
编辑推荐
《塌岸淤床动力过程》可供河流动力学、河道演变地貌学、河道整治规划与设计、防洪减灾、水土保持及河流生态修复学等领域研究和管理科技人员、高等院校有关专业的师生参考使用。
目录
前言
第1章 绪论
1.1 黄河上游宁蒙河段概况
1.2 任务由来及研究内容
1.3 河岸崩塌的研究进展
第2章 沿河自然环境及塌岸分布特征
2.1 自然环境概况
2.2 水利工程概况
2.3 沿河塌岸空间分布特征
第3章 典型塌岸河段的现场观测
3.1 典型塌岸观测河段的选取
3.2 现场观测方法及数据分析
3.3 河岸塌岸量的估箅方法
3.4 差分GPS观测结果
3.52011—2015年典型塌岸河段现场观测
第4章 塌岸的分类及其河道横向演变特征
4.1 黄河上游塌岸的分类
42 塌岸河段河岸颗粒粒径分布特点
4.3 塌岸引起河道横向演变特征
第5章 塌岸指标体系及遴选分析
5.1 塌岸指标体系的构建
5.2 基于多元回归法塌岸因子遴选分析
53 塌岸因子遴选与程度分级
第6章 塌岸侵蚀风险评估模型
6.1 黄河上游塌岸遥感图解译分析
6.2 塌岸风险评估指标体系
6.3 塌岸侵蚀风险评估模型
6.4 宁蒙河段塌岸侵蚀风险评估结果
第7章 河岸崩塌量估算模型
7.1 非黏性河岸塌岸量估算模型
7.2 黏性河岸塌岸量估算模型
7.3 模型验证
第8章 塌岸入黄泥沙量观测与估算分析
8.1 典型塌岸河段塌岸入黄量观测结果
8.22011—2015年宁蒙河段塌岸入黄泥沙量的估算
8.3 宁蒙河段塌岸入黄泥沙量的对比分析
第9章 塌岸动力过程模拟实验
9.1 实验装置及测景仪器
9.2 实验条件及组次
9.3 实验用沙
9.4 实验水沙因子与断面形态的概化
第10章 塌岸淤床过程水动力学特征
10.1 流速分布
10.2 动能与紊动能分布
10.3 横向环流
10.4 壁面切应力
第11章 水动力作用下岸坡稳定性与崩塌体输移特性
11.1 水动力作用下河岸稳定性
11.2 崩塌体输移特性
第12章 塌岸与河床冲淤交互作用机理
12.1 非黏性岸坡塌岸河段
12.2 黏性岸坡塌岸河段
12.3 近岸河床组成对岸坡崩塌的影响分析
第13章 塌岸河段水动力学与泥沙输移数学模型
13.1 模型现状概述
13.2 基于Boltzmann方法的水动力学模型
13.3 塌岸河段泥沙输移模型
13.4 模型验证
参考文献
附图
文摘
版权页:
插图:
河床演变模型用来模拟由于泥沙运动而引起的水底地形的冲刷和淤积过程,一般是基于泥沙连续性方程建立的。在弯曲河道中首先存在与河道曲率无关的自南沙坝(交替沙坝、辫状沙坝)等成形淤积体(张瑞瑾等,2007)。Kuroki和Kishi(1984)对自由沙坝进行了稳定性分析,得到了自由沙坝产生的判别标准。另外,许多学者通过数值方法对这一过程进行了研究,如Zhou(1997)通过耦合二维浅水模型、推移质输运模型和河床演变模型,在初始状态平整的顺直河道上成功模拟了交替沙坝和辫状沙坝的生成过程。受二次环流的影响,弯曲河道中床面形态最为显著的特征是沙坝(位于凸岸附近)与深槽(位于凹岸附近)的交错分布。如何在二维模型中体现出二次环流泥沙横向输运的影响是关键问题。为了揭示弯道中水流与床面的相互作用的内在机理,Blondeaux和Seminara(1985)考虑水沙耦合作用,建立了沙坝—河弯的统一理论。Johannesson和Parker(1989)增加了对流速沿垂线的分布(实际为准三维的水流运动方程),并将基本方程分解为与曲率无关的自由沙坝问题和与曲率相犬的点沙坝问题,给出了河弯中流速、水深和床面地形的线性理论解,该理论体系较为完善,提出后被广泛应用于河弯运动过程的数值模拟,如Howard和Knutson(1984)、Howard(1992)、Sun(1996)、Sun等(2001)的相关研究。另外Shimizu和Itakura(1989)单纯从二维的角度对冲积河道床面演变进行了数值模拟,其中二次环流的影响是通过引入Hasegawa(1984)提出的横向输沙率公式进行考虑的,该模型只适用于南推移质输移引起的床面变形问题。国内学者钟德钰和张红武(2004)通过在泥沙运动基本方程中增加反映二次环流引起的横向输沙附加项,对平面二维水沙数学模型的悬移质、推移质输沙方程和河床变形过程进行了扩展,扩展后的水沙数学模型能够模拟横向环流输沙及南其引起的河床冲淤,该方法此后也得到广泛应用(钟德钰等,2009;闫立艳等,2009)。
