邓珊珊
- 作品数：67 被引量：264H指数：10
- 供职机构：武汉大学水利水电学院水资源与水电工程科学国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球理学生物学更多>>
- 三峡工程蓄水后长江中游城陵矶-汉口河段过流能力变化及影响因素分析被引量：6
- 2021年
- 受上游水库运行的影响,自2003年后长江中游河段河床调整,引起河道自身过流能力的变化.本文选取长江中游城陵矶-汉口河段作为研究对象,根据实测资料计算了2003-2016年两个水文断面的水位-流量关系及特征流量变化,并采用一维水动力学模型计算了河段尺度的平滩流量.结果表明:(1)螺山站及汉口站2003-2016年的水位-流量关系呈现枯水流量下水位降低、洪水流量下水位抬升的特点;(2)两站年最大流量下对应的水位整体抬升,警戒水位下对应的流量分别减小9%和16%;(3)2003-2016年城汉河段平滩流量有增有减,无明显单向变化趋势,2014年后呈减小趋势.分析断面的过流能力变化,发现螺山站与汉口站警戒流量与动床阻力呈明显的反比关系,过流能力由于河道阻力的增大而减小;床沙粗化、河道相对水深的减小及洲滩植被覆盖度的增大是引起河道阻力增大、过流能力减小的原因.
- 姚记卓夏军强邓珊珊周美蓉许全喜
- 关键词：过流能力河道阻力长江中游
- 黄河中游小北干流段持续淤积期的主槽摆动特点被引量：1
- 2021年
- 黄河中游小北干流河段为典型的游荡型河段,主槽经常发生摆动,揭示主槽摆动特点对研究该河段的河床演变规律具有重要意义.以1986-2001年小北干流段汛后卫星遥感资料与实测29个淤积大断面地形资料为基础,计算了断面及河段尺度的主槽摆动宽度与强度,定量分析了持续淤积期小北干流段的主槽摆动特点及其主要影响因素.计算结果表明:主槽摆动方向具有往复性,断面主槽摆动宽度沿程变化表现为上段大、中下两段小的特点,其中禹门口-庙前段多年平均主槽摆动宽度和强度分别为1151 m/a和0.70,是小北干流段中主槽摆动最为剧烈的河段;建立了小北干流段主槽摆动强度与上游水沙条件(来沙系数)与下游侵蚀基准面(潼关高程)之间的单因素及多因素响应关系,并对综合关系式进行了率定与验证.在综合关系式中,主槽摆动强度随来沙系数和潼关高程的增大而增大,且两者在该关系式中的占比平均值分别为89.3%和10.7%,说明水沙条件是影响黄河中游小北干流段主槽摆动强度的主要因素,潼关高程是次要因素.采用该经验公式得到的计算值与实测值总体符合较好,可用于计算和预测小北干流段持续淤积期的主槽摆动过程.
- 余铖峥夏军强周美蓉邓珊珊王英珍
- 关键词：潼关高程水沙条件黄河小北干流
- 长江中游荆江段非均匀悬沙恢复饱和系数被引量：4
- 2021年
- 三峡工程运行后,长江中游荆江河段含沙量大幅度降低,次饱和水流冲刷河床使含沙量在沿程逐渐恢复,但其恢复特点由于沿程床沙组成差异而有所不同。本文基于Markov随机过程及泥沙起动理论,推导非均匀悬沙的泥沙落距表达式;结合悬移质扩散理论,修正非均匀悬沙恢复饱和系数公式。在此基础上,基于荆江河段实测输沙过程,提出考虑床沙组成影响的分组悬沙恢复饱和系数计算方法;该方法主要与泥沙粒径、悬浮指标、床沙组成及止滚概率、止悬概率等因素有关,无需考虑非饱和调整系数的影响。计算结果表明:①不考虑床沙组成时,沙市、监利站恢复饱和系数计算值均在区间0.12~0.27内变化,而考虑床沙组成时分别为0.0003~0.1718和0.0035~0.1579。