第７期 张彦君等：基于Ｍｉｋｅ２ １数值模拟的滩脚枢纽工程建设影响分析８７ 以１ ９９ １年、１ ９９２年实测径流资料通过数值计算模型对 三种引配水方案条件下进行飞云江干流数值模拟计算，可得 各方案纳潮量变化。 纳潮量随引水量的增加而减少。以ｃ ｌ断面为例，枯水 年不引水方案Ｃ１断面的纳潮量约为１２．０３亿ｉｎ。，按 ２．５ｍ。／ｓ规模引水后，纳潮量约为１ １．３３亿１ＴＩ。，纳潮量减 少约５．８％；按７．５ｍ。／ｓ规模引水后纳潮量９．９亿ｉｎ。，纳 利用滩脚工程水文资料，通过ＭＩＫＥ２ ｌ模型建立滩脚枢纽工 程下游河道潮流泥沙二维模型，并结合典型年径流情况分析 滩脚枢纽工程建设前后飞云江动力场变化情况以及不同引水 规模对下游河道的影响，主要结论如下： （１）河道总体是冲刷大于淤积，冲刷范围主要集中于河 口及河道行洪主槽范围。 （２）工程建设后，下游河道纳潮量减少，淤积量、冲刷 量有所增加，冲淤条件发生了变化。 潮量减少约１ ７．７％。丰水年不引水方案Ｃ １断面的纳潮量约 为３３．２５亿ｍ３ ｏ按２．５ｍ。／ｓ规模引水后，纳潮量约为３２．４７ 亿１ＴＩ。，纳潮量减少约２．３５％；按７．５ｍ。／ｓ规模引水后纳潮 量约为３０．９１亿ｒｌｌ。，减少约７．０４％。 （２）不同引水规模河道淤积量变化影响分析 （３）河道纳潮量随着引水量增加而减少，冲淤量随着引 水量增加而增加，建议滩脚枢纽工程引水规模越小越好。 参考文献 …１严恺．海岸工程［ＭＩ．北京：海洋出版社，２００２：４２８—５０８． ｆ２陈静．射阳河口挡潮闸闸下淤积分析与治理开发研究 ２】以１ ９９ １年、１ ９９２年实测径流资料通过数值计算模型对 三种引配水方案条件下进行飞云江干流数值模拟计算。 ｆＤ】．南京：南京水利科学研究院，２００６：３－５． 【３】辛文杰，罗肇森．建闸河口淤积规律和减淤措施研究 南京：南京水利科学研究院。２００３． 无论是枯水年还是丰水年，河道淤积量和淤积面积都随 着引水规模的扩大而增加。以１９９１年淤积量为例，不引水 方案，淤积量为８４８万１ＴＩ。；按２．５ｍ。／ｓ规模引水后，淤积 量为８６６．７万ＩＴＩ。，增加约２．１％，按７．５ｍ。／ｓ规模引水后， 淤积量为９０７ｍ０，增加约６．６％。 五、小结 【４】朱建荣．海洋数值计算方法和数值模式【Ｍ１．北京：海洋 出版社．２００３．７４—８０／１２８—１４． ｆ５冯静，石军辉．ＭＩ５】ＫＥ２１ＦＭ数值模型在海洋工程环境影 响评价中的应用研究ｉＤ】．青岛：中国海洋大学，２０１１． 滩脚枢纽工程影响分析是滩脚枢纽工程建设必要性论证 ｆ６郑沛楠，宋军，等．常用海洋数值模式简介【６】Ａ１．海洋预 报，２００８，２５（４）：１０８—１２０． 的一个重要环节，是保障河流可持续发展的有效保障。本文 一。一 一’一’一。一。一。一。一。一。一。一。一。一‘一●一－一●一…＿＿一…一－一●一…一●一…一●一●一＿一＿一－一●一。一＿一－一●一●一●＿＿一●一＿一 （上接第８３页） 由图６可知，不添加淤堵材料情况下，各个土层淤堵稳 定后的渗透系数亦有差异，其原因为生成球的过程中，各土层生成球体个数、孔隙稍有差异，同时在加渗透力的过程中， 的增大，淤堵效果越明显。粒径０．５一ｌｍｍ在粒径２￣４ｒａｍ 粗粒土模型中的淤堵模式为表层堆积淤堵；粒径 ０．２５－０．５ｍｍ淤堵颗粒发生淤堵模式为表层一内部双重淤 堵，能使第一层、第二层土渗透系数下降较多。淤堵作用一 模型自身的小颗粒也有在孔隙中运动的可能，故第一层土的 渗透系数会较其他土层渗透系数大；随着添加淤堵颗粒粒径 的增大，土层整体渗透系数减小，是由于相同数量的淤堵颗 粒，粒径增大，颗粒总体体积亦大，产生的淤堵现象明显； 粒径０．５—１ｒａｍ淤堵颗粒使第一层土渗透系数下降最多，从 般发生在土层的上部，土层一定深度往下，淤堵现象发生不 明显。本文模拟结果与室内渗透淤堵试验结果相吻合，同时 也说明了采用颗粒流数值模拟渗透淤堵现象的可靠性。 参考文献 图５（ａ）也可看出，粒径０．５一Ｉｍｍ淤堵颗粒在粒径２￣４ｍｍ 粗粒土模型中的淤堵模式为表层堆积淤堵；粒径 【Ｉ１李识博，王常明，王钢城等．松散堆积物坝基渗透淤堵试 验及颗粒流模拟 水利学报，２０１２，１０：１１６３—１１７０． ０．２５—０．５ｒａｍ淤堵颗粒在第一层、第二层土中都能产生较好 的淤堵，从图５（ｂ）可知，其发生淤堵模式为表层一内部双 重淤堵；粒径０。１２５—０。２５ｍｍ淤堵颗粒在模型中亦能发生 【２１李识博．高原水库坝基松散介质渗透一淤堵试验及机理研 究［Ｄ】．长春：吉林大学，２０１４． 【３］黄智全．无粘性粗粒土渗透淤堵作用室内模拟试验及机理 淤堵现象，但是由于其颗粒细小，淤堵现象较不明显； 第四层土的渗透系数几乎无变化，说明淤堵作用一般发 生在土层的上部，土层一定深度往下，淤堵现象发生不明显。 四、结论 研究ｆＤ】．长春：吉林大学，２０１０． 【４】李识博，王常明，王钢城等．粗粒土淤堵模式判别及最优 淤堵粒径区间确定卟水利学报，２０１３，１０：１２１７—１２２４． 『５徐文明．淤堵作用对山南地区粗粒土坝基渗透性的影 ５１不添加淤堵材料时，在渗流场作用下，土中的部分小颗 粒会由上部向下部移动，在下部土层产生淤堵现象，但是其 效果不理想，相同数量的淤堵颗粒，随着添加淤堵颗粒粒径 响及机理研究［【）］．长春：吉林大学，２０１３． 【６】张国俊．淤堵作用对高原水库坝基土渗透性影响的试验研 究【Ｄ 长春：吉林大学，２００８．
