Page 80 - 2025年第56卷第8期

图 4 方案 6 输沙期的流量、含沙量与赋值糙率关系图

宽变窄，各方案在 Z =4.5 时河槽被冲刷的强度明显高于 Z =4 时。也说明，通过整治工程对河道的进
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一步约束，能够有效减少输沙需水量，提升河道输水输沙能力。

图 5 各方案累积冲淤量
各方案来沙均集中在汛期，从有沙日开始计算冲淤量，当输沙结束且冲淤量接近 0 时，认为达到

动态输沙平衡，并计算此时的用水量。方案 5、方案 7 和方案 10 由于在年际范围内河道呈淤积状态，
无冲淤平衡时的结果，其他 7 个方案在达到动态输沙平衡时的模拟结果如表 3 所示。分析认为，同一
方案达到动态平衡时，Z 取 4.5 比 Z 取 4 时的输沙用水量明显少，达到冲淤平衡所需要的时间也明显
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缩短。
分析黄河勘测规划设计研究院有限公司给出的黄河下游未来 50 年水沙时间序列可发现，日含沙量
数据在汛期的值大于 0 且数据连续，在非汛期时均为 0，本文将含沙量数据大于 0 的时期称为输沙期，
含沙量数据为 0 的时期称为清水期。模型以水文年为单位，自汛期算起，计算完整的输沙期后如有淤
积，利用清水期来冲刷本年度淤积物，直至冲淤量为 0 或清水期结束停止计算。根据模型输出结果计
算达到动态输沙平衡时输沙期和清水期所用的水量，以及两期输水输沙天数，见表 4。通过对比 7 个
方案输沙用水量的计算结果发现，在达到动态冲淤平衡时，输沙总量越大用水总量也越大。对比同一
输沙量级下的各方案，例如方案 3 和方案 4 的输沙量都在 3 亿 t 左右，虽然两方案逐日来水来沙条件各
不相同，但是在达到动态输沙平衡时所用水量相差不大。
分析表 4 中输沙需水的天数可知，当浑水输沙时流量偏小并且含沙量较大，则淤积严重，因此需
要较长时间的清水冲刷才能达到动态冲淤平衡，如方案 1、3、8 和 9。在浑水输沙期内，若输沙量较
大的时间比较集中，大部分含沙水流流量较大且有一定的输沙能力，所以整个浑水输沙期只会有轻微
淤积，需要清水冲刷的时间则较短，如方案 2、4 和 6。上述结果说明，在同一来沙量级，达到冲淤平
衡所用天数和浑水输沙能力对日来水来沙情况较为敏感。另外对比不同 Z 下的冲淤情况发现，当 Z
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提升至 4.5 时，输沙难度相对减小，清水输沙天数和用水量大幅减少。分析表 4 中的年剩余水量和天

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