多沙河流洪水演進(jìn)與沖淤演變數(shù)學(xué)模型研究及應(yīng)用

內(nèi)容概要

本書論述了多沙河流洪水演進(jìn)與沖淤演變數(shù)學(xué)模型的研究及應(yīng)用情況，共分三篇三十章。第一篇介紹了多沙河流水沙運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的研究成果，包括泥沙級配、泥沙沉速、泥沙起動(dòng)、水流流速與紊動(dòng)強(qiáng)度沿垂線分布、含沙量與懸沙組成沿垂線及河寬分布、動(dòng)床阻力、水流挾沙力、多沙河流河床變形方程的修正與泥沙連續(xù)方程的完善、懸沙與床沙交換基本方程與計(jì)算方法、沖積性河流河床綜合穩(wěn)定性指標(biāo)等；第二篇介紹了模型的建立與驗(yàn)證結(jié)果，包括準(zhǔn)二維水沙數(shù)學(xué)模型與平面二維水沙數(shù)學(xué)模型的建模原理，模型在黃河下游典型洪水與典型系列年、黃河上中游干支流河道沖淤、黃河水利委員會(huì)系統(tǒng)模型比試等中的檢驗(yàn)與測試結(jié)果等；第三篇介紹了模型在治黃中的應(yīng)用情況，包括黃河下游河道洪水演進(jìn)預(yù)報(bào)與汛期實(shí)時(shí)作業(yè)預(yù)報(bào)、小浪底水庫運(yùn)用方式研究與水庫調(diào)水調(diào)沙試驗(yàn)運(yùn)用、黃河下游河道洪峰異常增值機(jī)理研究、黃河下游河道與灘區(qū)綜合治理方略研究、渭河?xùn)|莊水庫運(yùn)用方式研究等。    本書是一部涉及河流動(dòng)力學(xué)、河床演變學(xué)、河流模擬技術(shù)等學(xué)科的科技專著，可供廣大治黃工作者、河流泥沙研究人員及大專院校相關(guān)專業(yè)師生參考使用。

書籍目錄

序一序二前言緒論　　第一節(jié) 我國多沙河流狀況　　第二節(jié) 多沙河流數(shù)學(xué)模型研究歷史回顧　　第三節(jié) 近期黃河泥沙數(shù)學(xué)模型的研究進(jìn)展　　第四節(jié) 多沙河流模擬計(jì)算存在的主要問題　　　第五節(jié) 本書的主要內(nèi)容和進(jìn)展　　參考文獻(xiàn)第一篇 水沙運(yùn)動(dòng)基本理論研究　第一章 天然河流泥沙級配研究　　第一節(jié) 天然河流泥沙級配研究現(xiàn)狀述評　　第二節(jié) 懸移質(zhì)泥沙級配研究　　第三節(jié) 細(xì)顆粒床沙級配研究　　第四節(jié) 粗顆?；蚵咽采臣壟溲芯俊　⒖嘉墨I(xiàn)　第二章 泥沙沉降規(guī)律研究　　第一節(jié) 單顆粒泥沙沉速　　第二節(jié) 天然非均勻沙清水混合沉速　　第三節(jié) 高含沙水流泥沙群體沉速　　參考文獻(xiàn)　第三章 河道水流流速沿垂線分布規(guī)律　　第一節(jié) 河道水流流速沿垂線分布研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 紊流渦團(tuán)模式　　第三節(jié) 河道挾沙水流流速沿垂線分布公式的建立　　第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)和天然資料對公式的檢驗(yàn)　　參考文獻(xiàn)　第四章 泥沙起動(dòng)流速與水流紊動(dòng)強(qiáng)度沿垂線分布規(guī)律　　第一節(jié) 泥沙的起動(dòng)流速　　第二節(jié) 水流紊動(dòng)強(qiáng)度沿垂線分布規(guī)律　　參考文獻(xiàn)　第五章 河道挾沙水流含沙量沿垂線分布規(guī)律　　第一節(jié) 河道挾沙水流含沙量沿垂線分布研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 河道挾沙水流含沙量垂線分布統(tǒng)一公式　　第三節(jié) 含沙量沿垂線分布公式的分析與驗(yàn)證　　參考文獻(xiàn)　第六章 多沙河流動(dòng)床阻力變化規(guī)律　　第一節(jié) 沖積性河道沙波運(yùn)動(dòng)　　