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渭河流域综合治理工程实施后,必然对渭河的来水来沙等造成影响。本文釆用数值模拟的方法研究渭河下游河道冲淤演变趋势,为渭河流域后续治理及管理提供技术支撑,具有重要的现实意义。 本文对泥沙数学模型中的一些如动床糙率、非均匀沙沉速等问题进行了探讨,并在此基础上对现有的泥沙数学模型进行了完善。依据各相关水文站的实测资料,对渭河下游河段和黄河龙门~潼关河段的水沙特性及冲淤特性进行了简要分析。釆用1969~1995年实测资料对模型的适应性、计算参数等进行了率定,并用2008~2012年实测资料对模型进行了验证。计算结果可知,各河段的河道计算冲淤量值与实测冲淤量值基本相符。利用验证后的数学模型对3种不同水沙系列情况下渭河下游河道的冲淤过程及其冲淤对渭河下游不同流量级洪水位的影响进行了模拟计算,并对计算结果进行了分析。 主要结论为:(1)3种不同水沙系列情况下,除渭拦~渭淤1河段为累计淤积外,其余河段均为累计冲刷;丰水丰沙、枯水枯沙及现状水沙系列情况下,渭河下游河段总冲刷量分别为0.838亿 m3、1.357亿 m3及1.671亿 m3;即从总冲刷量来看,渭河下游河道将以冲刷为主要趋势。(2)渭淤1~10河段、渭淤10~26河段、渭淤26~37河段总冲刷量占渭河下游全河段总冲刷量的比例,丰水丰沙系列情况下分别为34.99%、5.53%、59.48%;枯水枯沙系列情况下分别为23.86%、29.70%、46.43%;现状水沙系列情况下分别为27.78%、28.78%、43.43%;即从冲刷量的空间分布来看,渭河下游河道冲刷量主要分布在渭淤26~37河段。(3)从渭河下游河段累计冲淤量随时间的变化来看,丰水丰沙系列除第4年?第6年发生累计性淤积外,其余年份均发生累计性冲刷;而枯水枯沙及现状水沙系列计算年份内均为累计性冲刷过程。(4)不同水沙系列条件下,渭河下游不同河段冲淤情况不同,洪水位升降幅度也有所不同;因渭淤26~37河段冲刷量最大,故其不同流量级洪水位下降幅度亦最大。