黄河上游泥沙特性分析

《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》篇一一、引言黄河作为中国的第二长河，其源区的水沙变化对流域的生态环境和人类社会经济发展具有重要影响。

近年来，随着气候变化和人类活动的加剧，黄河源区的河流泥沙变化日益显著，成为研究的热点问题。

本文旨在利用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，对黄河源区的河流泥沙变化进行深入研究，为该区域的可持续发展提供科学依据。

二、研究区域与数据本研究选取黄河源区为研究区域，涉及青海、甘肃、四川三省的多个县市。

研究所需数据包括气象数据、土壤数据、地形数据、水文泥沙数据等。

其中，气象数据来自国家气象局，土壤和地形数据来自地理空间数据云，水文泥沙数据则通过实地观测和历史资料收集获得。

三、SWAT模型构建与应用SWAT模型是一种分布式水文模型，能够模拟流域的水文循环过程，包括降水、蒸发、径流、泥沙等。

本研究首先根据研究区域的地理、气候、土壤等特征，构建了SWAT模型。

模型构建过程中，对参数进行了率定和验证，确保模型的准确性和可靠性。

在模型应用方面，我们利用SWAT模型对黄河源区的河流泥沙变化进行了模拟和分析。

通过设置不同的气候情景和人类活动情景，分析了气候变化和人类活动对河流泥沙变化的影响。

同时，我们还利用历史数据对模型的模拟结果进行了验证，确保结果的可靠性。

四、研究结果与分析1. 河流泥沙变化趋势根据SWAT模型的模拟结果，我们发现黄河源区的河流泥沙变化呈现出明显的趋势。

总体上，由于气候变化和人类活动的共同作用，河流泥沙量呈现出逐年增加的趋势。

其中，人类活动对河流泥沙的影响更为显著，主要表现为过度放牧、过度开垦等导致土地退化、水土流失加剧。

2. 气候变化与人类活动的影响通过设置不同的气候情景和人类活动情景，我们发现气候变化和人类活动对河流泥沙变化的影响不同。

气候变化主要影响降雨量和温度等气象因素，进而影响河流的径流量和泥沙量。

而人类活动则主要通过改变土地利用方式、增加地表覆盖等途径影响河流泥沙量。

百年尺度黄河上中游水沙变化趋势分析姚文艺;高亚军;安催花;焦鹏【摘要】According to observed data of runoff and sediment load in the Yellow River from 1919 to 2012, the trend of the runoff and sediment load in the reaches upstream of Tongguan was analyzed with nonlinear statistical methods. The annual runoff and sediment discharge has shown a declining trend in the Yellow River since the mid-1980s, and the relationship between runoff and the sediment load in the upper and middle reaches of the Yellow River abruptly changed before the late 1960s and abruptly changed again in 1986. At the century scale, the runoff and sediment changes of the Yellow River were mainly influenced by climatic and other natural factors before 1960, high and low runoff and sediment loads occurred with changes in rainfall, while the runoff and sediment changes were influenced by human activities and natural factors since 1960. Though rainfall showed significant changes at different times, the runoff and sediment load decreased continuously. Over the last hundred years, the absolute value of the tendency of the annual sediment transport amount has been significantly higher than that of the annual runoff, and the absolute values of the tendency of annual runoff and the sediment transport amount in the middle reach have been significantly higher than those in the upper reach. Over the last 30 years, the runoff and sediment load were at their lowest levels in the Yellow River, and the outstanding characteristics were the continuous decrease of the runoff and sedimentload, the uneven spatial distribution of the runoff and sediment load, the decrease of the sediment load mainly occurring in the middle reaches, and the decrease of runoff mainly occurring in the upper reaches. Thus, the annual distribution of the runoff and sediment load tended to be uniform, the incoming sediment coefficient tended to decrease, and the relation between runoff and sediment load tended to be strong.%根据黄河有实测资料以来的水文泥沙定位观测数据,利用非线性统计方法分析了1919—2012年黄河潼关以上河段水沙系列变化趋势。

《基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究》篇一一、引言黄河作为中国的第二长河，其源区的水沙变化对于流域的生态环境和经济发展具有重要影响。

近年来，随着气候变化和人类活动的加剧，黄河源区的河流泥沙变化问题日益突出。

因此，本研究采用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，对黄河源区的河流泥沙变化进行深入研究，以期为该区域的可持续发展提供科学依据。

