高含沙河流的低溫輸沙效應——以黃河上游巴彥高勒站為例

作者：白濤,慕鵬飛,張明

摘要：黃河是世界上含沙量最高的河流,其上游沙漠寬谷河段的沖沙輸沙效應受來水來沙和地形條件變化等影響。為研究高含沙河流在低溫條件下的輸沙效應,通過引入水溫因子,建立了黃河上游沙漠寬谷河段巴彥高勒站的輸沙率模型。基于First Optimization平臺的通用全局優化算法率定參數,驗證了輸沙率模型,量化了高含沙河流的低溫輸沙效應。結果表明:①水溫越低(1~7℃),河道輸沙率越大,表明水溫對河道輸沙率的影響主要表現在低水溫時期;②任意一種工況下,水溫1℃時河道輸沙率約為25℃時的2.5倍;③低水溫(5℃)較常溫(16.6℃)下的河道輸沙率提高了40.7%,在黃河上游開河低溫期進行大流量沖沙輸沙是水沙調控的最佳時機。研究成果以期為黃河上游沙漠寬谷河段低水溫高效沖沙輸沙和其他寒區高含沙河流的治理提供技術支撐。

發文機構：西安理工大學省部共建西北旱區生態水利國家重點實驗室

關鍵詞：高含沙河流低水溫改進輸沙模型FIRSTOptimization算法開河期hyperconcentrated riverlow water temperatureimproved sediment transport modelFirst Optimization algorithmbreak-up ice period

分類號： TV142[水利工程—水力學及河流動力學]