《黃河口演變與引黃泥沙優(yōu)化配置》主要包括黃河口概況與研究現(xiàn)狀、黃河口水沙過程變異、黃河口尾閭河道演變過程、黃河口尾閭河道演變機制、黃河口攔門沙演變特征、黃河口演變對下游河道的反饋影響、黃河口引黃泥沙對環(huán)境的影響、黃河口典型灌區(qū)引黃泥沙問題研究、黃河口引黃泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的研發(fā)、黃河口泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的應用。
《黃河口演變與引黃泥沙優(yōu)化配置》可供水文水資源、泥沙運動力學、河床演變學、河口海岸動力學、泥沙資源配置等專業(yè)的工程技術人員及高等院校師生參考。
世界經(jīng)濟發(fā)展的歷史表明,大江大河j角洲是孕育人類文明的搖籃,是促進流域經(jīng)濟和社會發(fā)展的“火車頭”。黃河三角洲擁有豐富的自然資源:土地資源廣闊,人均占地面積0.51hm2;灘涂、海洋資源遼闊,海岸線長達350km,淺海面積4800km2;油氣資源豐富,勝利油田80%以上的產(chǎn)量都集中在這里;鹽鹵資源豐富,地下埋藏著儲量近6000億t的巨型鹽礦。黃河三角洲地理位置優(yōu)越,是環(huán)渤海經(jīng)濟區(qū)與黃河經(jīng)濟帶的交匯點,經(jīng)過中華人民共和國成立后的開發(fā)建設,已成長為我國經(jīng)濟發(fā)展的重點區(qū)域。然而,與黃河三角洲的經(jīng)濟開發(fā)地位不符的是,黃河三角洲的開發(fā)與世界各大三角洲和我國的長江、珠江三角洲相比還比較落后。造成這種落后局面的主要原因是:黃河口是世界上各大河口中沖淤演變、擺動頻繁、影響因素最為復雜的河口,其理論研究和治理措施的相對滯后成為黃河三角洲經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。
黃河口是黃河流域系統(tǒng)的有機組成部分,是黃河水沙的歸宿區(qū),是徑流動力和海洋動力的交匯區(qū),也是渤海灣系統(tǒng)的有機組成部分。黃河口的理論研究和治理措施不僅對黃河三角州地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展有著重要意義,而且其淤積延伸將對黃河下游帶來一定的影響。歷史上黃河口的頻繁改道給這一地區(qū)造成了深重災難,人民治黃以來,隨著黃河三角洲工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,黃河口的研究和治理工作得到了黨和國家的高度重視,取得了長足的發(fā)展,F(xiàn)行的黃河口清水溝流路在人工治理的有利條件下,已安瀾行水40余年,并且還顯現(xiàn)出一定的行河潛力。在取得了舉世矚目成績的同時,也應該清醒地看到,黃河口是世界上公認的最復雜的河口,老問題未完全解決,新問題和新情況又不斷涌現(xiàn),根治黃河口任重而道遠。
綜上所述,開展黃河口演變的基礎研究工作,有助于提出切實可行的河口治理措施,對于實現(xiàn)黃河下游河床不抬高的目標,對于促進黃河三角洲地區(qū)乃至整個黃河下游地區(qū)的國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實指導意義。針對黃河口演變和引黃泥沙優(yōu)化配置等關鍵技術問題,作者主持或參加完成了“十三五”國家重點研發(fā)計劃課題“山區(qū)暴雨產(chǎn)流產(chǎn)沙過程與水沙耦合致災機制研究”(2019YFC1510701)、“十三五”國家重點研發(fā)計劃課題“水沙變化情勢下黃河治理策略”(2016YFC0402408)、科學技術部科研院所社會公益研究專項“引黃灌區(qū)泥沙配置理論與關鍵技術研究”(2004DIB4J169)、中國工程院戰(zhàn)略研究與咨詢課題“黃河流域水沙調(diào)控與調(diào)水研究”等科研項目。
本書主要包括黃河口概況與研究現(xiàn)狀、黃河口水沙過程變異、黃河口尾閭河道演變過程、黃河口尾閶河道演變機制、黃河口攔門沙演變特征、黃河口演變對下游河道的反饋影響、黃河口引黃泥沙對環(huán)境的影響、黃河口典型灌區(qū)引黃泥沙問題研究、黃河口引黃泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的研發(fā)、黃河口泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的應用。
前言
第1章 黃河口概況與研究現(xiàn)狀
1.1 黃河口演變概況
1.2 黃河口研究現(xiàn)狀綜述
第2章 黃河口水沙過程變異
2.1 黃河口水沙過程變異的階段劃分
2.2 黃河口水沙年際間變異特征
2.3 黃河口水沙年內(nèi)分配變異特征
2.4 黃河口水沙搭配關系變異
2.5 黃河口來沙年均中值粒徑d鍆的變化
2.6 黃河口典型水文特征變異
2.7 黃河口水沙過程變異的原因分析
2.8 黃河口水沙過程變異綜合分析
第3章 黃河口尾閭河道演變過程
3.1 尾閭河道萎縮演變調(diào)整特征
3.2 尾閭河道演變與汛期水沙過程的響應關系
3.3 尾閭河道演變的水沙過程臨界指標
3.4 尾閭河道演變過程綜合分析
第4章 黃河口尾閭河道演變機制
4.1 尾閭河道萎縮演變調(diào)整模式
4.2 尾閶河道萎縮演變調(diào)整機制
4.3 尾閭河道萎縮機制綜合分析
第5章 黃河口攔門沙演變特征
5.1 攔門沙演變響應特征
5.2 攔門沙演變響應機制
5.3 攔門沙立體動態(tài)推進模式探討
5.4 攔門沙演變綜合分析
第6章 黃河口演變對下游河道的反饋影響
6.1 歷史上研究的啟示
6.2 反饋影響的發(fā)展過程
6.3 反饋影響的階段劃分
6.4 反饋影響長度的單因素分析
6.5 反饋影響長度的多因素分析
6.6 反饋影響發(fā)展傳遞機制
6.7 反饋影響綜合分析
第7章 黃河口引黃泥沙對環(huán)境的影響
7.1 引黃泥沙治理概論
7.2 黃河口引黃泥沙淤積對環(huán)境的影響
第8章 黃河口典型灌區(qū)引黃泥沙問題研究
8.1 黃河口典型灌區(qū)基本情況
8.2 小開河引黃灌區(qū)泥沙物理模型試驗
8.3 小開河引黃灌區(qū)泥沙實測資料分析
8.4 小開河引黃灌區(qū)泥沙數(shù)學模型計算
8.5 簸箕李引黃灌區(qū)泥沙運動規(guī)律
第9章 黃河口引黃泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的研發(fā)
9.1 引黃泥沙優(yōu)化配置研究的必要性
9.2 多目標優(yōu)化配置線性規(guī)劃數(shù)學模型方程及其求解
9.3 黃河口引黃泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的構(gòu)建
9.4 黃河口引黃泥沙優(yōu)化配置的綜合目標函數(shù)
第10章 黃河口泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型的應用
10.1 泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型在小開河引黃灌區(qū)的應用
10.2 泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型在簸箕李引黃灌區(qū)的應用
10.3 泥沙優(yōu)化配置數(shù)學模型應用綜合分析
參考文獻