二、研究区域与方法（一）研究区域本研究选取黄河源区作为研究对象，该区域地理位置重要，生态环境脆弱，人类活动影响显著。

（二）研究方法1. 数据收集：收集研究区域的地理、气候、土壤、植被、水文等数据。

2. SWAT模型构建：根据收集的数据，构建SWAT模型，包括流域划分、子流域特性、土壤类型、植被覆盖、气象数据等。

3. 模型运行与参数率定：运行SWAT模型，对模型参数进行率定，使模型能够较好地反映研究区域的实际情况。

4. 泥沙变化分析：基于SWAT模型，分析黄河源区河流的泥沙变化情况，包括泥沙来源、输移过程、沉积规律等。

三、基于SWAT模型的河流泥沙变化分析（一）泥沙来源分析通过SWAT模型，我们发现黄河源区的泥沙主要来源于山坡和河岸侵蚀。

其中，山坡侵蚀是泥沙的主要来源，而河岸侵蚀则对泥沙的输移和沉积具有重要影响。

（二）输移过程分析在河流中，泥沙的输移过程受到水流速度、水深、河床形态等因素的影响。

通过SWAT模型，我们可以模拟河流中的水流和泥沙输移过程，分析不同因素对泥沙输移的影响。

（三）沉积规律分析河流中的泥沙在输移过程中，会受到地形、水流速度、水深等因素的影响，发生沉积。

通过SWAT模型，我们可以分析河流中的沉积规律，包括沉积物的来源、沉积过程、沉积物的分布等。

四、结果与讨论（一）结果通过SWAT模型的分析，我们发现黄河源区的河流泥沙变化受到气候变化和人类活动的影响。

其中，气候变化对河流的径流量和泥沙含量产生影响，而人类活动则加剧了山坡和河岸侵蚀的程度。

黄河三门峡淤积断面泥沙粒径分析发表时间：2020-12-29T14:35:15.283Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：窦敏刘军刚[导读] 摘要：三门峡水利枢纽工程是黄河上修建的第一座以防洪、防凌、供水、灌溉、发电为主要任务的大型综合工程。

黄河水利委员会三门峡库区水文水资源局摘要：三门峡水利枢纽工程是黄河上修建的第一座以防洪、防凌、供水、灌溉、发电为主要任务的大型综合工程。

1960年9月三门峡水库开始蓄水，投入运用不久，三门峡水库330m以下淤积3～5m，潼关高程升高，渭河下游河床抬高。

由于对黄河泥沙认识不足，初期蓄水带来严重淤积，三门峡水利枢纽改建并改变运行方式，现在采用蓄清排浊的运行方式，保证水量和泥沙进行双重调节。

关键词：黄河；三门峡；泥沙；中数粒径黄河干流在三门峡进库潼关港口镇转向东流，河宽缩窄到850m，形成一个卡口，从潼关到三门峡坝址河段长为113.2km，河宽在1～6km之间，主河槽宽500m左右。

黄河穿行在秦岭和中条山的垣阶地之间，两岸黄土台地高出河床20～60m，河谷狭窄，两岸地面沟壑冲刷，高低起伏。

河道为上宽下窄，滩高槽深，主流被约束于狭窄河槽内，蜿蜒曲折，流至三门峡坝址处，其河槽宽度仅约为300m。

为掌握三门峡库区泥沙淤积状况，1960年三门峡库区黄河干流上布设淤积测量断面59个，测验河段长度195km，1968年黄河干流断面布设达到68个，测量河段长度245km。

进库潼关以下2～4km一个断面，大体均匀，并控制各库段转折变化。

断面方向根据1955年三门峡库区1/10000地形图上330m、340m和350m等主要等高线走向的法线确定。

图1 三门峡库区淤积断面分布图由于年度非汛期数据对比使用的是前一年度汛后测量数据和本年度汛前测量数据，汛期数据对比使用的是本年度汛前测量数据和本年度汛后测量数据，所以为简化数据，使用前一年度汛后和本年度汛前测量数据平均值作为非汛期数据，使用本年度汛前和汛后测量数据平均值作为汛期数据，进行年度的非汛期和汛期该段淤积物粒径组成的变化分析。

