白石水库泥沙运用研究

白石水库泥沙运用研究

吴柏春[1]2001年在《白石水库泥沙运用研究》文中提出大凌河是个多沙河流,多年平均悬移质输沙量可达2143.43万吨,平均含沙量为18.08kg/m~3,实测最大断面含沙量为172kg/m~3,白石水库位于大凌河中游的辽宁省北票市,年入库沙量,干流为1145.7万吨,支流牤牛河为1160万吨。本文从白石水库泥沙模型试验入手,模型试验首先通过模型糙率和模型选沙验证试验,说明模型制作和选沙是合理的;然后开展初设方案30年运用水库淤积试验,并与数模计算对比,基本相同;试验结合工程初期运用实际情况,进行了两个不同初期运用水位方案的对比试验,从两个方案试验结果看,初期运用的两个方案淤积总量差别不大,而从效益看,方案二优于方案一。方案二与初设方案运用对比,方案二淤积总量明显减少,从淤积纵剖面看,方案二无明显叁角洲淤积形态,而初设方案运用30年淤积形态具有明显的叁角洲淤积形态,从库容变化看,初设方案运用主要损失有效库容,而方案二则相反主要损失死库容。在坝前局部模型试验中,方案二的出库含沙量平面上呈底孔大、电厂和取水口小的分布趋势,而初设方案运用则相反,说明方案二具有较明显的优越性。从异重流试验看,在正常运用下,水库产生泥沙异重流的机率较大,能否运动到坝前排出库外,还要看异重流潜入点位置、入库流量、洪峰历时、入库含沙量、水库闸门运用等因素,需要做好异重流预报监测工作。通过试验说明多沙河流水库初期降低水位运用,对水库长期运用具有重要意义。

胡艳[2]2012年在《不同库型水库汛期泥沙冲淤影响分析》文中提出水库泥沙问题是影响水库使用寿命的核心问题,泥沙冲淤规律的研究一直是水利工作者不断探索解决的问题,多年来泥沙淤积的研究已从定性向定量转变,但水库库型及运用方式与库区泥沙冲淤规律之间的关系研究较少。本文重点研究不同库型、控制水位、泥沙粒径对库区泥沙冲淤的影响,并以白石水库为例验证洪水过程库区泥沙冲淤数值模拟。泥沙运动复杂,影响因素较多,早期多是通过物理模型进行的研究。随着计算机技术的发展,数值模拟的方法越来越得到广泛的应用。本次研究采用MIKE21软件中的水动力模块与泥沙模块进行库区泥沙数值模拟计算,并进行结果分析。本课题的主要研究内容及结论为:(1)将我国大(Ⅰ)型水库依地形、地貌概化为河道型、湖泊型、分支型、混合型,分别对不同工况下的泥沙冲淤情况进行了数值模拟,分析了库型、控制水位及不同泥沙粒径对泥沙冲淤过程的影响。结果表明:水库库型对库区内流速、流量、峰顶输沙率、峰顶时间有一定的影响;泥沙粒径是库区输沙率、冲刷强度、淤积厚度的影响因素;水库下游控制水位与洪峰流量、沙峰、悬移质浓度具有一定的相关性;同时,库区内洪峰流量、峰顶输沙率、最大悬移质浓度不同步。(2)以白石水库为例进行精准的洪水过程真实模拟,分析库型、运行方式对泥沙冲淤过程的影响。结果表明:白石水库沙峰滞后洪峰;库区弯道处,凹岸库底冲刷、凸岸库底淤积;水库抬高防洪限制水位的可行性;同时验证库型对库区泥沙冲淤的影响规律。

李秉忠[3]2005年在《白石水库排沙运用方式研究》文中提出本文采用张启舜等编制的《河流与水库泥沙冲淤过程计算数学模型》,根据水库实际运用的实测资料,研究其对白石水库的适应性以及用于泥沙调度的合理性,从而确定是否可采用其作为今后白石水库泥沙调度的数学模型,使白石水库的泥沙调度工作更加有效合理,然后在经过实测资料验证的基础上,应用该模型研究白石水库的淤积发展情况,并选择合理的排沙运用方式。在根据实测资料对数学模型进行验证的过程中,采取先拟定计算参数再进行验证的办法,验证结果表明该模型对白石水库的适应性较好,而对排沙运用方式的研究,采用了拟定排沙运用方案进行比较的方法,优选出了对发挥白石水库效益较为有利的排沙运用方式。

