清水下泄下游河道冲淤特性与输沙特性

小浪底水库的主要任务是防洪和减淤，同时也应尽量满足其它方面的兴利要求。三门峡水库1960年9月~1964年10月初期蓄水拦沙阶段，库区潼关以下淤积36.5亿t泥沙，下游河道冲刷23亿t，其中高村以上冲刷16.9亿t，占73%。图5-1是根据三门峡水库下泄清水期洪峰时段资料，点绘的下游不同河段日平均冲刷量和花园口站流量间的关系，由于用洪峰时段日平均冲淤量点绘该图，使得图中的横坐标建立在同一个时间基础上，更能客观地反映不同河段的冲淤特性。在资料分析中，考虑了位山枢纽运用和破坝的影响。实测资料表明，影响冲刷距离的主要因素是流量，从图5-1可以看出，在花园口流量Q花<1500m3/s时，高村以上和艾山以上冲刷量点群重合，说明冲刷只发展到高村站；在流量Q花>1500m3/s时，点群逐渐分离，说明冲刷可以发展到高村至艾山间。从图中给出的艾山~利津河段的日均冲淤量与流量间的关系表明，流量小于500m3/s时基本不淤，在流量小于1500 m3/s时随着流量的增大，该河段的的淤积量增大，1500m3/s时淤积最强烈，但淤积量绝对值很小。而后随着流量的增大淤积强度减弱，在流量大于2500m3/s后河道发生冲刷, 在4000m3/s时，冲刷最强烈，冲刷1t泥沙用水量仍达345m3，而艾山以上河段冲刷1t泥沙用水量仅86m3，即80%冲刷量发生在艾山以上河段。由此可见，对艾山~利津河段冲刷1亿t泥沙的要需水量相当可观。根据以上分析，在制定水库运用原则时，可将兴利流量上限放大到1200 m3/s，既照顾了发电和下游用水要求，又不至造成艾山以下河段的严重游积。