拦河筑坝,兴建水库对均匀不同地区的水量分布,及供水、发电、灌溉等方面发挥了重要作用,对解决民生问题具有现实意义。然而水库大坝一旦溃决,所形成的溃坝洪水,流量大,传播速度快,其破坏性极大。金盆水利枢纽工程是黑河引水工程主要的水源工程,一旦发生溃坝,将对水库下游地区构成极大的洪灾威胁。本文在前人研究成果的基础之上,以黑河金盆水库大坝为工程实例,建立起一维、二维及其耦合数值模型,应用所建模型对溃口近区进行一维、二维模拟,对下游洪水演进进行一维、二维及其耦合模拟。　　本文主要研究内容及成果如下:　　(1)溃口计算与模拟　　基于粘土心墙砂石坝的溃块过程,对黑河金盆水库大坝溃决方式及溃后水流流态做出分析。使用六种局部瞬溃渍口流量公式对黑河金盆水库溃坝进行计算,通过分析结果选出最为适合的计算公式。使用斜底无阻力、DAMBRK和四次抛物线三种模型计算逐渐溃坝,并应用DAMBRK模型计算结果进行后续溃口近区模拟。建立一维、二维模型对溃口近区进行计算与模拟。通过一维模拟得到坝址及其后断面流量和水位变化,通过二维模拟得到渍口计算区域瞬时水深及流速分布。　　(2)溃坝洪水演进的一维模拟和二维模拟　　通过对河岸地形进行概化,使一雉模型可以顺利运行,通过一维模拟得到黑河河道不同断面的水位和流量变化过程。根据天然河道复杂而不规则的地形特点,以及溃坝洪水传播和运动的特性,建立适合黑河下游地区高程跨度很大的溃坝洪水演进的二维数学模型;利用非结构化三角形网格,采用单元中心的有限体积法求解控制溃坝水流运动的二维方程:应用所建模型对黑河金盆水库10000年一遇入库洪水漫顶致溃坝洪水进行数值模拟,分析不同时刻的水深分布图、流速矢量图以及淹没范围的变化过程;在此基础上,探讨100年一遇洪水入库,延时10000年一遏洪水入库所形成的特定工况下的溃坝洪水演进过程,分析该工况下的淹没水深变化范围。　　(3)溃坝洪水演进的一维、二维耦合模拟　　将一维模型、二维模型通过两岸水利要素点相连接,进行交互计算。分别得到耦合计算后的一维河道内不同断面水位和流量过程,以及二维淹没区域内水深和流速的计算结果,将之与耦合前的模拟结果进行比较,分抒一维、二维及耦合模型的适用范围。得到一维模型计算结果偏大,二维模型计算结果偏小,耦合模型可以同时兼顾河道内的水流变化以及河道外计算区域内的洪水演进过程,计算结果比较理想。