第二節(jié) 動(dòng)床阻力研究現(xiàn)狀　　第三節(jié) 沖積性河道糙率公式的建立　　第四節(jié) 沖積性河道糙率公式的檢驗(yàn)　　參考文獻(xiàn)　第七章 多沙河流水流挾沙力　　第一節(jié) 水流挾沙力研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 挾沙水流能耗圖形及床沙質(zhì)挾沙能力　　第三節(jié) 水流挾沙能力通用公式　　第四節(jié) 挾沙能力公式的檢驗(yàn)與分析　　參考文獻(xiàn)　第八章 多沙河流河床變形方程與泥沙連續(xù)方程之完善　　第一節(jié) 泥沙恢復(fù)飽和系數(shù)理論值討論　　第二節(jié) 多沙河流河床變形方程的改進(jìn)　　第三節(jié) 準(zhǔn)二維數(shù)學(xué)模型泥沙連續(xù)方程的修正　　第四節(jié) 河床變形方程中主要參數(shù)的計(jì)算　　參考文獻(xiàn)　第九章 多沙河流懸移質(zhì)泥沙與床沙交換規(guī)律　　第一節(jié) 懸移質(zhì)泥沙與床沙交換計(jì)算研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 一維非恒定挾沙水流懸沙與床沙交換粒徑變化基本方程　　第三節(jié) 平面二維非恒定挾沙水流懸沙與床沙交換粒徑變化基本方程　　第四節(jié) 三維挾沙水流懸移質(zhì)泥沙平均粒徑變化基本方程　　參考文獻(xiàn)　第十章 河道挾沙水流懸沙組成沿垂線分布規(guī)律　　第一節(jié) 懸沙組成沿垂線分布研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 懸沙平均粒徑沿垂線分布規(guī)律與含沙量沿垂線分布規(guī)律的關(guān)系　　第三節(jié) 懸沙粒徑沿垂線分布公式的建立　　第四節(jié) 懸沙組成沿垂線分布公式的討論與分析　　參考文獻(xiàn)　第十一章 多沙河流懸沙與床沙交換計(jì)算方法研究　　第一節(jié) 沖淤物平均粒徑dc的變化規(guī)律研究　　第二節(jié) 沖淤物粒徑二階圓心矩εc的變化規(guī)律研究　　第三節(jié) 混合層厚度Hc及床沙粒徑調(diào)整計(jì)算方法　　第四節(jié) 懸移質(zhì)泥沙與床沙交換規(guī)律計(jì)算方法的檢驗(yàn)　　參考文獻(xiàn)　第十二章 懸移質(zhì)含沙量與懸沙組成沿河寬分布規(guī)律　　第一節(jié) 懸移質(zhì)含沙量沿河寬分布研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 懸移質(zhì)含沙量沿河寬分布規(guī)律　　第三節(jié) 懸沙組成沿河寬分布規(guī)律　　參考文獻(xiàn)　第十三章 沖積性河流河型成因與河床綜合穩(wěn)定性指標(biāo)　　第一節(jié) 沖積性河流河型成因與穩(wěn)定性指標(biāo)研究現(xiàn)狀　　第二節(jié) 沖積性河流河型成因試驗(yàn)研究　　第三節(jié) 游蕩性河段河型轉(zhuǎn)化試驗(yàn)研究　　第四節(jié) 河床綜合穩(wěn)定性指標(biāo)研究　　參考文獻(xiàn)第二篇 模型的建立與驗(yàn)證　第十四章 準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型及數(shù)值方法　　第一節(jié) 準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型基本方程　　第二節(jié) 準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型數(shù)值方法　　參考文獻(xiàn)　第十五章 黃河下游典型洪水對準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證　　第一節(jié) 1988年洪水的驗(yàn)證　　第二節(jié) 1992年洪水的驗(yàn)證　　第三節(jié) 