長江下游河道河床阻力分布特征及影響因素分析
摘要：河床阻力是河流動力學的基本問題之一,與河流的泄流能力及挾沙能力息息相關。利用2014—2016年長江下游九江至河口段河床的多波束、ADCP及底質(zhì)沉積物的同步采集數(shù)據(jù),通過計算沙粒阻力和沙波阻力,分析不同河段河床阻力的分布特征,探討河床阻力與寬深比、粒度及流速3個因素之間的相關關系,并對比三峽蓄水前后主要河段河床阻力及其與影響因素之間相關性的變化特征。研究結(jié)果表明:三峽蓄水前后,總體上,長江九江至吳淞口河段最大河床沙粒阻力和平均沙粒阻力分別減小57%和63%。長江下游河道河床阻力在蓄水前后均以沙粒阻力為主,沙波阻力在河床阻力中占比不足1%且隨著三峽工程的運用有減小的趨勢。三峽蓄水前,長江下游河道河床阻力與3個影響因素相關性從大到小依次為粒度、流速和寬深比,相應的平均決定系數(shù)依次為0.48,0.30,0.25;而三峽蓄水后,長江下游河道河床阻力與3個影響因素相關性從大到小依次為流速、寬深比和粒度,相應的平均決定系數(shù)依次為0.71,0.41,0.30,但各河段河床阻力在不同時期主要影響因素又有所區(qū)別。研究結(jié)果可為長江下游航道整治、航運安全和防洪提供參考依據(jù)。
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