六沖河泥沙來(lái)源、性質(zhì)及泥沙指標(biāo)分析,水利工程論文

六沖河泥沙來(lái)源、性質(zhì)及泥沙指標(biāo)分析,水利工程論文六沖河流域水土流失嚴(yán)重。流域泥沙主要集中在5-10月，十分是5-8月占全年的90%左右。上游七星關(guān)站多年平均年徑流量和懸移質(zhì)年輸沙量，分別為11.7億m3和225萬(wàn)t,最大年輸沙量與最小年輸沙量的倍比為85.至干流控制站洪家渡水文站，多年平均年徑流量達(dá)44.5億m3,多年平均懸移質(zhì)年輸沙量為630萬(wàn)t,最大年輸沙量與最小年輸沙量的倍比為10.1.1六沖河流域大概情況六沖河位于E10420~10558,N2640~2735,是烏江最大的一級(jí)支流，地處云南省鎮(zhèn)雄縣及貴州省畢節(jié)地區(qū)。河流起源于貴州省赫章縣可樂(lè)鄉(xiāng)，經(jīng)高家院、赫章縣城、天橋伏流區(qū)、七星關(guān)水文站、納雍縣境后，進(jìn)入梯子巖伏流，兩進(jìn)兩出之后匯入洪家渡水庫(kù)，在化屋基匯入烏江干流。干流全長(zhǎng)268km,天然落差1293.5m,平均比降4.73，全流域面積10665km2.大于300km2的支流有11條。六沖河西北部烏蒙山支脈與金沙江支流橫江分界，北部以大婁山脈與赤水河分水，地勢(shì)西高東低，由西北向東南傾斜，海拔為860~2840m,山高坡陡，河谷深切。域內(nèi)出露地層以二迭系、三迭系為主，全為石灰?guī)r分布地區(qū)，巖溶較發(fā)育，溶洞、暗河、封閉式盆地、堰塞湖較多。干流河谷束放相間，除部分河段河谷開(kāi)闊有河谷小盆地外，其余均為深切峪谷，沿河崩石林立，險(xiǎn)灘櫛比，河床陡峻。在上段七星關(guān)站水面寬約30~40m,至下段洪家渡站水面寬70~140m,平均水深0.8m,一般年份洪、枯水位變幅約12m.六沖河流域東西橫距約154km,南北縱距約90km,呈東西長(zhǎng)、南北窄的長(zhǎng)條形。山地占85%,丘陵占12%,平地僅占3%.流域植被較差、坡陡、水土流失嚴(yán)重、泥沙含量高，是烏江泥沙的主要來(lái)源之一。流域?qū)俦眮啛釒貨鰸駶?rùn)季風(fēng)氣候，雨量較豐沛。域流多年平均年降水量為992.0mm,降水主要集中在汛期5-10月〔占全年的83%左右〕.5-10月為汛期，多暴雨和陣雨，多年平均徑流量48.7億m3.2泥沙來(lái)源六沖河流域泥沙是由水土流失造成的，泥沙來(lái)源主要有2個(gè)方面：1〕流域地表侵蝕。2〕河床沖刷。河床沖刷又包括：河底沖刷和河岸沖刷。本地區(qū)是以山地為主，丘陵、峽谷和少量壩地交織分布的高原山區(qū)，溝谷切割密度和深度都比擬大，地形極為破碎，山大坡陡，水流沖刷力強(qiáng)。巖石以碳酸巖為主，土層淺薄，透水性差，土質(zhì)疏松，抗蝕能力很差。本地區(qū)植被覆蓋十分差，毀壞嚴(yán)重，為水土流失極強(qiáng)區(qū)，80年代以前由于人類對(duì)生態(tài)環(huán)境的毀壞較少，因此侵蝕模數(shù)較低，20世紀(jì)80年代初期由于大規(guī)模的農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展、加之及國(guó)民環(huán)保意識(shí)薄弱引起環(huán)境保衛(wèi)措施不力，出現(xiàn)了嚴(yán)重的水土流失，90年代初期由于生態(tài)保衛(wèi)意識(shí)的加強(qiáng)和水土保持措施的施行，含沙量明顯減小.3泥沙特性六沖河水文測(cè)驗(yàn)工作始于20世紀(jì)50年代，進(jìn)行泥沙觀測(cè)的僅有七星關(guān)站〔F=2999km2〕和洪家渡站〔F=9456km2〕.