《塌岸淤床动力过程》可供河流动力学、河道演变地貌学、河道整治规划与设计、防洪减灾、水土保持及河流生态修复学等领域研究和管理科技人员、高等院校有关专业的师生参考使用。
目录
前言
第1章 绪论
1.1 黄河上游宁蒙河段概况
1.2 任务由来及研究内容
1.3 河岸崩塌的研究进展
第2章 沿河自然环境及塌岸分布特征
2.1 自然环境概况
2.2 水利工程概况
2.3 沿河塌岸空间分布特征
第3章 典型塌岸河段的现场观测
3.1 典型塌岸观测河段的选取
3.2 现场观测方法及数据分析
3.3 河岸塌岸量的估箅方法
3.4 差分GPS观测结果
3.52011—2015年典型塌岸河段现场观测
第4章 塌岸的分类及其河道横向演变特征
4.1 黄河上游塌岸的分类
42 塌岸河段河岸颗粒粒径分布特点
4.3 塌岸引起河道横向演变特征
第5章 塌岸指标体系及遴选分析
5.1 塌岸指标体系的构建
5.2 基于多元回归法塌岸因子遴选分析
53 塌岸因子遴选与程度分级
第6章 塌岸侵蚀风险评估模型
6.1 黄河上游塌岸遥感图解译分析
6.2 塌岸风险评估指标体系
6.3 塌岸侵蚀风险评估模型
6.4 宁蒙河段塌岸侵蚀风险评估结果
第7章 河岸崩塌量估算模型
7.1 非黏性河岸塌岸量估算模型
7.2 黏性河岸塌岸量估算模型
7.3 模型验证
第8章 塌岸入黄泥沙量观测与估算分析
8.1 典型塌岸河段塌岸入黄量观测结果
8.22011—2015年宁蒙河段塌岸入黄泥沙量的估算
8.3 宁蒙河段塌岸入黄泥沙量的对比分析
第9章 塌岸动力过程模拟实验
9.1 实验装置及测景仪器
9.2 实验条件及组次
9.3 实验用沙
9.4 实验水沙因子与断面形态的概化
第10章 塌岸淤床过程水动力学特征
10.1 流速分布
10.2 动能与紊动能分布
10.3 横向环流
10.4 壁面切应力
第11章 水动力作用下岸坡稳定性与崩塌体输移特性
11.1 水动力作用下河岸稳定性
11.2 崩塌体输移特性
第12章 塌岸与河床冲淤交互作用机理
12.1 非黏性岸坡塌岸河段
12.2 黏性岸坡塌岸河段
12.3 近岸河床组成对岸坡崩塌的影响分析
第13章 塌岸河段水动力学与泥沙输移数学模型
13.1 模型现状概述
13.2 基于Boltzmann方法的水动力学模型
13.3 塌岸河段泥沙输移模型
13.4 模型验证
参考文献
附图
文摘
版权页:
插图:
河床演变模型用来模拟由于泥沙运动而引起的水底地形的冲刷和淤积过程,一般是基于泥沙连续性方程建立的。在弯曲河道中首先存在与河道曲率无关的自南沙坝(交替沙坝、辫状沙坝)等成形淤积体(张瑞瑾等,2007)。Kuroki和Kishi(1984)对自由沙坝进行了稳定性分析,得到了自由沙坝产生的判别标准。另外,许多学者通过数值方法对这一过程进行了研究,如Zhou(1997)通过耦合二维浅水模型、推移质输运模型和河床演变模型,在初始状态平整的顺直河道上成功模拟了交替沙坝和辫状沙坝的生成过程。受二次环流的影响,弯曲河道中床面形态最为显著的特征是沙坝(位于凸岸附近)与深槽(位于凹岸附近)的交错分布。如何在二维模型中体现出二次环流泥沙横向输运的影响是关键问题。为了揭示弯道中水流与床面的相互作用的内在机理,Blondeaux和Seminara(1985)考虑水沙耦合作用,建立了沙坝—河弯的统一理论。Johannesson和Parker(1989)增加了对流速沿垂线的分布(实际为准三维的水流运动方程),并将基本方程分解为与曲率无关的自由沙坝问题和与曲率相犬的点沙坝问题,给出了河弯中流速、水深和床面地形的线性理论解,该理论体系较为完善,提出后被广泛应用于河弯运动过程的数值模拟,如Howard和Knutson(1984)、Howard(1992)、Sun(1996)、Sun等(2001)的相关研究。另外Shimizu和Itakura(1989)单纯从二维的角度对冲积河道床面演变进行了数值模拟,其中二次环流的影响是通过引入Hasegawa(1984)提出的横向输沙率公式进行考虑的,该模型只适用于南推移质输移引起的床面变形问题。国内学者钟德钰和张红武(2004)通过在泥沙运动基本方程中增加反映二次环流引起的横向输沙附加项,对平面二维水沙数学模型的悬移质、推移质输沙方程和河床变形过程进行了扩展,扩展后的水沙数学模型能够模拟横向环流输沙及南其引起的河床冲淤,该方法此后也得到广泛应用(钟德钰等,2009;闫立艳等,2009)。
ISBN | 7030459814,9787030459817 |
---|---|
出版社 | 科学出版社 |
作者 | 舒安平 |
尺寸 | 16 |