金宝琛, 王立强, 刘宇聪[4]1999年在《大凌河白石水库淤积分析》文中研究说明本文介绍了大凌河白石水库泥沙设计中,排沙运用方式、死水位及底孔泄流规模的确定原则及方法,采用2种数模计算和物理模型比较的库区淤积量及库容变化过程。对库区纵、横向淤积形态,坝前区冲刷漏斗形态、尺寸及干、支流叁角洲的关系进行了分析研究。

郭峰[5]2012年在《浅析白石水库排沙运用方式的合理性》文中研究说明我国每座水库都有泥沙淤积现象,坐落在辽宁省北票市的白石水库也不例外。泥沙淤积是减少水库寿命的主要问题之一。大凌河是一条多泥沙河流,白石水库就建在其干流上。作为大(I)型水利枢纽工程的白石水库,在考虑防洪的同时,还要注意做好水库泥沙入库现状的分析,选择出适合白石水库的减少泥沙淤积的排沙方式,保持白石水库最大的有效库容,从而延长白石水库的有效使用寿命,发挥水库的应有效益。本文主要简述了白石水库工程设施对入库泥沙的影响、白石水库入库泥沙概况研究,分析了白石水库现在的排沙方式,论证白石水库排沙的合理性。

贾东权, 王燕, 张恒珍, 刘焕德[6]2008年在《白石水库泥沙淤积问题对策研究》文中研究指明白石水库是辽宁省大凌河干流上的控制骨干性工程。白石水库泥沙淤积问题严重,原设计水库调度运用方式不能有效解决防洪兴利、排沙等诸多矛盾问题。由此提出要加大研究资金的投入。整合科研、水文测验、水库运行管理部门泥沙研究、监测力量,成立白石水库泥沙研究课题组,重点研究水库淤积形态、入库的水沙特性及水库运用方式。加大对白石上游流域的水土保持治理力度。依据其地貌及土壤特点,山脊部营造分水岭生态防护林带,防止山顶部上层水土流失;腹部宜发展薪炭林、经济林带,减轻上游流域生态压力;坡脚以发展农业为主,并配套各种水土保持措施;围库山峦的治理应综合旅游项目,多以营造风景树为主,体现景观效益;水库边缘淤积土区可采取岸顶截排、岸坡防浪、坡脚防冲加固。以期确定科学合理的调度方式,同时采取拦、减等综合措施,达到长期有效发挥白石水库防洪兴利效益的目的。

张澎辉[7]2014年在《白石水库流域场次洪水水沙模拟研究》文中研究说明随着社会的进步和人民生活水平的提高,人们对水资源的需求也越来越高;作为城市供水的重要水源,河流、水库的健康生存发展至关重要。泥沙一直以来都是我国水库运用中的重要问题,而且泥沙对河道的危害也很大。泥沙预报可以提前了解泥沙的运动规律,做到防患于未然,将一切损失降到最低,因此泥沙预报就显得至关重要。本文主要针对日益严重的水库、河道淤积问题,以大凌河流域的白石水库作为研究对象,对水库的入库沙量、水库下游站的沙量及沙量过程进行预报。主要研究内容如下:(1)基于BP神经网络的水库入库沙量预报。针对水库淤积日益严重的问题,对入库场次洪水进行分析研究。首先分析了影响入库洪水的各个因素,次降雨、降雨过程、时段降雨以及洪水地区组成与入库沙量之间的关系,然后建立入库沙量预报模型,以最大4小时降雨量、降雨均匀性系数和前期影响雨量作为模型输入变量,初始为随机权重,经过5000次运算进行模拟。结果表明该模型可以有效的对入库沙量进行预报。(2)基于线性回归和神经网络的下游河道沙量预报。对于河道淤积问题,水库泄洪冲淤是一个常用的方法。利用建库前的历史资料,对水库下游站义县站的沙量进行预报,通过线性回归和神经网络这两种方法进行模拟,两种模型都以上游朝阳站和迷力营子站的洪峰、洪水总量和平均含沙量为输入条件,结果表明,神经网络的预报结果精度更高,其优于线性回归方法。(3)基于相似推理理论的下游河道沙量过程预报。通过对流域内的历史场次洪水进行相似性分析,得到两两相似的洪水,用平均含沙量指标,由一场洪水含沙量过程去推求另外一场洪水的含沙量过程。首先进行指标相关性分析,根据累计贡献率大于等于85%的前3个指标从而得到新的指标;然后以新的指标对沙量进行模拟。分析可得,由于流域历史资料较少,大部分的洪水过程预测结果一般,对于流域资料全的流域,该方法结果应当会更好。