洪家渡站有1958-2000年實(shí)測(cè)泥沙資料；七星關(guān)站有1972-1983年，2004年7月-2018年實(shí)測(cè)泥沙資料，建立本站實(shí)測(cè)同步水沙系列，通過(guò)相關(guān)分析插補(bǔ)延長(zhǎng)得到1958-2018年泥沙資料。兩站均無(wú)推移質(zhì)實(shí)測(cè)資料。本流域推移質(zhì)較少，參考其他流域的情況，六沖河推懸比取值20%.3.1懸移質(zhì)泥沙主要特征值六沖河流域泥沙特性見(jiàn)表1.【表1】整個(gè)烏江流域以洪家渡站、七星關(guān)站輸沙模數(shù)最大。與鴨池河站的輸沙量比大大超過(guò)水量比。主要原因在于六沖河植被較差，水土流失嚴(yán)重，尤其以七星關(guān)站以上流域更為嚴(yán)重。從洪家渡站歷年輸沙量累積曲線來(lái)看，根據(jù)曲線轉(zhuǎn)折變化趨勢(shì)，能夠按不同增長(zhǎng)率變化情況總體上分為6個(gè)時(shí)段，即1970-1980、1980-1983、1983-1990、1990-1992、1992-1998、1998-2003年。由于1983-1998年的趨勢(shì)基本一致，增長(zhǎng)率接近，故將其合并為一個(gè)時(shí)段考慮。從曲線中能夠看出如下特點(diǎn)：1〕1970-1980年懸移質(zhì)輸沙量累積曲線增長(zhǎng)率基本穩(wěn)定，無(wú)明顯突變現(xiàn)象，為880萬(wàn)t/a.2〕1980-1983年出現(xiàn)明顯突變轉(zhuǎn)折，增長(zhǎng)率增大到1053萬(wàn)t/a.3〕1983-1998年再次趨于平穩(wěn)，并且增長(zhǎng)率減小且小于第一時(shí)段，為490萬(wàn)t/a.4〕1998-2003年，再次出現(xiàn)大幅減小，到達(dá)230萬(wàn)t/a,其值小于以前所有時(shí)段。該站不同時(shí)段的總體變化趨勢(shì)是逐步變小的。歷年六沖河輸沙量累積曲線見(jiàn)圖1.【圖1】3.2泥沙的年內(nèi)分配及年際變化懸移質(zhì)泥沙含量年內(nèi)分配極不均勻，主要集中在汛期，華而不實(shí)5-9月輸沙量占全年的95%左右，十分是每年汛期開(kāi)場(chǎng)的首場(chǎng)洪水含沙量一般均很高；枯期11、12至次年3、4月，河水清澈，含沙量甚微。懸移質(zhì)輸沙量年際變化較大，最大年輸沙量與最小年輸沙量的倍比七星關(guān)站為85,洪家渡站為10.1.3.3懸移質(zhì)顆粒級(jí)配及礦物組成懸移質(zhì)泥沙顆粒級(jí)配見(jiàn)表2、表3.【表2.3】七星關(guān)站級(jí)配年內(nèi)變化的特點(diǎn)是流量越大，輸沙量越大，相應(yīng)的顆粒級(jí)配越粗；懸移質(zhì)顆粒以0.062mm的粉土和黏土為主，華而不實(shí)，0.004mm的黏土占23.4%;顆粒級(jí)配橫向變化不大。硬度較大的礦物成分占總沙重的百分比很少。洪家渡站顆粒級(jí)配及礦物組成的特點(diǎn)為：泥沙顆粒很細(xì)，平均0.025mm粒徑的沙重百分?jǐn)?shù)占83.1%.