地貌演变机理及其与河床结构的关系

为研究河床结构在下切性河流地貌演变过程中所起到的作用与影响机制,对中国典型下切性河流区域的地貌特征与河床结构发育进行了调查与统计分析.结果表明,当河流剧烈下切使得河谷边坡超过临界坡度后,易于失稳而发生大规模的崩塌滑坡现象,河流演变从而进入下切拓宽阶段.大量边坡物质进入河道,促进了河床结构的发育,能够维持较高的河道纵坡降...     

人类活动影响下的干旱区河流地貌演变——以塔里木河为例

全球范围内干旱区河流正日益受到高强度人类活动的扰动,但较少研究报道这种扰动对河流地貌过程的影响。采用历史文献、水文数据和遥感影像相结合的方式,详细分析了人类活动影响下中国最大内陆河塔里木河（简称塔河）的河流地貌变化过程。结果表明:塔河流域人类活动的规模和强度日趋上升,对河流水沙过程和地貌形态等影响显著。近50年来,塔河干流低流量过程发生频率呈显著上升趋势,而中、高流量过程则呈降低趋势,河道径流和输沙量减少显著。塔河干流上游现为游荡河道,冲淤变化剧烈且总体处于淤积抬升状态, 但河道平均河宽呈减小趋势,可能是因为塔河两岸冲积平原的开垦和河岸加固。塔河中游弯曲河道蜿蜒系数在近几十年呈缓慢上升趋势,但明显低于废弃古河道。     

长江源区河网纵剖面分析

长江源区河流的河网形态和辫状河型独具特色。基于SRTM3 DEM、Landsat 4-5 TM遥感影像和Google Earth卫星影像数据提取长江源区22条河流纵剖面,利用简单数学函数拟合纵剖面形态,并结合Hack剖面、凹曲指数及河长坡降SL指标等参数分析河流纵剖面的发育与构造活动之间的内在关系。研究表明:长江源区大部分河流纵剖面的最佳拟合形态为指数函数(R~2≥0.99),间接地说明该区域河流侵蚀作用较强。这22条支流的凹度值约为1.0,其中当曲的凹曲度最大,色吾曲最小,属于高凹曲度和极端凹曲度值。在各河流形态的统计结果中,三大源流Hack剖面均为曲线,沱沱河—通天河、当曲、楚玛尔河分别出现了8次、4次、3次宽窄交替的藕节状形态,其中宽谷段为辫状河段,窄段为峡谷限制段,标准河流坡降指数SL/K值介于2～10之间,表示河流发育处于微陡河段,地区构造活动较强。不考虑气候和基岩性质影响因素,可推测晚更新世以来新构造运动在长江源河流纵剖面演变中起主导作用。     

下切性河流的床沙响应与纵剖面调整机制

天然河流中一些下切性河流具有独特的河床演变规律,如不规则形式的纵剖面等。通过现场调查、资料统计和GIS分析等方式,探讨了河道自然下切过程中河床演变相关机理及其对河流纵剖面的影响,揭示了其中蕴含的定量规律。分析结果表明,下切性河流系统存在床沙的响应与补偿机制,是河流系统由下切转为平衡的重要动力因素之一。响应调整后深切河段的床沙能消耗更多侵蚀能量,从而维持高比降的陡坡河道。因此,下切深度的沿程分布与一些特殊的纵剖面形态有关。经统计发现,流量与床沙（下垫面条件）是最重要的纵剖面控制性因素,引入量纲一参数可与比降建立良好的线性关系。     

山区河流阶阶梯-深潭研究应用进展

阶梯-深潭是大坡度山区河流常见而又十分重要的河床微地貌形态,河床常由一段陡坡和一段缓坡加上深潭相间连接而成,在河道纵向呈现一系列阶梯状.阶梯-深潭系统能有效耗散水流能量,控制河床侵蚀下切,并维持良好的河流生境和生态,因而是大坡度山区下切河流维持健康稳定的重要河床结构形态.20世纪80年代以来,国外对阶梯-深潭发育的环境...     

青藏高原河流演变研究进展

青藏高原是中国及亚洲大河的发源地,高原内部河网水系发达。在高原抬升、气候变化和人类活动的三重叠加作用下高原河流未来可能发生显著变化,由此引发的一系列交叉学科问题正成为关注热点。在前期多年高原河流野外调查的基础上,对近几十年青藏高原河流演变的研究进展,如地质背景、高原抬升和河流地貌特征与演变等进行较系统的分析和总结。展望了中等时间尺度下气候变化对河流演变的影响,短时间尺度下人类活动的局部、突变和加速的作用;提出冲积河群的新概念,初步给出其定义、特征和分布,以期在这个新框架下促进复杂辫状河道和弯曲河道形成与演变的深入研究。