长江中游城汉河段推移质输沙率计算公式

三峡水库蓄水运用后,城汉河段悬移质输沙量大幅度减少,推移质输沙量所占比重增加,造床作用日益凸显,故开展其推移质输沙率计算公式研究具有理论与实际意义。利用螺山和汉口水文站实测资料建立了推移质输沙率与流量之间的指数关系式,并据此推算了两站逐日推移质输沙率,结果表明:螺山站、汉口站输沙率均与流量的0.912 78次方成正比,多年（2009—2015年）平均推移质输沙量分别为137万t、152万t,主要集中在汛期。利用推移质实测资料对Engelund、Einstein、Yalin 3个公式进行了检验与修正,结果表明:修正前各公式计算结果比较分散,且与实测值偏差很大;修正后各公式计算精度显著提高,综合比较发现,修正后的Yalin公式精度最高,Engelund公式、指数关系式次之,Einstein公式精度相对较低。因此,修正后的Yalin公式更适合于城汉河段推移质输沙率计算,可用于该河段的演变分析与数学模型计算。     

金沙江金江街段河流阶地年代及对河谷水系演化历史的启示

100多年来,关于金沙江独特水系格局的形成历史一直是地学界争论的重要话题之一。多数学者认为,现代金沙江水系是古长江袭夺古红河上游发展过来的。红河海底扇5.5 Ma泥沙供给中断被认为与这一袭夺事件有关。然而,长期以来人们一直没有找到与这一时代相匹配的地貌证据。最近在金沙江金江街段找到了多达8级的河流阶地序列,ESR测年结果显示这些阶地的形成年代为1.07 Ma、0.70 Ma、0.65 Ma、0.51 Ma、0.47 Ma、0.44 Ma、0.30 Ma和0.18 Ma,结合GPS高程测量数据,推算最近1.0 Ma以来的河谷平均下切速率为147 mm/ka。以填充河谷地形为主要手段的古地形恢复结果（基于DEM数据）显示,古长江袭夺古红河上游形成现代金沙江水系发生在这一区域内海拔2000 m左右的古地形面解体之后,依照河谷平均下切速率外推,古地形面解体时代为5.5 Ma,即现代金沙江水系形成于5.5 Ma之后。我们的研究结果与红河海底扇的资料形成一个相互呼应的证据链,为重建现代金沙江水系格局形成历史提供重要依据。     

Hydraulic geometry and changes in flow velocity at a river confluence with coarse bed material

A survey of flows was conducted at a river confluence with coarse bed material. Bridges were installed on both tributaries, at the confluence and farther downstream on the receiving stream. At these stations, flow velocities were measured over a dense grid for seven conditions ranging from very low flows to the bankfull stage. Hydraulic geometry relationships established at all four stations revealed that flow is accelerated through the confluence as stage rises. At bankfull discharge, average velocity is 1.6 times higher at the confluence than on either tributary. Flow acceleration occurs at and above intermediate flow stages and is concentrated at the centre of a linear pool located at the confluence. The development of a zone of high shear stress is also associated with the cell of high flow velocity. Flow acceleration is dissipated at the exit of the pool where water surges over boulder ribs. The acceleration is not related to the development of flow separation zones as observed by Best and Reid (1984) for wide junction angles, nor is it explained by the reduction of the friction exerted by the banks. Acceleration is associated with the plan geometry of the confluence, with the lateral slopes which permit water to converge, and with a reduction in grain roughness at the confluence. Owing to the curvature of the tributary and to the acute angle of entry, relative power losses through the confluence decrease with increasing stages.     

钙质层发育的普通稠油边际油藏高效开发技术探讨——以Wll-1E油田为例

涠西南凹陷W11—1E边际油田在常规的开发模式和技术下难以投入生产,充分利用现有平台,采用大位移井开发是解决这一问题的有效途径。目前针对发育有钙质层的普通稠油油藏提高采收率方面的研究甚少,主要矛盾是在合理利用水驱能量的同时,最大限度地提高单井产量和采收率但又不至于发生水窜。在水平井参数优化和规避地层原油黏度风险的基础上,充分利用顶、底钙质层对边水锥进的抑制作用,解决了该矛盾。3口大位移水平井投产后效果好,初期产能高,含水率低,最终实现增储上产与高效开发同步进行。     

沿海挡潮闸闸下淤积分析与疏浚技术

近年来随着流域水资源利用率的提高,下泄流量逐年减少,粉沙淤泥质海岸带挡潮闸闸下港道淤积加重,且日趋板结,仅靠水力冲淤已无法满足防洪排水的要求,机械疏浚愈来愈重要。通过对挡潮闸闸下淤积特性及发展趋势、常用防淤减淤措施、河床疏浚标准、疏浚技术及时机的分析,论述了只有进行基础试验,找出淤积规律,选择最佳时机,控制闸门运行,充分利用水力冲淤,同时加强测量观测,确定合理施工标准,采用科学疏浚方法,才能使港道淤积危害降低到最小。     

