三峽工程是國之重器，泥沙問題是關系到三峽工程成敗和效益發(fā)揮的關鍵技術問題之一。三峽水庫蓄水以來，受長江上游干支流水庫群攔沙、水土保持工程、河道采砂及氣候變化等因素的影響，三峽水庫的入庫水沙條件發(fā)生了明顯變化，水庫淤積也大為減輕。本書以三峽工程水文泥沙原型觀測資料為基礎，結合相關專題研究，系統(tǒng)闡述了三峽工程水文泥沙觀測與研究布局，蓄水以來尤其是2008年175m試驗性蓄水后三峽水庫進出庫水沙特性、水庫淤積特性和壩下游河道沖刷特性，以及三峽水庫“蓄清排渾”新技術的研究與實踐。本書資料翔實、內容豐富，可供從事泥沙運動力學、水庫泥沙淤積控制與管理、河道演變與治理、水庫優(yōu)化調控等方面的研究、規(guī)劃、設計、管理人員及高等院校相關專業(yè)的師生參考。
序
前言
第1章 三峽工程泥沙觀測與研究的背景與意義
1.1 長江流域概況
1.2 長江三峽水利樞紐工程概況
1.3 三峽水庫運行調度
1.3.1 初步設計的水庫調度方式
1.3.2 水庫運行方式優(yōu)化
1.4 長江上中游水庫群聯(lián)合調度
1.4.1 聯(lián)合防洪調度
1.4.2 聯(lián)合蓄水調度
1.4.3 聯(lián)合消落調度
1.5 水文泥沙觀測與分析研究的作用
1.5.1 為水庫長期使用提供基礎支撐
1.5.2 為梯級水庫正常運行與調度提供基礎支撐
1.5.3 為水庫泥沙問題研究提供基礎資料
1.5.4 為回答社會關注的焦點、熱點問題提供科學依據
1.5.5 促進大型水庫水文泥沙監(jiān)測技術進步
參考文獻
第2章 三峽工程水文泥沙觀測與研究布局
2.1 觀測與研究原則
2.1.1 總體一致，有效銜接
2.1.2 突出重點，適應需求
2.1.3 整合資源，提高效能
2.1.4 及時分析，服務三峽工程
2.2 水文泥沙觀測站網布設
2.2.1 水文站網
2.2.2 基本控制網與固定斷面布設
2.3 觀測范圍與內容
2.3.1 基礎性觀測
2.3.2 專題觀測
2.4 觀測新技術與應用
2.4.1 三峽庫區(qū)測深系統(tǒng)誤差控制與改正
2.4.2 船載三維激光掃描技術
2.4.3 人庫泥沙實時監(jiān)測新技術
2.5 資料整編技術
2.5.1 水文泥沙資料整編技術
2.5.2 河道資料整理技術
2.6 信息化建設與服務
2.6.1 系統(tǒng)總體架構與關鍵技術
2.6.2 系統(tǒng)總體功能
2.7 175m試驗性蓄水以來泥沙觀測與研究進展
2.7.1 泥沙實時監(jiān)測與預報技術
2.7.2 水庫泥沙淤積預測及泥沙調度方式研究
2.7.3 三峽水庫優(yōu)化調度研究
參考文獻
第3章 三峽水庫進出庫及壩下游水沙特性
3.1 三峽水庫上游來水來沙
3.1.1 徑流量
3.1.2 輸沙量
3.1.3 三峽水庫上游暴雨產沙特性
3.2 三峽水庫進出庫水沙變化
3.2.1 入庫水沙特性
3.2.2 庫區(qū)水沙特性
3.2.3 出庫水沙特性
3.3 三峽水庫壩下游水沙變化
3.3.1 徑流量和輸沙量
3.3.2 荊江三口分流分沙
3.3.3 洞庭湖與都陽湖入湖、出湖水沙變化
3.4 壩下游枯水位變化
3.4.1 三峽水庫運行后長江中下游河段枯水位變化
3.4.2 2019年極低水位成因分析
3.5 長江中下游造床流量變化
3.5.1 三峽水庫蓄水前后長江中下游造床流量變化
3.5.2 長江中下游造床流量變化的主要影響因素
參考文獻
第4章 三峽水庫泥沙淤積
4.1 水庫淤積量與排沙比
4.1.1 圍堰發(fā)電期
4.1.2 初期蓄水期
4.1.3 試驗性蓄水期
4.2 水庫泥沙淤積特性
4.2.1 變動回水區(qū)
4.2.2 常年回水區(qū)
4.2.3 沙量平衡分析
4.3 水庫泥沙沖淤形態(tài)
4.3.1 庫區(qū)干流
4.3.2 庫區(qū)主要支流
4.3.3 水庫泥沙淤積部位
4.4 重慶主城區(qū)河段沖淤特性
4.4.1 水流特性
4.4.2 河床沖淤
4.4.3 重點河段沖淤
4.5 庫區(qū)重點河段沖淤特性
4.5.1 果園港區(qū)河段
4.5.2 洛磧至長壽河段
4.5.3 青巖子河段
4.5.4 土腦子河段
4.5.5 風尾壩河段
4.5.6 蘭竹壩河段
4.5.7 黃花城河段
4.6 壩區(qū)泥沙及沖淤變化
4.6.1 壩區(qū)水流泥沙特性
4.6.2 近壩區(qū)河床沖淤
4.6.3 地下電廠引水區(qū)域沖淤
4.6.4 過機泥沙
4.6.5 船閘上下游引航道泥沙沖淤變化
參考文獻
第5章 壩下游河道泥沙沖淤演變
5.1 壩下游河床沖淤特點
5.1.1 兩壩間河段
5.1.2 宜昌至湖口河段
5.1.3 湖口以下河段
5.2 沙量平衡分析
5.2.1 泥沙沿程恢復
5.2.2 沙量平衡分析
5.2.3 輸沙量法與斷面法的對比分析
5.3 河道演變主要新特點
5.3.1 宜枝河段沖淤變化趨于穩(wěn)定
5.3.2 刑江河床斷面形態(tài)窄深化發(fā)展
5.3.3 上荊江分漢段短支漢沖刷發(fā)展快
5.3.4 下荊江急彎段“切灘撤彎”現(xiàn)象初步顯現(xiàn)
5.3.5 城陵磯以下分漢段“主長支消”現(xiàn)象初步顯現(xiàn)
5.3.6 江心洲沖刷萎縮、洲頭下移
5.4 長江中下游河道崩岸
5.4.1 河道崩岸特性分析
5.4.2 典型崩岸
參考文獻
第6章 三峽水庫“蓄清排渾”新技術研究與應用
6.1 汛期不同調度方式下三峽水庫泥沙沖淤規(guī)律研究
6.1.1 三峽水庫一維水沙數學模型
6.1.2 模擬方案
6.1.3 “小水小沙”年不同調度方式下泥沙沖淤規(guī)律
6.1.4 “大水大沙”年不同調度方式下泥沙沖淤規(guī)律
6.2 長江上游泥沙實時預報技術研究
6.2.1 泥沙預報方法
6.2.2 泥沙預報模塊
6.2.3 泥沙預報預見期
6.2.4 泥沙預報實踐
6.3 三峽庫區(qū)沙峰排沙調度技術研究
6.3.1 三峽庫區(qū)洪峰、沙峰傳播特性研究
6.3.2 沙峰調度原則及思路
6.3.3 沙峰調度起動條件及方
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