②不考虑床沙组成时,分组悬沙恢复饱和系数计算值细沙>中沙>粗沙;考虑床沙组成时细沙<中沙<粗沙;除落水期外,沙市站粗沙的恢复速度均大于监利站。③沙市、监利站恢复饱和系数在各计算时段的变化过程对悬沙分组具有敏感性,其中洪水期恢复饱和系数大于枯水期、涨水期和落水期。采用河床变形方程反算分组悬沙恢复饱和系数,并与本文计算结果进行对比;通过比较分析,本文公式能够用于描述荆江河段分组悬沙恢复特性,可为三峡工程下游非均匀悬沙沿程恢复过程研究提供参考。
- 李林林夏军强邓珊珊周美蓉李志威
- 关键词：悬移质床沙组成恢复饱和系数长江中游
- 黄河下游游荡段断面滩岸崩退过程概化模拟被引量：14
- 2021年
- 近期黄河下游游荡段河床冲淤变化剧烈,滩岸崩退是该河段河床调整的一个重要方面,研究滩岸崩退过程对揭示黄河下游游荡段河势稳定的主控因素具有重要意义。首先建立了断面尺度的崩岸概化模型,并计算了2004年汛期下游游荡段樊庄与夹河滩两个典型断面的滩岸崩退过程,分析了抗冲强度、抗剪强度、渗透系数、坡脚堆积比例等主要因素对滩岸崩退的影响。结果表明:两断面滩岸累计崩退宽度计算值分别为413 m及733 m,与实测值较为吻合;滩岸崩退与坡脚横向冲刷宽度的变化一致,且坡脚横向冲刷宽度越大越不利于滩岸的稳定。滩岸崩退宽度随土体抗冲强度的增大而减小,当土体起动切应力由0.1 N/m2增加至0.3 N/m2时,樊庄及夹河滩断面滩岸崩退宽度分别减小34%和33%;滩岸崩退宽度随崩塌土体坡脚堆积比例的增大而减小,当坡脚堆积比例由50%增加至100%时,樊庄及夹河滩两断面滩岸崩退宽度分别减小10%和7%,因此坡脚堆积有利于增加滩岸的稳定性。
- 王英珍夏军强邓珊珊周美蓉
- 关键词：概化模型黄河下游
- 冲淤面积分配模式对黄河下游一维模型计算结果的影响被引量：2
- 2017年
- 冲淤面积分配模式是一维水沙数学模型中需要处理的技术问题之一,合理选择冲淤面积分配模式能够保证一维模型的计算精度。本文首先建立了用于模拟实际游荡型河流复杂断面形态下洪水演进的一维水沙耦合模型。然后以黄河下游游荡型河段为研究对象,利用下游1992年实测高含沙洪水过程资料对所建模型进行了验证,计算值与实测值吻合较好。最后采用一维模型中常用的五种冲淤面积分配模式计算了该场次高含沙洪水过程,分析了不同分配模式对模拟结果的影响。结果表明:等厚度分配模式的计算效果相对较好,按子断面流量分配与按挟沙力分配两种模式的计算精度相当。冲淤面积分配模式对流量及水位影响相对较小,而对含沙量及河道冲淤过程影响较为明显,尤其对于淤积严重的河段。
- 张晓雷夏军强夏军强李洁
- 关键词：游荡型河段黄河下游
- 三峡工程运用后荆江河段平滩河槽形态调整特点被引量：19
- 2015年
- 为确定三峡水库蓄水后荆江河段平滩河槽形态调整特点,提出基于河段尺度的平滩河槽形态参数的计算方法,计算上、下荆江段2002—2013年汛后河段平均的平滩河槽形态参数.结果表明:三峡工程运用后,坝下游河床冲刷加剧,个别河段河势变化剧烈,但总体河势仍基本稳定;尽管局部河段的崩岸现象较为突出,但河段平滩宽度总体变化不大,上、下荆江平均河宽分别为1 388及1 305m,而河段平滩水深平均增加1.6及1.0m,故荆江河段的平滩面积在持续增加.最后建立河段尺度的平滩河槽形态参数与前期5a平均的汛期水流冲刷强度之间的计算关系,用于预测该河段平滩河槽形态随水沙条件的变化趋势.
