潼关高程抬升与渭河淤积萎缩成因分析

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三门峡水库是我国解放后在多泥沙河流——黄河上兴建的第一座大型水利工程。鉴于当时主客观条件的限制,人们对黄河的来水来沙情况及水沙特性缺乏足够的认识,致使水库的规划设计和运用方式存有严重失误。水库蓄水运用2年后,潼关河床高程由323..4m急剧抬升至328.1m,并由此引发潼关断面以上黄河北干流、渭、洛河下游等流域环境严重恶化,带来一系列严重性区域灾害;三门峡水库在经过60年代两次改建后,潼关河床高程曾有所下降。但是,自1975年以来,潼关河床高程波状起伏,总体上处于上升趋势,到了1985年,潼关汛前河床高程已达到327.04m;1985年以后,潼关高程上升的幅度明显加大;1992年以后,潼关高程基本上处于持续上升的状态,致使渭河下游淤积发展及河道萎缩恶化和加剧,并由此引发了“92.8,95.8,96.7”等小洪水大灾害,严重破坏和阻碍了陕西关中经济的发展。 本文在系统收集和整理原型观测资料的基础上,运用河流运动学基本理论及河床演变学基本原理,综合分析了三门峡水库建库前后潼关河床高程的变化情况;并运用西安理工大学的水动力学泥沙数学模型对原型资料的分析结果进行了模拟计算,综合分析研究表明:在三门峡水库修建前,潼关河床基本处于冲淤平衡或微淤状态;在三门峡水库修建后的蓄水运用期,造成潼关河床高程升高的主要原因是三门峡水库运用方式;在三门峡水库“蓄清排浑”控制运用期,三门峡水库非汛期运行水位是潼关高程上升的首要影响因素,其次是汛期运行水位;潼关上游来水条件的改变则是潼关高程上升的第三影响因素;潼古段的累计淤积量及古夺高程对潼关高程具有重要的影响,但不是影响潼关高程升降的独立因素;潼关高程是导致渭河下游淤积发展及萎缩的首要影响因素,渭河咸阳以上水量的减少则是次要影响因素;解决潼关河床高程问题的有效手段和对症之策是改善和完善三门峡水库运用方式,尽量降低三门峡水库汛期和非汛期运行水位,迫使潼关高程冲刷下降。
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