黑河上游夏半年河水化学组成及年内过程

2006年5月至2006年10月在黑河上游扎马什克、祁连及莺落峡水文站逐日采集河水样,同期在七一冰川冰采集融水样,研究水化学组成、演化特征及其影响因素。样品分析结果表明：黑河上游山区,受人类活动影响较少,水中可溶性无机离子的含量比较低,主要受水岩作用过程影响。水文因素,特别是降水是控制水中化学物质含量季节变化的主要因素。受流域地理-地貌特征及水文差异影响,祁连水文站样品中Cl-,NO-3,SO2-4和Na+的含量相对较高,札马什克样品中Ca2+,Mg2+和HCO-3浓度较大,莺落峡的水化学组成介于扎马什克与祁连之间。在流域范围内,气候差异是引起水化学组成变化的主要因素。上游河水中的化学物质主要来源于碳酸盐溶解,也有部分硫酸盐的贡献,随径流演化,岩盐和硫酸盐的贡献逐渐占主要地位。     

西北地区黑河中游盐渍化地区土壤盐分特征

土壤盐渍化是黑河中游可持续发展面临的主要问题之一,有必要深入分析该区盐渍化土壤的盐分含量以及各可溶性离子的相关性。通过野外考察和GPS定点等手段,在甘肃张掖市高台县境内黑河两侧盐渍化土壤进行了采样。采样方式为人工坑探分层取样法,地表5 cm内取样,如土壤剖面层位变化时取样,层位不变或者层位厚度超过50 cm时,平均30 cm取一次样;待水位静止后,采取地下水样品。一共坑探15个剖面,共采取90个土壤样品和15个地下水样品。样品的盐分以及各可溶性离子含量的测试结果表明:区内表层土壤属于重度盐渍土,土壤中盐类主要为硫酸盐,其次为氯化物,盐分聚集层的厚度在20~30 cm之间;在各层中,含盐量与SO24-、K++Na+、Cl-、Mg2+相关性较强,SO42-、Cl-与K++Na+的相关性较强,但在深度为90~100 cm的土层中各种相关性都减弱;土壤垂直剖面上,颗粒越细的层位其盐分含量越大,颗粒越粗的层位其盐分含量越小,而且颗粒粗大的层位越厚其表层盐渍化程度越低,颗粒细小的层位越厚则表层盐渍化程度增高。     

上荆江枯水位对河床冲刷及水库调度的综合响应

为系统揭示长江中游近期枯水情势及其对三峡水库蓄水的直接和间接响应,本文以冲刷剧烈、枯水位降幅最大的上荆江为例,通过统计其不同形式枯水位的变化特征,建立了水位下降与河床冲刷、水库不同运行方式的相关关系。结果表明,沙市站同流量枯水位几乎与枯水河槽河床平均高程等幅下降,枝城站枯水位下降幅度较小与本底河床形态、河床粗化及航道整治工程有关。上荆江汛前枯水位降幅、最低水位及极枯水位历时等枯水情势会受到三峡水库补水调度的影响,这种补水效应沿程递减,至沙市站补水调度仍然无法抵消河床下切对枯水位造成的影响。     

基于多源遥感数据的疏勒河上游山区流域VIC-CAS模型积雪模拟效果评估

积雪积累和消融过程是冰冻圈水文模型的重要组成部分,利用多源遥感数据对水文模型模拟的积雪分布和深度进行评估是进一步增强融雪过程模拟的物理基础,也是提高模拟可靠性的重要手段。基于2002—2013年疏勒河上游山区流域MODIS地表反射率数据集和中国雪深长时间序列数据集,对VIC-CAS模型模拟的逐日积雪覆盖度和雪深进行了综合评估。结果表明：从不同降雪年份来看,VIC-CAS模型可以较好地模拟多雪年（2008年）疏勒河上游山区流域积雪的覆盖度,在平雪年（2004年）和少雪年（2013年）模型模拟精度相对较低。从不同海拔的模拟结果来看,在流域占比最高的4 000~5 000 m高程带精度最高,2 000~3 000 m高程带精度最低;对比模拟雪深与中国雪深产品发现,多雪年的一致性较高,平雪年和少雪年的一致性较低。这表明VIC-CAS模型对疏勒河上游日尺度的积雪覆盖度和雪深的模拟精度相对较低,特别在低海拔处和薄雪情况下,其原因可能是对积雪再分布和风吹雪过程的模拟算法和参数化存在较大的不确定性,需要进一步改进。     

水量统一调度以来黄河内蒙古河段耗水量分析

黄河水量统一调度始于1999年3月,本次对1999-2011年黄河内蒙古河段引水和退水的年内、年际变化以及引排比关系进行了分析;利用遥感图片,核查了黄河干流石嘴山—头道拐河段的引退水口门;分别采用引退水法和水量平衡法计算了黄河内蒙古河段的引黄耗水量。结果表明:该研究时段内蒙古河套灌区退水量与引水量的比值平均为0.16,呈现逐年增大的趋势,引退水关系比较好,存在"大引大排"现象;引退水法年平均耗水量为75.44亿m3,年际变化相对比较平缓;水量平衡法年平均耗水量为56.72亿m3,年际变化非常明显;两种方法耗水量差别明显的原因之一是颁证引退水口门与实际引退水口门数量不相同。