李舍梅[8]2009年在《水库泥沙淤积数模分析》文中指出文章基于泥沙运动力学中非平衡输沙原理,运用数值计算方法,结合白石水库的实测资料,建立了水库冲淤过程计算数学模型。利用该模型对白石水库的淤积发展情况进行了数值模拟,验证了模型对白石水库的适用性。最后,对水库的未来10,20,30,40年及45年的淤积库容进行了预测。

陈立, 段涛, 闫涛, 刘同宦, 朱晓凯[9]2013年在《库区交汇流河段泥沙淤积特性研究》文中进行了进一步梳理库区交汇流河段的泥沙淤积是河流再造床过程的突出表现,也是影响水库正常运行的重要因素之一。为了研究其对水库正常运行的影响,在总结现有交汇区泥沙冲淤变化研究成果的基础上,以辽宁大凌河白石水库为研究对象,分析不同来沙量、交汇角、干支流洪水特征对不同位置的库区交汇流河段泥沙淤积特性的影响。研究表明,位于常年库区的交汇流河段,在来沙量、交汇角、干支流洪水遭遇几率相同的情况下,其淤积幅度远大于位于变动回水区的交汇流河段;白石水库常年库区的牤牛河交汇区淤积强度较大,交汇区干流纵向上形成凸起的沙坎;沙坎的淤积发展将会给水库的正常运用带来不利影响。

朱小凯, 王再祥, 杨晓波[10]2010年在《白石水库运行初期泥沙淤积观测与分析》文中指出白石水库为辽西多泥沙河流大凌河干流的控制性水利枢纽工程,水库于2000年底建成并投入运行。白石水库的初期运行近10 a,水库泥沙淤积十分严重,防沙减淤已成为水库日常运行管理的重中之重。通过对2008年底水库监控断面的淤积测量与水库来水输沙率监测值计算的对比分析,确定水库当前的淤积总量,根据断面监测数据判断泥沙淤积形态;分析水库淤积现状,提出控制或减少水库淤积的措施,从而延长水库的有效使用寿命。

参考文献:

[1]. 白石水库泥沙运用研究[D]. 吴柏春. 大连理工大学. 2001

[2]. 不同库型水库汛期泥沙冲淤影响分析[D]. 胡艳. 沈阳农业大学. 2012

[3]. 白石水库排沙运用方式研究[D]. 李秉忠. 河海大学. 2005

[4]. 大凌河白石水库淤积分析[J]. 金宝琛, 王立强, 刘宇聪. 泥沙研究. 1999

[5]. 浅析白石水库排沙运用方式的合理性[J]. 郭峰. 科技视界. 2012

[6]. 白石水库泥沙淤积问题对策研究[J]. 贾东权, 王燕, 张恒珍, 刘焕德. 水土保持应用技术. 2008

[7]. 白石水库流域场次洪水水沙模拟研究[D]. 张澎辉. 大连理工大学. 2014

[8]. 水库泥沙淤积数模分析[J]. 李舍梅. 东北水利水电. 2009

[9]. 库区交汇流河段泥沙淤积特性研究[J]. 陈立, 段涛, 闫涛, 刘同宦, 朱晓凯. 四川大学学报(工程科学版). 2013

[10]. 白石水库运行初期泥沙淤积观测与分析[J]. 朱小凯, 王再祥, 杨晓波. 水土保持应用技术. 2010

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