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下荆江急弯段凸冲凹淤演变过程与机理
文献摘要：
三峡工程运用后,下荆江急弯河段出现凸冲凹淤的弯道演变现象,威胁防洪与航运安全.下荆江8个弯道为急弯(相对曲率B/R＞0.5),6个急弯段的弯顶上游区域发生了明显的凸冲凹淤过程,且主要表现为凸岸边滩冲刷下切、河岸持续崩退,凹岸深槽回淤并形成长条形心滩,导致断面形态由不对称的三角形变为W形.本文采用水沙及实测流场资料,从水流流速重分布、来沙组成变化及河岸土体组成等3个方面研究了急弯段凸冲凹淤的演变机理.结果表明:(1)急弯段水流流速重分布规律有利于弯顶上游凸冲凹淤现象的形成,在弯顶上游段流速分布主要受曲率变化控制(贡献率占67％),导致主流长期偏靠并冲刷凸岸,凹岸流速较小且易形成水流分离区,利于泥沙落淤;(2)由于上游来沙量减少约82％,细沙比例减小,粗沙比例增加,导致弯顶上游凸岸边滩冲刷后,无法及时回淤,故凸岸边滩总体呈冲刷下切趋势,但粗沙可在流速较小的凹岸侧落淤形成心滩;(3)在凸冲凹淤过程长期作用下,河床横比降减小,曲率变化对流速横向分布的贡献率增大,主流继续向凸岸摆动,进一步促进了凸冲凹淤过程的发展.因此,在水沙条件相对稳定的情况下,下荆江急弯河段凸冲凹淤过程会继续发展,在没有限制的情况下,急弯段逐渐下移.
文献关键词：
急弯河段;凸冲凹淤;流速重分布;来沙条件;下荆江
中图分类号：
作者姓名：
刘鑫;夏军强;邓珊珊;周美蓉;毛禹;许全喜
作者机构：
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉430072;长江水利委员会水文局,武汉430010
文献出处：
引用格式：
[1]刘鑫;夏军强;邓珊珊;周美蓉;毛禹;许全喜-.下荆江急弯段凸冲凹淤演变过程与机理)[J].科学通报,2022(22):2672-2683
A类：
凸冲凹淤,急弯河段,流速重分布,偏靠
B类：
下荆江,三峡工程,工程运用,弯道,变现,防洪,航运安全,曲率,顶上,凸岸,岸边,冲刷,刷下,下切,河岸,深槽,回淤,长条形,形心,心滩,断面形态,三角形,实测流,水流流速,来沙组成,土体,体组成,演变机理,流速分布,流长,水流分离,分离区,泥沙,上游来沙,沙量,细沙,沙比,粗沙,成心,河床,横比降,横向分布,摆动,水沙条件,下移,来沙条件
AB值：
0.309927
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