1977年洪水的驗(yàn)證　　第四節(jié) 1982年洪水的驗(yàn)證　　第五節(jié) 1996年洪水的驗(yàn)證　　參考文獻(xiàn)　第十六章 黃河下游典型系列年對準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證　　第一節(jié) 三門峽水庫下泄清水期水沙系列的驗(yàn)證　　第二節(jié) 小浪底水庫下泄清水期水沙系列的驗(yàn)證　　第三節(jié) 黃河下游長期枯水系列的驗(yàn)證　　參考文獻(xiàn)　第十七章 準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型在黃委會(huì)模型比試中的檢驗(yàn)　　第一節(jié) 1998年模型比試結(jié)果　　第二節(jié) 2001年 第一次模型比試結(jié)果　　第三節(jié) 2001年 第二次模型比試結(jié)果　　第四節(jié) 2002年小浪底水庫調(diào)水調(diào)沙期間模型比試結(jié)果　　參考文獻(xiàn)　第十八章 準(zhǔn)二維非恒定流水沙數(shù)學(xué)模型在黃河上中游干支流河道沖淤演變中的驗(yàn)證　　第一節(jié) 準(zhǔn)二維水沙數(shù)學(xué)模型在寧夏河段河道沖淤演變中的驗(yàn)證　　第二節(jié) 準(zhǔn)二維水沙數(shù)學(xué)模型在渭河下游河段河道沖淤演變中的驗(yàn)證　　第三節(jié) 準(zhǔn)二維水沙數(shù)學(xué)模型在咸陽一三門峽大壩河段沖淤演變中的驗(yàn)證　　參考文獻(xiàn)　第十九章 黃河下游平面二維水沙數(shù)學(xué)模型研究　　第一節(jié) 黃河下游平面二維水沙數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建　　第二節(jié) 黃河下游平面二維水沙數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證　　第三節(jié) 黃河下游平面二維水沙數(shù)學(xué)模型可視化系統(tǒng)開發(fā)　　參考文獻(xiàn)第三篇 模型在黃河治理與開發(fā)中的應(yīng)用　第二十章 黃河下游汛期洪水演進(jìn)預(yù)測與實(shí)時(shí)作業(yè)預(yù)報(bào)　　第一節(jié) 1996年汛期洪水演進(jìn)預(yù)測　　第二節(jié) 1997年汛期洪水演進(jìn)預(yù)測　　第三節(jié) 1998年汛期洪水演進(jìn)預(yù)測　　第四節(jié) 1998年汛期洪水演進(jìn)實(shí)時(shí)作業(yè)預(yù)報(bào)　　第五節(jié) 1999年汛期洪水演進(jìn)預(yù)測　　第六節(jié) 2002年汛期洪水演進(jìn)預(yù)測　　參考文獻(xiàn)　第二十一章 小浪底水庫不同運(yùn)用方案下黃河下游沖淤演變預(yù)測　　第一節(jié) 小浪底水庫攔沙運(yùn)用 第一年下游河道沖淤演變預(yù)測　　第二節(jié) 小浪底水庫攔沙運(yùn)用前三年黃河下游河道沖淤演變預(yù)測　　第三節(jié) 小浪底水庫運(yùn)用二十年黃河下游河道沖淤演變預(yù)測　　第四節(jié) 小浪底水庫正式運(yùn)用一年后下游河道減淤效果分析　　參考文獻(xiàn)　第二十二章 黃河調(diào)水調(diào)沙試驗(yàn)下游河道沖淤演變預(yù)測　　第一節(jié) 2002年黃河首次調(diào)水調(diào)沙方案計(jì)算　　第二節(jié) 2002年9月小流量排沙期間下游沿程引水對河道演變影響研究　　第三節(jié) 2004年調(diào)水調(diào)沙小浪底水庫不同泄流歷時(shí)下游河道洪水演進(jìn)變形預(yù)測　　第四節(jié) 不同流量下艾山以下河道不淤臨界含沙量研究　　第五節(jié) 2004年黃河調(diào)水調(diào)沙下游人工爆破擾沙方案效果研究　　第六節(jié) 2004年黃河調(diào)水調(diào)沙試驗(yàn)人工擾沙減淤效果分析　　