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图 6 累计淤积量计算值与实测值对比
伴随着水库控制方式的调整和来水来沙条件的变化,三门峡库区共经历了 1960—1969年的快速
淤积期、1970—1973年的快速冲刷期、1974—2002年的缓慢淤积期与 2003年之后的缓慢冲刷期 4个
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阶段 [23] 。4个时段中,2003—2018年淤积量的变化范围最小,为 29.41亿 ~30.66亿m ,最大、最小
3
值差值仅为 1.25亿 m 。从 图 6(b)中 可 以 看 出 2003—2018年 数 据 点 (红 点)的 分 布 范 围 明 显 小 于
1967—2002年数据点(蓝点)。如何准确模拟 2003年之后累计淤积量的小幅度变化是滞后响应模型研
究中的难点,本文通过改进调整速率参数的计算公式提升了模型在 2003年之后累计淤积量的计算精
2
度,将决定系数 R从之前的最好计算结果 0.77 [17] 升高至目前的 0.84。
3.2 平衡值公式起始高程和比降变化范围及合理性检验 在收集 1967—2018年黄淤 1—41断面实测
汛后深泓高程数据的基础上,得到了黄淤 1—41断面深泓高程的线性拟合公式,并对汛后深泓纵剖面
比降、深泓起始高程以及汛后潼关站的深泓高程进行了统计,结果如表 1所示。其中,1975—2018年
为潼关高程的计算时段,1967—2018年为累计淤积量的计算时段。
1975—2018年汛后潼关高程的多年平均值为 327.55m,汛后潼关深泓高程的多年平均值为 324.62m,
两者之差 Δ h为 2.93m。1975—2018年实测深泓线的起始高程变化范围为 291.78~298.79m,加上 Δ h,
即为式( 10)所示 Z 的合理变化范围:
w
294.71m ≤Z ≤301.72m (27)
w
表 1 三门峡水库实测汛后纵剖面参数统计结果
参数 时段 变化范围 时段均值
1975—2018年 0.206‰ ~0.314‰ 0.254‰
汛后深泓比降 J s
1967—2018年 0.144‰ ~0.326‰ 0.253‰
1975—2018年 291.78~298.79m 295.85m
汛后深泓起始高程 Z s
1967 —2018年 288.62~306.99m 295.98m
汛后潼关高程 1975—2018年 326.04~328.78m 327.55m
汛后潼关深泓高程 1975—2018年 321.39~327.45m 324.62m
模型计算 结 果 显 示,1975—2018年 期 间, 水 库 冲 淤 平 衡 时 深 泓 纵 剖 面 比 降 J 的 变 化 范 围 为
es
0.250‰ ~0.262‰,在同时段汛后 深泓 比 降 J的 变 化 范 围 之 内 (表 1)。J 的 时 段 平 均 值 为 0.255‰,
s es
与同一时段的汛后深泓比降 J多年平均值为 0.254‰ 接近。模型计算得到 Z 的变化范围为 296.80~
s w
300.26m,在式(27)所示的合理变化范围之内。
在累计淤积量的模拟中,由于概化河底高程与实测深泓高程存在差别,所以仅对概化河底纵剖面
平衡比降的变化范围进行讨论。
BL 2 K 4
根据式(16)系数关系 K = JK ,有 JK = ,代入式(12)可得包含概化河宽 B的概化河
m
0
4
0
m
2 0.5BL 2
底纵剖面平衡比降计算公式:
2
— 1 1 3 —