《近期黃河下遊河床演變特點及灘區洪水風險評估》是2021年科學出版社出版的圖書，作者是夏軍強、張曉雷。
基本介紹
- 中文名：近期黃河下遊河床演變特點及灘區洪水風險評估
- 作者：夏軍強、張曉雷
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2021年1月1日
- 頁數：336 頁
- 開本：16 開
- 裝幀：精裝
- ISBN：9787030679338
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《近期黃河下遊河床演變特點及灘區洪水風險評估》採用實測資料分析、力學理論分析、概化水槽試驗、概化模型試驗及數學模型計算相結合的研究方法，開展近期黃河下遊河床演變特點及灘區洪水風險評估的研究。《近期黃河下遊河床演變特點及灘區洪水風險評估》主要研究內容：提出基於河段尺度的河床演變特徵參數的計算方法；研發一維水沙耦合模型與基於有限體積法求解的二維水沙動力學模型；創新構建基於力學過程的洪水演進與風險評估的二維綜合數學模型。
圖書目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 研究意義 3
1.2 研究現狀及存在問題 4
1.2.1 壩下遊河床演變分析 4
1.2.2 灘區水沙演進與洪水風險評估 7
1.3 選題意義及研究內容 9
1.3.1 選題意義 9
1.3.2 研究內容 10
第2章 黃河下游水沙條件及河床演變特點 12
2.1 黃河下遊河段概況 12
2.1.1 黃河下游不同河型河段概述 12
2.1.2 黃河下游不同河型河段的斷面形態 14
2.2 黃河下遊河段不同時期的來水來沙過程及特點 16
2.2.1 黃河下遊河段來水來沙過程的一般特點 17
2.2.2 黃河下遊河段不同時期的來水來沙特點 18
2.3 黃河下遊河段不同時期的河床沖淤過程及特點 22
2.3.1 小浪底水庫運用前黃河下遊河床沖淤過程及特點 23
2.3.2 小浪底水庫運用後黃河下遊河床沖淤過程及特點 25
2.4 黃河下遊河段不同時期的橫斷面形態調整 27
2.4.1 小浪底水庫運用前下遊河段的橫斷面形態調整 27
2.4.2 小浪底水庫運用後下遊河段的橫斷面形態調整 30
2.5 黃河下遊河段不同時期的河床縱剖面調整 31
2.6 本章小結 34
第3章 黃河下游平灘河槽形態調整過程及特點 35
3.1 平灘河槽形態參數的確定方法 35
3.1.1 斷面尺度平灘河槽形態的確定方法 37
3.1.2 河段尺度平灘河槽形態的確定方法 39
3.2 黃河下游不同河段平灘河槽形態參數的計算結果及分析 41
3.2.1 遊蕩段平灘河槽形態調整過程及特點 41
3.2.2 過渡段平灘河槽形態調整過程及特點 45
3.2.3 彎曲段平灘河槽形態調整過程及特點 48
3.2.4 斷面與河段尺度的平灘河槽形態對比 50
3.3 河段平灘河槽形態與前期水沙條件之間的關係 51
3.3.1 遊蕩段平灘河槽形態與前期水沙條件之間的關係 55
3.3.2 過渡段平灘河槽形態與前期水沙條件之間的關係 61
3.3.3 彎曲段平灘河槽形態與前期水沙條件之間的關係 64
3.4 本章小結 67
第4章 黃河下游平灘流量調整過程及特點 69
4.1 平灘流量的概念 69
4.2 斷面及河段尺度平灘流量的計算方法 70
4.2.1 斷面尺度平灘流量的計算方法 70
4.2.2 河段尺度平灘流量的計算方法 74
4.3 黃河下游平灘流量計算結果及分析 76
4.3.1 不同方法計算的典型斷面平灘流量結果及比較 76
4.3.2 各河段平灘流量的計算結果及分析 81
4.4 河段平灘流量與來水來沙條件之間的關係 83
4.4.1 河段平灘流量與流量及來沙係數的關係 84
4.4.2 河段平灘流量與水流沖刷強度的關係 87
4.5 本章小結 90
第5章 黃河下游主槽的動床阻力計算 91
5.1 沖積河流阻力構成及研究現狀 91
5.1.1 沖積河流阻力構成 91
5.1.2 動床阻力的計算方法 92
5.1.3 動床阻力的研究現狀 96
5.2 沖積河流床面形態判別及能態分區 97
5.2.1 沖積河流的床面形態類型 97
5.2.2 沖積河流阻力的水流能態分區 98
5.3 黃河下游主槽動床阻力數據整理及影響因素分析 102
5.3.1 黃河下遊動床阻力數據整理 102
5.3.2 阻力影響因素分析及代表性參數選取 103
5.4 現有動床阻力公式的驗證及比較 106
5.4.1 現有代表性動床阻力公式介紹 106
5.4.2 現有動床阻力公式的驗證 110
5.4.3 現有動床阻力公式計算結果的比較 112
5.5 黃河下游主槽動床阻力公式的建立 113
5.5.1 不考慮水流能態分區的動床阻力計算公式 113
5.5.2 基於水流能態分區的動床阻力計算公式及其率定 115
5.5.3 基於水流能態分區的動床阻力公式的驗證 119
5.6 本章小結 122
第6章 黃河下游灘區的植被阻力計算 123
6.1 灘區植被阻力研究現狀 123
