长江上游斗笠子滩是著名的枯水急流滩,受地方砂石需求量增加的影响,该滩段近年来采砂规模日益扩大。长距离、大规模的河道采砂,会导致河床出现不规则深坑,推移质输移特性发生改变。斗笠子滩采砂活动给本就多变的航道条件带来了更多不确定因素,成为建设叙渝段Ⅱ级航道的瓶颈,迫切需要对其边滩采砂后河床的再造进行研究。本文结合历年原型观测资料,选用定、动床物理模型试验与基于正交曲线坐标系的平面二维水沙动力学模拟相结合的手段,进行斗笠子滩段推移质运动观测分析,分别模拟了不同边界条件下整个滩段卵石推移质输移特性及采砂前后水流、输沙指标的变化,并重点针对采砂区进行再造过程预测,主要研究成果如下:1)通过定床卵石推移质输移试验,得到典型流量下卵石输移带分布。依据所得分布情况,开展典型年卵石推移质动床试验,通过对斗笠子滩段推移质运动情况进行分析得到卵石输移速度,并基于试验成果修正卵石推移质运动速度表达式,提高了计算精度。2)基于水流的紊流结构提出一种推移质输移线路数学模型计算方法,建立二维水沙数学模型,对水位、流速、分流比、河床变形、卵石推移质输移线路等方面进行计算并与现有实测资料进行对比验证,吻合度均较好,表明所建模型具备模拟河道水沙特性的能力,可采用该模型作为定量研究斗笠子滩段采砂后再造过程的手段。3)运用所建立的二维水沙数学模型和推移质输移线路模拟数学模型,模拟不同流量下斗笠子滩段的水流、泥沙特性,对比分析枯水期与洪水期卵石推移质输移路径,并对该河段进行冲淤预测。在此基础上选取22000m3/s,37100m3/s,44100m3/s,54500m3/s四级典型洪水流量,对采砂前后斗笠子采砂区域段水位、典型断面流速、输沙率因子变化进行研究,并通过所建立的数学模型模拟采砂区再造过程,结果表明:采砂区域恢复过程较慢,河床要恢复原貌较为困难,总体来看该采砂区域的存在对斗笠子滩段的通航影响不大。