小浪底水庫淤積形態數值模擬

作者：假冬冬,王遠見,江恩惠,邵學軍,張幸農

摘要：水庫淤積形態是影響庫容分布、水庫排沙的一項重要因素。小浪底水庫近壩段淤積泥沙粒徑極細,具有流動性,針對其細顆粒泥沙淤積特點,揭示了水庫細顆粒淤積物的流變特性與流型特征;通過引入水、淤積物、床面之間的界面受力分析,構建了細顆粒淤積物失穩流動描述模式,并與水沙輸移模型相耦合,建立了考慮細顆粒淤積物流動特性的水庫淤積形態模擬方法,在此基礎上對小浪底水庫淤積形態進行了驗證分析。研究結果表明:低密度細顆粒淤積物為賓漢型流體,淤積平衡坡降較小,當其密度大于1.25 g/cm 3后,流動性快速減弱;考慮細顆粒淤積物流動特征的水庫淤積形態模擬結果與實測結果吻合較好。研究成果可為水庫淤積形態形成機理及其對水沙調控的響應研究提供技術支撐。

發文機構：南京水利科學研究院水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室 黃河水利委員會黃河水利科學研究院 清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室

關鍵詞：淤積形態細顆粒泥沙數值模擬小浪底水庫sedimentation patternfine-grained sedimentnumerical simulationthe Xiaolangdi Reservoir

分類號： TV147[水利工程—水力學及河流動力學]