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表 7 渭河下游段典型断面的河流动力学参数
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站名 中值粒径 D 50 ?m 水深 h?m 河宽 B?m 平均流速 U?(m?s) 造床流量 Q?(m ?s) 起动流速 U C ?Fr
华县 0.000103 3.80 310 2.12 2500 0.68
渭南 0.000125 3.18 550 1.43 2500 1.21
临潼 0.000205 2.04 1000 1.23 2500 1.32
历史上一次典型抬升期后渭河下游段累计淤积量实测数据及相应的分析计算结果,曲线中时间衰减系
数 α取值为 0.090。同时,根据文献[11]不同时期渭河下游段单位河长年均淤积率或冲刷率的分布图
中较为完整的一次溯源冲刷过程,冲刷波在渭淤 1—渭淤 7、渭淤 7—渭淤 12、渭淤 12—渭淤 18河段
的年均传播速度可取 7.5km?a、5.0km?a和 4.0km?a。
图 4 渭河下游段累计淤积量随时间的变化过程
将以上资料代入式(8)求解得到的 k、b依次约为 0.015和 0.0021,据此即可预测潼关高程下降在
渭河下游段内引起的溯源冲刷变化,结果如图 5及表 8所示。由图可知,潼关高程下降引起的渭河下
游段溯源冲刷深度的沿程分布呈现典型的衰减特性,这一点与王兆印、李昌志等 [11 - 12] 等在研究潼关高
程变化对渭河河床演变影响时得出的结论一致。此外,由图估算得到潼关高程下降 1.43m产生的渭
河下游段的溯源冲刷行波能够传播的最长距离(即潼 关高 程 变化 引 起 的渭 河 下 游段 溯 源 冲刷 长度)
约为 250km,这一结论亦与清华大学的研究结论 [44] 及文献[45]的模拟结果基本一致,一定程度上证
明了预测结果的合理性。
图 5 渭河下游段溯源冲刷深度的沿程分布
(2)与卜海磊 [13] 方法计算结果比较。卜海磊 [13] 对小浪底水库拦沙期沁河入黄口河床冲刷引起的
沁河下游河道的溯源冲刷问题进行了研究。在建立支流溯源冲刷距离和冲刷深度计算公式时,假定初
始纵剖面和冲刷后纵剖面均为直线,联立水流连续方程、输沙平衡下的输沙率公式、张有龄糙率公式
得到溯源冲刷距离和冲刷深度的微分方程并解得:
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