- 夏军强宗全利邓珊珊许全喜张翼
- 关键词：荆江河段三峡工程护岸工程
- 黄河下游游荡段过流能力调整对水沙条件与断面形态的响应被引量：7
- 2020年
- 河道过流能力与主槽形态有关,而主槽形态又取决于上游水沙条件,分析过流能力与这两者之间的关系对研究黄河下游游荡段河床演变规律有重要意义。从典型断面和河段平均两个尺度,定量分析了黄河下游游荡段1986-2015年平滩流量与水沙条件(来沙系数和水流冲刷强度)及汛前主槽形态(河相系数)之间的响应关系。结果表明:①1986年至小浪底水库运行前,游荡段淤积严重,主槽萎缩,河道过流能力急剧下降,自小浪底水库运行后,游荡段发生强烈冲刷,其断面持续趋向窄深,过流能力逐年恢复;②建立了断面和河段平滩流量与水沙条件及河相系数的幂函数关系,二者相关系数均在0.5以上,但河段尺度相比于断面尺度的相关系数至少可提高17%;③河段平滩流量与前5年汛期平均水流冲刷强度及河相系数的相关系数接近0.94,相应计算公式能较好地反映平滩流量的变化过程,为分析其他河段平滩流量的变化提供了参考方法。
- 程亦菲夏军强周美蓉邓珊珊
- 关键词：水沙条件过流能力黄河下游
- 长江中游河道崩岸预警技术及其初步应用被引量：2
- 2022年
- 近年来由于上游来水来沙变化及水库运用等影响,长江中游河床剧烈冲刷,崩岸现象频繁,增大了河道防洪压力,但中游崩岸监测预警系统尚未完全建立。结合崩岸过程预测与崩岸预警等级划分,提出了长江中游河道崩岸预警技术。在崩岸过程预测中,首先通过预警河段的河势情况,确定崩岸易发区;其次,耦合基于随机森林模型的崩岸概率计算与基于动力学模型的崩岸过程模拟,对崩岸易发区的崩岸强度进行评估;随后,计算了由堤外滩地宽度及临江住房面积构成的崩岸危害程度指标;最后,通过对各指标数据进行融合,划分崩岸预警等级(Ⅰ~Ⅲ级)。该技术被初步应用于长江中游下荆江河段2020年的崩岸预警。
- 夏军强邓珊珊邓珊珊周悦瑶
- 关键词：预警指标预警等级长江中游
- 黄河下游游荡段断面形态调整对洪水演进影响分析被引量：2
- 2022年
- 黄河下游洪水演进过程受来水来沙条件和河床断面形态的共同制约,但目前研究较少考虑断面形态调整的影响。以黄河下游游荡段为研究对象,基于实测资料分析和一维非恒定水沙耦合数学模型计算,研究在相同平滩断面面积下不同断面形态对洪水演进过程的影响。实测资料分析结果表明:当洪峰量级接近时,窄深河段的洪水传播速度较快,传播时间较短;洪水涨率与河相系数负相关(确定性系数R^(2)=0.91)。数值模拟结果表明:在进口水沙过程相同的条件下,与1992年宽浅河道相比,2003年窄深河道下花园口至高村游荡段洪水传播时间由64 h缩短至21 h,洪峰流量削减21%,河段淤积量减少34%。窄深断面形态不仅能缩减游荡段洪峰传播时间,同时有利于减缓河道淤积。
- 程亦菲夏军强周美蓉邓珊珊
- 关键词：断面形态洪水演进数值模拟黄河下游
- 黄河下游高含沙洪水过程一维水沙耦合数学模型被引量：15
- 2015年
- 采用浑水控制方程,建立了基于耦合解法的一维非恒定非均匀沙数学模型,用于模拟高含沙洪水演进时的河床冲淤过程。然后采用黄河下游游荡段1977年7—8月实测高含沙洪水资料对该模型进行率定,基于水沙耦合解法的各水文断面流量、总含沙量及分组含沙量的计算过程与实测过程符合更好,计算的沿程最高水位及累计河段冲淤量与实测值也较为符合。最后还采用2004年8月高含沙洪水资料对该模型进行了验证。模型率定及验证计算结果表明,采用一维水沙耦合模型计算高含沙洪水过程,能取得较高的精度。
- 夏军强张晓雷邓珊珊李洁
- 关键词：高含沙洪水洪水演进河床冲淤黄河下游