硬度較大的礦物成分占總沙重的百分比也很少，如硬度較大的石英在0.05mm粒徑的重量百分比為10%~15%,鋯石在0.05mm粒徑的重量百分比1%.3.4河床組成分析主要有3個(gè)方面的內(nèi)容：3.4.1床沙級(jí)配沿程分布特點(diǎn)總體上看，除七星關(guān)水文站~剎界河渡口河段粒徑較粗外，其余河段粒徑較細(xì)，粒徑以75mm中小卵石為主。本測(cè)區(qū)有大河、畢底河、引底河、白甫河等大支流入?yún)R，各大支流的出口河段床沙粒徑均較細(xì)，粒徑以75mm中小卵石為主.3.4.2河段床沙級(jí)配與一般山區(qū)性河流的差異由于庫(kù)區(qū)河段地處喀斯特發(fā)育地區(qū)，有多段暗河，這些暗河在大水時(shí)產(chǎn)生壅水，因而，床沙級(jí)配以中小卵石為主；由于河谷總體上為窄深河床，河段內(nèi)洲灘不太發(fā)育，洲灘的規(guī)模較小，單個(gè)洲灘的床沙級(jí)配平面分布較為均勻。3.4.3河段推移質(zhì)級(jí)配估計(jì)由于推移質(zhì)與床沙的交換頻繁，兩者的級(jí)配應(yīng)有較密切的關(guān)系。本河段床沙級(jí)配以中小卵石為主，卵石粒徑一般75mm,最大值一般在100mm左右。各大支流的出口河段床沙粒徑均較干流的級(jí)配略細(xì)。綜上所述，揣測(cè)本河段推移質(zhì)級(jí)配以中小卵石為主，最大值在100mm左右。4結(jié)語(yǔ)河流泥沙問(wèn)題已經(jīng)構(gòu)成一個(gè)新的科學(xué)研究門(mén)類，主要研究方向是泥沙的構(gòu)成、搬運(yùn)和沉積規(guī)律，以期利用這些規(guī)律對(duì)泥沙的治理和利用構(gòu)成理論指導(dǎo)作用，并為水庫(kù)調(diào)度、水庫(kù)泥沙問(wèn)題研究及數(shù)學(xué)模型計(jì)算提供技術(shù)根據(jù)。除此之外，從保衛(wèi)土地資源的角度出發(fā)，應(yīng)積極支持泥沙資源化的工作，不可因經(jīng)濟(jì)效益不顯著而持觀望態(tài)度，河道的采砂與泥沙綜合效益需要作出長(zhǎng)遠(yuǎn)的、強(qiáng)硬的可行性政策。泥沙資源化的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)也應(yīng)當(dāng)避免三高危害，提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性能。在城市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)與農(nóng)業(yè)灌溉方面也應(yīng)充分考慮排水入河時(shí)的水力因素，加強(qiáng)其沖淤能力。以下為參考文獻(xiàn)：[1]陳宏峰，夏日元，唐建生，李兆林.貴州六沖河流域地下水資源特征與評(píng)價(jià)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018,38〔18〕:9704-9706,9783.[2]肖鵬云，張連翔，李晶東。倭肯河泥沙特性分析[J].黑龍江水利科技，2018,37〔03〕:88-89.[3]吳俊秀，張曉紅，車延路.綜合治理對(duì)大凌河流域泥沙影響分析[J].東北水利水電，2005,23〔02〕:31-32.[4]李文，李守吉，余煥全，丁淑芹.大凌河流域產(chǎn)沙特性分析[J].東北水利水電，2000,18〔10〕:6-7.[5]王曙光，欒繼虹，劉清石.渾河流域上游〔撫順段〕河流泥沙特性分析[J].東北水利水電，2008,26〔03〕:28-29.[6]張信寶，文安邦.長(zhǎng)江上游干