高含沙河流的低温输沙效应——以黄河上游巴彦高勒站为例

作者：白涛,慕鹏飞,张明

摘要：黄河是世界上含沙量最高的河流,其上游沙漠宽谷河段的冲沙输沙效应受来水来沙和地形条件变化等影响。为研究高含沙河流在低温条件下的输沙效应,通过引入水温因子,建立了黄河上游沙漠宽谷河段巴彦高勒站的输沙率模型。基于First Optimization平台的通用全局优化算法率定参数,验证了输沙率模型,量化了高含沙河流的低温输沙效应。结果表明:①水温越低(1~7℃),河道输沙率越大,表明水温对河道输沙率的影响主要表现在低水温时期;②任意一种工况下,水温1℃时河道输沙率约为25℃时的2.5倍;③低水温(5℃)较常温(16.6℃)下的河道输沙率提高了40.7%,在黄河上游开河低温期进行大流量冲沙输沙是水沙调控的最佳时机。研究成果以期为黄河上游沙漠宽谷河段低水温高效冲沙输沙和其他寒区高含沙河流的治理提供技术支撑。

发文机构：西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室

关键词：高含沙河流低水温改进输沙模型FIRSTOptimization算法开河期hyperconcentrated riverlow water temperatureimproved sediment transport modelFirst Optimization algorithmbreak-up ice period

分类号： TV142[水利工程—水力学及河流动力学]