參考文獻(xiàn)　第二十三章 小浪底水庫異重流排沙期黃河下游洪峰增值機(jī)理及其模擬　　第一節(jié) 黃河下游洪峰異常增值現(xiàn)象及其不利影響　　第二節(jié) 黃河下游河道洪峰異常增值機(jī)理探討　　第三節(jié) “04·8”、“05·7”洪水洪峰異常增值模擬計(jì)算　　參考文獻(xiàn)　第二十四章 黃河下游灘區(qū)不同治理模式對河道沖淤演變影響研究　　第一節(jié) 黃河下游灘區(qū)治理模式與模型計(jì)算概況　　第二節(jié) 小浪底水庫調(diào)水調(diào)沙運(yùn)用計(jì)算結(jié)果及其分析　　第三節(jié) 小浪底水庫不調(diào)水調(diào)沙運(yùn)用計(jì)算結(jié)果及其分析　　第四節(jié) 主要結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第二十五章 黃河下游生產(chǎn)堤不同處置方案對河道演變影響研究　　第一節(jié) 黃河下游生產(chǎn)堤處置方案與模型計(jì)算概況　　第二節(jié) 2004～2019年小浪底水庫運(yùn)用計(jì)算結(jié)果：　　第三節(jié) 2020～2054年古賢水庫運(yùn)用計(jì)算結(jié)果　　第四節(jié) 2020～2034年無工程控制計(jì)算結(jié)果　　第五節(jié) 主要結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第二十六章 黃河下游人工淤灘形成相對窄深河槽對洪水演進(jìn)影響預(yù)測　　第一節(jié) 黃河下游人工淤灘模式與模型計(jì)算概況　　第二節(jié) 東壩頭一陶城鋪河段人工淤灘形成相對窄深河槽對洪水演進(jìn)影響預(yù)測　　第三節(jié) 黃河下游人工淤灘形成相對窄深河槽試驗(yàn)方案對洪水演進(jìn)的影響預(yù)測　　參考文獻(xiàn)　第二十七章 寧夏河段洪水演進(jìn)與河道沖淤演變預(yù)測　　第一節(jié) 寧夏河段河道與模型計(jì)算概況　　第二節(jié) 寧夏河段現(xiàn)狀地形條件下20年一遇洪水模擬　　第三節(jié) 寧夏河段未來20年河床沖淤演變預(yù)測　　第四節(jié) 寧夏河段未來20年設(shè)防水位計(jì)算　　第五節(jié) 寧夏河段整治流量下沿程水位計(jì)算　　參考文獻(xiàn)　第二十八章 涇河?xùn)|莊水庫運(yùn)用對渭河下游及三門峽庫區(qū)沖淤影響預(yù)測　　第一節(jié) 涇河?xùn)|莊水庫與渭河下游及三門峽庫區(qū)概況　　第二節(jié) 典型系列與東莊水庫調(diào)水調(diào)沙運(yùn)用條件下渭河下游沖淤預(yù)測　　第三節(jié) 50年設(shè)計(jì)系列東莊水庫運(yùn)用對渭河下游及三門峽庫區(qū)沖淤影響　　第四節(jié) 校核46年系列東莊水庫運(yùn)用對渭河下游及三門峽庫區(qū)沖淤影響　　第五節(jié) 涇河50年偏豐系列東莊水庫運(yùn)用對渭河下游及三門峽庫區(qū)沖淤影響　　第六節(jié) 咸陽50年偏豐系列東莊水庫運(yùn)用對渭河下游及三門峽庫區(qū)沖淤影響　　第七節(jié) 主要結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第二十九章 小江調(diào)水濟(jì)渭對渭河及三門峽庫區(qū)沖淤影響預(yù)測　　第一節(jié) 小江調(diào)水濟(jì)渭與模型計(jì)算概況　　第二節(jié) 小江調(diào)水濟(jì)渭對渭河及三門峽庫區(qū)沖淤影響預(yù)測　第三十章 南水北調(diào)中線沁河改道方案河道溯源沖刷計(jì)算　　第一節(jié) 沁河五龍口至武陟河段造床流量與床沙起動(dòng)流速分析　　第二節(jié) 改道后河床溯源沖刷最終穩(wěn)定縱剖面計(jì)算　　參考文獻(xiàn)后記

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