具体描述
《黄河中游河口镇至龙门区间水利水保工程对暴雨洪水泥沙影响研究》是作者由“十一五”国家科技支撑计划专题“黄河中游河口镇至龙门区间水利水保工程对暴雨洪水泥沙影响研究”提炼而成。书中以河龙区间各支流的场次暴雨洪水为研究对象，分析次洪暴雨的时空分布规律和流域下垫面状况对流域暴雨洪水的影响，分别找出其突变点，建立突变前的暴雨洪水泥沙统计模型，用以模拟计算受人类活动影响较小时期的洪水、泥沙，分析水利水保工程对暴雨洪水泥沙的影响程度。同时，对干流龙门站实测洪峰大于10000 m3/s的洪水和1990年后区间典型暴雨洪水调查资料进行了整理分析，研究其原因和变化规律。可供从事水利和水土保持科研、生产、管理工作的科技人员参阅，也可作大中专院校相关专业师生的参考书。
黄河中游河口镇至龙门区间，作为黄河水系的重要组成部分，其独特的地理环境和水文特征孕育了复杂多变的水沙关系。这片区域历来是黄河流域治理的重点和难点，长久以来，各类水利水保工程在这里落地生根，为区域社会经济发展和生态环境的改善做出了巨大贡献。这些工程，从宏观的梯田、淤地坝，到微观的沟道治理、植被恢复，无不承载着人类改造自然、顺应自然的智慧与努力。 然而，自然界的力量往往是深邃而难以预测的。尤其是在黄河这样一条以“善淤、善决”著称的河流，暴雨洪水的发生，以及由此带来的巨量泥沙，构成了对工程效益的严峻考验。每一场突如其来的强降雨，都可能成为检验现有水利水保工程体系韧性与适应性的试金石。洪水裹挟泥沙，既是自然过程，也与人类活动，特别是水土保持措施的实施，有着千丝万缕的联系。 本研究聚焦于黄河中游河口镇至龙门区间，深入剖析在此区域内实施的水利水保工程，对该地区特有的暴雨洪水过程及其伴随的泥沙输移，可能产生的多维度影响。研究旨在厘清工程建设与区域水沙运动之间的内在逻辑，探寻工程在应对暴雨洪水、削减泥沙淤积等方面的实际效能。 具体而言，本研究将重点关注以下几个方面： 首先，工程背景与类型梳理。我们将详细考察河口镇至龙门区间范围内，不同时期、不同类型的水利水保工程的分布、规模、建设理念及实施成效。这包括但不限于： 蓄水保土工程：如梯田、水平沟、鱼鳞坑等，分析其在坡面径流汇集、土壤侵蚀控制方面的作用，以及对局部降雨径流过程的影响。 拦沙减淤工程：如淤地坝、拦沙坝、谷坊等，评估其在拦截泥沙、调节洪水、提高库容方面的效果，以及对下游河道泥沙供给的影响。 沟道治理与水土保持：如沟道护砌、截流降坡、封沟保苗、植被恢复等工程措施，考察其对沟道侵蚀、泥沙产生源头的控制能力，以及对径流汇集速度和强度的影响。 水库枢纽与调蓄工程：虽然本研究主要聚焦于区间内的水土保持和局部水利工程，但也会考虑对可能存在的区域性水库工程对其下游河段水沙条件的影响，以期获得更全面的认知。 其次，暴雨洪水过程分析。我们将选取该区域内典型的暴雨洪水事件，通过多源数据（如气象站点降雨数据、水文站点流量泥沙数据、遥感影像等）进行详细分析，重构暴雨过程的空间分布、强度、历时等特征，以及洪水波的形成、演进和消退过程。特别关注以下几个关键点： 降雨空间变异性：识别不同区域的降雨集中度和强度差异。 径流形成与汇集：分析降雨如何在不同地貌单元和工程措施下形成径流，并最终汇入主河道。 洪水演进特征：描述洪水在河道中的传播速度、洪峰流量、洪量等关键水文参数。 再者，泥沙来源与输移机制研究。黄河中游的泥沙问题举世瞩目，本研究将深入探究河口镇至龙门区间内泥沙的主要来源，包括： 坡面侵蚀：分析不同土地利用类型、坡度、坡长以及水土保持措施对坡面泥沙产出的影响。 沟道侵蚀：评估沟道自身侵蚀能力，以及工程治理对沟道泥沙产出的削减作用。 河岸侵蚀：考察河道内工程措施（如堤防、护岸）对河岸侵蚀的影响。 水沙耦合关系：研究暴雨洪水强度、流量与泥沙浓度、输沙量之间的相互关系，特别是工程实施后这种关系的可能变化。 最后，水利水保工程对暴雨洪水泥沙影响的评估。这是本研究的核心内容，我们将尝试定量或半定量地评估各类水利水保工程，在不同暴雨洪水情景下，对区域水沙运动产生的综合影响。评估内容包括： 径流削减与调蓄：评估梯田、淤地坝等工程对进入河道的径流量的削减和调蓄作用，从而影响下游的洪水过程。 泥沙拦截与控制：量化淤地坝、拦沙坝等工程对泥沙的拦截能力，以及其在减少入黄泥沙总量中的贡献。 对洪水峰值的影响：分析各项工程措施是否能够有效地降低洪水峰值，延长洪峰过程。 对泥沙输移过程的影响：评估工程措施是否改变了泥沙的粒径组成、输移形态，以及对河道冲淤平衡的影响。 综合效益评估：尝试从水、沙、土、生等多个角度，对现有水利水保工程体系在应对暴雨洪水泥沙方面的综合效益进行评估，识别其优势与不足。 通过以上多层次、多维度的研究，本研究期望能为黄河中游河口镇至龙门区间的进一步水利水保工程规划、设计、建设与管理提供科学依据，提升区域应对暴雨洪水和泥沙挑战的能力，促进流域水资源的可持续利用和生态环境的健康发展。研究成果也将为类似地区的水土保持和水沙治理提供宝贵的经验借鉴。
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