悬移质泥沙特性分析及水资源评价

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：表3.15列出了长江干流各主要站多年平均实测悬移质特征级配统计表。

悬移质泥沙特性分析主要包括：含沙量、输沙量的年际年内变化；悬移质输沙量的地区组成；多年平均和多年汛期平均颗粒级配，平均粒径、中数粒径、最大粒径及矿物组成等内容。

3.5.1.1　含沙量、输沙量的年际年内变化

含沙量、输沙量受降雨及下垫面条件影响，各地相差很大，河流泥沙年际变化与年水量有关。含沙量、输沙量多年特征值及年际的变化常列成表3.13的形式。

表3.13　长江干流主要控制水文站多年实测水沙统计值

至于多年的变化趋势，可以将径流量、输沙量点绘成过程线图进行分析。图3.9为长江干流金沙江屏山水文站径流量、输沙量过程线图。

图3.9　长江屏山水文站年径流量、年输沙量过程线图

图3.10则为屏山水文站2005年的径流量、输沙量年内分配图，由此可见，该站5～10月输沙量占年输沙量的96%以上。对于多年平均的径流量、输沙量年内分配则需先统计多年平均的各月径流量、输沙量，然后再计算各月所占比例。

图3.10　长江屏山水文站2005年逐月径流量与输沙量变化

3.5.1.2　输沙量的地区组成

输沙量的地区组成系先统计控制站以上各水文站输沙量，然后计算各水文站占控制站的比例。由于我国农林措施和水电建设等人类活动发展较快，各个不同时期控制站以上流域产沙量相差较大，导致各水文站输沙量所在比重变化较大，因此，在统计输沙组成时，可分年代统计。表3.14列出了长江三峡入库水沙地区组成变化。从长江上游水沙地区组成变化来看，与1990年前相比，1991～2005年金沙江水沙量均略有增大，特别是屏山站输沙量占寸滩站的比重由53.4%增大至82.2%；而嘉陵江水沙量则有所减小，北碚站径流量减小143亿m3，其占寸滩站的比重由19.9%减小至16.5%，输沙量则减小1.06亿t，其占寸滩站的比重由30.8%减小至11.4%。

近年来，长江上游干流水沙量均有所减小，干流寸滩站的径流量和输沙量分别减小144亿m3／a和1.47亿t／a，减幅分别为4.1%和31.9%；乌江武隆站径流量有所增加，年均增加29亿m3，但沙量减少0.115亿t／a。从长江上游主要区域水沙变化来看，三峡入库水沙量减小主要以嘉陵江为主，其水沙减小量分别占寸滩站水沙减小量的99.3%和72.1%；而金沙江、横江、岷江和沱江等支流来水、来沙量之和均变化不大。

表3.14　长江三峡入库水沙地区组成变化

①　资料缺1961～1965年。
②　李家湾站2001年上迁约7.5km至富顺。
③　2001～2005年径流量系富顺站与釜溪河自贡站之和。

3.5.1.3　悬移质颗粒级配

悬移质颗粒分析包括多年平均和多年汛期平均悬移质颗粒级配、平均粒径、中数粒径、最大粒径及矿物组成。我国20世纪80年代后，泥沙颗粒分析方法有所改变，因此在进行颗分特征值统计时，应对80年代以前的资料加以订正，或直接采用1987年以后的资料进行统计。表3.15列出了长江干流各主要站多年平均实测悬移质特征级配统计表。

3.5.1.4　缺乏实测资料的悬移质特征值计算

当缺乏实测悬移质泥沙资料时，可用下列方法估算多年平均输沙量即可。

（1）进行短期悬移质泥沙测验，插补延长泥沙系列后进行估算。

（2）上下游或降水、产沙条件相似的邻近流域有径流、泥沙资料时，可采用类比法估算。

表3.15　长江干流主要控制水文站多年实测悬移质特征级配统计表

（3）采用经主管部门审批的输沙模数图估算。

（4）采用遥感分析法估算。

悬移质泥沙特性分析及水资源评价

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