黄河流域环境演变与水沙运行规律黄河是中国历史最悠久、最为众所周知的河流，也是中国经典的淤泥河流。

它从东接南北河，向西流行，穿过黄河流域，最终流入渤海，全长5464公里。

由于其历史悠久，在河流演变过程中，中国黄河流域环境演变及水沙运行规律变化也受到了密切关注。

一、黄河流域环境演变黄河流域环境演变受到黄河水位、水沙流量及污染物等多种因素的共同影响。

近年来，随着黄河水位下降和河道变化，黄河流域环境演变受到了影响。

首先，水位下降，黄河河谷可能会受到污染，威胁水生态系统的完整性，威胁陆地生态环境的安全。

其次，由于水位下降，河床带来的污染物超标浓度会升高，加剧环境污染，不利于黄河上游生态系统的保护。

再次，水沙可以被调整，河道可以被重塑，湖泊可以被淹没，大片农田可以被淹没，这将会影响农业的开垦，影响水土资源的可持续开发利用。

此外，黄河流域的洪水及水质状况也会受到河流演变的影响。

二、黄河流域水沙运行规律黄河流域的水沙运行规律是由时间段、水沙流量、水位、流域内外气温等多种因素共同影响的。

黄河主要流经三大河流域：黄河中游河流域、黄河上游河流域和黄河下游河流域。

按照季节变化，黄河水沙运行一般经历九个阶段：汛期、消胀期、小水期、大水期、涨水期、涨落期、涨水谷底期、涨水峰值期和洪峰台头期。

其中，汛期（5月中旬至7月底）是洪水最大的时期，其水位基本上在50米以上，水量最大，河道和湖泊充满水，江河湖泊泛滥。

消胀期（8月初至9月中旬）和小水期（9月中旬至11月初）的水位都不高，大约在50米以下，水沙流量变小，冬季洪水特别小，有较多湖泊陷入干涸。

大水期（11月初至1月初）、涨水期（1月初至2月初）和涨落期（2月初至4月中旬）的水位变化不大，但水沙流量大小波动较大。

涨水谷底期（4月中旬至5月初）的水位最低，除此之外，涨水峰值期（5月初至5月中旬）和洪峰台头期（5月中旬至5月底）的水沙运行开始发生变化，水位上升，水沙流量增加。

三、黄河流域环境演变与水沙运行规律之间的关系黄河流域环境演变与水沙运行规律之间存在着密切的联系。

黄河小北干流水文特性分析简述了黄河小北干流的河道特征、气候与降水特征、水文泥沙特性、地形地貌概况以及黄河中游揭河底现象。

分析了揭河底发生的条件、成因与机理以及揭河底对河道的影响与危害。

标签：小北干流；淤积；来水；来沙；揭河底黄河小北干流指黄河中游龙门至潼关的干流河道，长132.5km，因其长度、特性有别于黄河晋陕峡谷河道（大北干流）而称为小北干流。

为晋、陕两省的天然界河，左岸为山西省运城市所属河津、万荣、临猗、永济、芮城五县（市），右岸为陕西省渭南市所属韩城、合阳、大荔、潼关四县（市）。

河道穿行于汾、渭地堑谷凹地区，沿程有汾河、涺水、涑水河、渭河、北洛河等支流汇入（表1），两岸为高出河床50～200m的黄土台塬。

该河段属淤积性游荡型河道，具有洪水峰高量大，含沙量高的特点。

泥沙大量淤积，河道宽浅，水流散乱，主流游荡不定，历史上所谓“三十年河东，三十年河西”由此而来。

1河道特征禹门口至潼关河段，位于北纬34°35′～35°49′、东经110°15′～110°38′之间，全长132.5km，平均河宽8.5 km，河道面积1107km2，黄河在禹门口由不足百米的峡谷水流骤然扩宽为数公里，呈南偏西20°方向流向潼关。

