自然界泥石流流变模型的探讨

应用野外现场泥石流体和浆体的观测实验资料，根据不同类型粘性泥石流的流变特性对无量纲线性粘碰混合模型的２个参数进行修正，求得高浓度泥石流体的流变模型，２个参数的修正是指：（ｉ）对线性浓度指数进行了高粘性介质的修正；（ｉｉ）对极限浓度进行颗粒组在不均匀的体积浓度的修正。     

黄河断流与河流水资源可持续利用问题

水利建设是改造自然最大的人类活动,在某些情况下这种大型人类活动对自然环境所施加的广泛而深刻的影响一定会暴露出来,值得高度重视。一、河流水资源开发利用的负面影响开发利用河流水资源尤其是大型水库的建设,所引起的负面影响与流域的自然地理条件、经济发展程度等很多因素有关,往往难以预测。在世界范围内,自６０年代大规模水利建设兴起以来,这些负面影响才逐渐暴露出来并引起注意。我国有自己的特点：一是地处季风区域,洪水多由暴雨引起,容易成灾,所以水库都有防洪要求;二是北方广大面积属半干旱地区,植被较差,又有世界上…     

高含沙水流挟沙能力

作为河流动力学中的核心问题之一,水流挟沙能力的研究一直受到众多学者的重视．首先以固液两相挟沙水流紊动能量平衡时均方程为理论出发点,在二维、恒定、均匀、充分紊动的流态条件下,经过详细推导了悬移质运动效率系数的表达式,并进一步推导得出水流挟沙能力的结构公式．在此基础上,依据115组天然沙和粉煤灰两种平衡输沙实验的实测数据,结合高含沙水流的流变特性及输沙特性,确定挟沙能力结构公式中的有关参数,获得了具有普遍意义的高含沙水流挟沙能力公式,最后采用大量的黄河、无定河、长江等天然河道实测资料对公式的可靠性进行验证,结果表明计算值与实测值相符合的程度令人满意．该成果对完善河流动力学特别是高含沙水流的理论体系、建立黄河生态输沙需水量模型以及指导治黄工程规划设计等均具有十分重要的现实意义．     

黄河下游疏浚减淤的效果利弊析

80年代末期以来，黄河下游由于流量减少等原因泥沙淤积加重，防洪形势日趋严峻。中央领导同志十分重视，近来提出“治理黄河关键是三个环节：中上游水土保持，修建水库，疏浚河道和继续加固堤防。当前要抓紧河道疏浚……”。这无疑是开拓了黄河泥沙处理的一种新尝试、新思路，许多水利工     

黄河下游河道场次洪水排沙比及其不确定性

根据冲积河流输沙率关系所确定的排沙比公式的结构,通过对黄河下游河道场次洪水表观排沙比资料的还原,回归建立了黄河下游全河段(三黑小至利津)场次洪水的排沙比公式,得到了排沙比95%预测区间,量化了场次洪水排沙比的不确定性.统计分析表明:(1)黄河下游全河段(三黑小至利津)场次洪水的排沙比公式可用进口来沙系数Sin/Qin作为唯一参量,进口来流量Qin不必作为第二参量;(2)回归模型的充分性在Sin/Qin0.003(即排沙比SDR2)和Sin/Qin0.003(即SDR2)时有明显不同,SDR=2和Sin/Qin=0.003可能是区分黄河下游全河段(三黑小至利津)场次洪水尺度上不同输沙率关系的一个阈值条件.本文为分析黄河下游河道其它河段的排沙比关系提供了可用方法,并为黄河下游河道汛期输沙需水量的不确定性分析提供了基础.     

非均质泥石流固液两相运动特征探讨

非均质泥石流是一种固体颗粒级配宽、容重变化大、流速分布不均匀的典型的固液两相流, 广泛分布于我国的西部山区, 表现出独特的固液两相运动特征. 基于非均质泥石流固液两相分界粒径的概念, 以Darcy公式和质量守恒定律为理论基础, 分别推求非均质泥石流固液两相平均流速表达式. 在此基础上, 根据云南省小江流域蒋家沟泥石流模拟实验数据及实测资料, 揭示了非均质泥石流固液两相运动特征. 蒋家沟泥石流实验与实测资料计算分析结果表明, 蒋家沟泥石流以临界容重2.234 t/m³为界限, 当泥石流容重低于、等于和高于该临界值时, 分别出现液相流速大于、等于和小于固相流速的3种情况, 由此可以分别揭示稀性泥石流、均质泥石流和稠性泥石流3种不同类型泥石流的运动特征. 研究结果为构建非均质泥石流动力学奠定了基础, 并对泥石流防治工程规划设计和预测预报泥石流灾害具有重要的现实意义.     

粘性泥石流颗粒悬浮机理研究

定量地展示了粘性泥石流中附加孔隙压力与固体颗粒体积浓度的指数相关式：Ｐｅ＝２４９７．７６３Ｃ＾０．９３４９,ｖｔｏ,试验的相关系数ｙ＝０．９６７１,达到极显著水平,９５％的置信区间０．０９５３〈ρ〈０．９９３７。粘性泥石流体中附加孔隙压力可以浮托固体总重量的９２．２９％。