6.1.1 含植物水流的紊動特性研究 124
6.1.2 含植物水流的阻力特性研究 126
6.2 灘區植被阻力的概化水槽試驗 130
6.2.1 水槽試驗介紹 130
6.2.2 試驗流程及組次 132
6.2.3 試驗測量內容 133
6.3 含植物渾水的紊動特性試驗結果 135
6.3.1 縱向流速分布特性 135
6.3.2 雷諾應力分布特性 140
6.3.3 紊動強度分布特性 143
6.4 含植物渾水的阻力特性試驗結果 150
6.4.1 植物拖曳力係數的試驗結果 150
6.4.2 達西-魏斯巴赫阻力係數的試驗結果 154
6.4.3 曼寧阻力係數的試驗結果 154
6.5 本章小結 160
第7章 黃河下遊河道洪水演進過程的一維水沙數學模型 162
7.1 一維水沙數學模型研究現狀 162
7.2 一維水沙耦合模型框架及其構成 164
7.2.1 控制方程及數值計算方法 164
7.2.2 模型關鍵問題處理 167
7.3 一維水沙耦合數學模型的率定及驗證 170
7.3.1 研究河段概況 170
7.3.2 一維水沙數學模型率定 171
7.3.3 模型驗證(1992年遊蕩段高含沙洪水過程) 177
7.3.4 模型驗證(2004年遊蕩段高含沙洪水過程) 180
7.4 不同斷面間距對模型計算結果的影響 183
7.4.1 黃河下游統測斷面介紹 184
7.4.2 斷面間距對模擬結果的影響分析 186
7.5 不同沖淤分配模式對計算結果的影響 188
7.5.1 現有沖淤分配模式介紹 188
7.5.2 沖淤分配模式對計算結果的影響分析 190
7.6 新動床阻力公式的模擬結果及其分析 191
7.7 本章小結 193
第8章 黃河下游灘區洪水的二維水沙數學模型 195
8.1 二維水沙數學模型研究現狀 195
8.2 二維水沙耦合數學模型的建立 196
8.2.1 二維渾水控制方程 197
8.2.2 渾水控制方程的數值求解 199
8.3 二維水沙耦合數學模型的率定及驗證 204
8.3.1 理想條件下二維瞬時局部潰壩水流模擬 204
8.3.2 逐漸收縮及放寬水槽內潰壩水流模擬 205
8.3.3 突然展寬水槽內潰壩水流演進與床面沖淤模擬 206
8.3.4 局部可沖刷水槽內潰壩水流引起的床面沖淤模擬 207
8.4 黃河下游典型灘區洪水演進過程模擬 208
8.4.1 黃河下游典型灘區概況 209
8.4.2 灘區漫灘洪水的概化模型試驗 211
8.4.3 灘區概化模型中洪水演進過程的數值模擬 216
8.5 格線尺度、村莊糙率及植被阻力對模擬結果的影響 222
8.5.1 格線尺度及村莊糙率對模擬結果的影響 222
8.5.2 考慮植被阻力對模擬結果的影響 231
8.6 本章小結 240
第9章 洪水中人體失穩機理及標準 241
9.1 洪水中人體失穩機理及標準的研究現狀 241
9.1.1 洪災中人員傷亡情況概述 241
9.1.2 國內外典型洪水災害介紹 243
9.1.3 洪水中人體失穩標準的研究現狀 245
9.2 基於力學機理的洪水作用下人體失穩標準 250
9.2.1 洪水作用下人體失穩的力學分析 250
9.2.2 洪水中人體失穩的概化水槽試驗及參數率定 255
9.2.3 與已有真實人體失穩試驗結果的比較 258
9.3 不同坡度下洪水中人體的失穩標準 262
9.3.1 斜坡上洪水中人體跌倒失穩公式 262
9.3.2 不同坡度下洪水中人體失穩的水槽試驗及參數率定 264
9.3.3 與真實人體試驗結果對比 266
9.4 本章小結 268
第10章 灘區洪水中財產損失率的計算 270
10.1 洪水中財產損失率計算的研究現狀 270
10.2 灘區洪水中房屋損失率的計算 272
10.2.1 洪水中房屋損失的影響因素分析 272
10.2.2 洪水中房屋損失率的計算方法 274
10.2.3 黃河下游灘區洪水中房屋損失率計算 278
10.3 灘區洪水中主要農作物損失率的計算 279
10.3.1 洪水中農作物耐淹能力及損失率影響因素分析 280
10.3.2 黃河下游灘區洪水中農作物損失率計算 281
10.4 本章小結 282
第11章 灘區洪水演進與風險評估二維綜合模型及其套用 284
11.1 灘區洪水演進與風險評估二維綜合模型 284
11.1.1 生產堤潰口展寬計算模組 284
11.1.2 不同受淹對象的洪水風險評估模組 286
11.1.3 灘區民眾避難逃生路線優選模組 286
11.2 二維綜合模型驗證 291
11.2.1 具有複雜地形的Toce河模型中的水流過程模擬 291
11.2.2 具有不同房屋分布灘區概化模型中的洪水演進過程模擬 292
11.2.3 生產堤潰口展寬概化模型中的水沙過程模擬 299
11.3 二維綜合模型在黃河下游灘區的初步套用 302
11.3.1 不同場次洪水的計算條件 302
11.3.2 2003年漫灘洪水演進模擬與風險評估的結果分析 307
11.3.3 “1958年”型灘區洪水演進模擬與風險評估的結果分析 313
11.4 本章小結 322
參考文獻 324