河段地处汾渭地堑，北为吕梁背斜，西为鄂尔多斯中坳陷，南为秦岭地轴，东南部为中条山隆起。

两岸台塬高出河床50～200m，为切入黄土台塬阶地的谷内式河流；流至潼关河宽又收缩为850m，使小北干流河段成为天然的滞洪滞沙区。

地形上受禹门口、大小石咀、庙前、夹马口、潼关等天然节点控制，沿程河谷宽度呈两头宽、中间窄的“藕状”地貌形态。

上段禹门口至庙前长42.5km，河宽一般在3.5km以上，汾河口处宽达13.0km，河势摆动较强。

中段庙前至夹马口长30km，为窄河段，河宽为3.5～6.6km，河势比较平稳。

下段夹马口至潼关长60km，平均宽10km，最大宽度18.8km，最小为3.0km，河段摆幅较大。

黄河中上游流域水质环境影响因素分析研究黄河中上游流域的水质环境受到多种因素的影响，主要包括自然因素、人为因素和气候变化等。

以下是对这些因素进行分析研究的介绍：1. 自然因素：黄河中上游流域地处高原山区，地形复杂，水文地质条件较差，这些自然因素对水质环境有一定的影响。

如黄河中上游流域的土壤类型多样，土壤质地疏松、侵蚀性强，易导致土壤中的营养物质和污染物渗入水体，影响水质。

黄河流域的水体容易受到洪水和干旱等自然灾害的影响，洪水可能导致水体泥沙淤积，而干旱则会使水体缺乏稳定的水源，影响水质。

2. 人为因素：近年来，黄河中上游流域的经济发展速度较快，农业、工业和城市化进程加快，这些人为活动对水质环境产生了重要影响。

农业面源污染是水质污染的主要来源之一，包括农田肥料、农药和养殖废水等。

这些农业活动导致水体中养分、农药和有机物等污染物浓度升高，引发水体富营养化和有害藻类暴发。

工业废水排放也是污染水质的重要因素，大量的工业废水中含有有机物、重金属和有毒物质，如果未经处理直接排入水体，将造成严重的水质污染。

城市化进程也加剧了水质污染，城市污水排放、垃圾处理等都会对水质造成一定的负面影响。

3. 气候变化：气候变化是最近几十年来全球面临的重大问题，也对黄河中上游流域的水质环境产生了一定的影响。

气候变化导致气温升高、降水量的变化，进而影响水体的稳定性和水质特征。

对于黄河中上游地区而言，降水量的变化对水质的影响尤为明显，降水量减少会导致水体流量减少，水体浓度变大，特别是养分和污染物的浓度会增加，从而导致水质的恶化。

针对以上影响因素，应加强水资源保护，加大工业废水和农业面源污染的治理力度，改善城市垃圾处理和污水处理设施，确保工业和城市排放的废水要经过处理达标后方可排放到水体中。

也应加强气候变化的监测和研究，提早预判气候变化对水质环境的影响，采取适当的措施加以应对。

这样才能保护好黄河中上游流域的水质环境，提高人民群众的生活水平和生态环境的质量。

摘要：从疲于奔命的鲧到大禹治水胜利，黄河治理经历了一个由拦堵到疏导的观念性转变。

大禹治水的思想经过历朝历代治水思想家的不断发展，演变为“上拦下排、两岸分滞”及“拦、调、排、放、挖”多项措施并举的治黄思想，这是以泥沙为“结”、为“害”为前提的。

但是黄河泥沙作为一种资源和黄河水有着同样悠久的历史，黄河泥沙的“用”将会成为治黄发展史上辉煌的一篇。

一、黄河泥沙是宝贵的自然资源千万年来黄河泥沙作为一种自然资源，履行着“填海造陆”使命。

广阔的黄淮海平原正是由于黄河泥沙的存在，得以形成、扩大，中华儿女有了繁衍声息的场所和丰富的土地资源。

因此黄河泥沙是国土资源的一部分，不仅过去是，现在和将来也是。

黄河泥沙还是天然的肥料，富含氮、磷、钾，大家知道黄河滩地种出来的水稻最香。

黄河泥沙还有什么用？这是一个有待研究开发的课题。

长江流域流传着一句顺口溜：滚滚长江向东流，流的都是煤和油。

涛涛黄河给我们带来的也是宝贵的自然资源。

二、黄河泥沙利用现状以往黄河泥沙主要用于造陆、改良土壤种植水稻等农作物，20世纪90年代后期开始用于下游两岸堤防的加高加固，淤背、淤筑相对地下河。

最近，山东省研究生产了以黄河泥沙为主要原料的“黄河砖”，为黄河泥沙提供了又一用武之地。

另外，武汉大学、黄河河南河务局等单位联合，在杨国禄教授领导下研制黄河淤沙固结技术。

他们以“以沙治沙、以黄治黄”的理念，看到了黄河泥沙这一取之不尽的资源，以及广阔的市场前景，把黄河泥沙作为一个产业之源，把黄河泥沙的开发利用作为一个产业，将黄河泥沙在它的出处资源化、产业化。

他们认为黄河泥沙的综合利用有利于黄河健康，有利于抑制悬河的发展，有利于疏通行洪河道；固沙之本在于水土保持，固沙之标在于减少淤积，泥沙之光在于发展产业。

他们应用泥沙工程学、材料学、结构力学等交叉学科的相容性，从黄河淤沙的物理组成和力学性能研究入手，探索黄河泥沙资源化的可行性，提出黄河粗、细淤沙的科学固结方法和工艺。