Page 83 - 2025年第56卷第8期

的 10 组方案进行模拟计算，研究发现黄河下游宽河段的输沙需水量与来沙量呈正相关关系，但在来沙
量超过 5 亿 t 时，需水量的增长速率趋缓。此外，模型预测结果显示，黄河下游宽河段未来的输沙需
水量随着河道整治程度的提高而显著降低，表明合理布局的河道整治工程有助于提高输沙效率。
具体而言，当 Z =4 时，年输沙量 2 亿、3 亿和 4 亿 t时的需水量分别约为 110 亿、155 亿和 200 亿 m³；
W
当 Z =4.5 时，对应需水量降至 100 亿、143 亿和 188 亿 m³。这表明，在未来水沙调控策略中，提升河道
W
整治程度不仅可以提高河道的输沙能力，还能有效降低输沙过程中对水资源的需求。进一步的模拟研究
表明，若河道治理程度提升至 Z =6，则输沙需水量可进一步降低。例如，对于输沙量 6.007 亿 t的情况，
W
Z =6 时的需水量比 Z =4 时减少了 64.32 亿 m³，充分说明整治工程在提高输沙效率方面的显著作用。
W W
此外，在相同的年输沙量级方案中，即使日来水来沙条件不同，达到动态冲淤平衡时所需的总水
量基本保持一致。例如，年输沙量在 3 亿 t 左右的两个不同方案（方案 3 和方案 4），尽管逐日水沙条件
存在差异，但最终所需的输沙水量相差不大。这表明，在给定的水沙条件下，河道输沙过程具有一定
的稳定性，合理的水沙调控措施能够使系统趋于相对稳定的均衡状态。
从长远来看，黄河下游的输沙需水量受多种因素的影响，包括流域来水来沙量、河道整治程度以
及极端气候事件的发生频率等。本研究预测了黄河下游未来 50 年不同来沙条件下的输沙需水量，大部
分水沙条件能够在一个水文年内达到动态冲淤平衡，但考虑极端天气情况，也不乏出现类似方案 5、
方案 7 和方案 10 的来水来沙条件，导致河道出现少量或局部淤积。因此，在制定未来黄河水沙调控和
治理规划时，需要充分考虑极端水沙事件的影响，并结合不同情景进行科学评估。本研究的成果可为
黄河下游的水沙调控、河道治理及防洪规划提供科学依据，并对其他高含沙河流的输沙需水量研究具
有重要的参考价值。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 钱意颖，叶青超，周文浩，等 . 黄河干流水沙变化与河床演变［M］ 北京：中国建材工业出版社，1993.
.
/
［ 2 ］ 李保如 . 各种措施对黄河下游河道减淤作用的比较［C］/黄河的研究与实践 . 1986.
/
［ 3 ］ 李保如 . 治黄设想［C］/黄科所科学研究论文集（第 2 集） 1990.
.
［ 4 ］ 赵 业 安 ， 潘 贤 娣 ， 李 勇 ， 等 . 黄 河 下 游 河 道 输 沙 用 水 量 的 初 步 研 究［C］/黄 科 院 科 学 研 究 论 文 集（第 4
/
集） 1993.
.
［ 5 ］ 严军，胡春宏 . 黄河下游河道输沙水量的计算方法及应用［J］ 泥沙研究，2004（4）：25-32.
.
［ 6 ］ 安 催 花 ， 鲁 俊 ， 吴 默 溪 ， 等 . 黄 河 下 游 河 道 平 衡 输 沙 的 沙 量 阈 值 研 究［J］ 水 利 学 报 ， 2020， 51（4）：
.
402-409.
［ 7 ］ 岳德军，侯素珍，赵业安，等 . 黄河下游输沙水量研究［J］ 人民黄河，1996 （8）：32-33，40，62.
.
.
［ 8 ］ 石伟，王光谦 . 黄河下游最经济输沙水量及其估算［J］ 泥沙研究，2003（5）：32-36.
.
［ 9 ］ 吴保生，郑珊，李凌云 . 黄河下游塑槽输沙需水量计算方法［J］ 水利学报，2012，43（5）：594-601.
［ 10］ 张红武，傅旭东，马宏博，等 . 黄河远期输沙需水量研究报告［R］ 北京： 清华大学，2022.
.
［ 11］ 景唤，张红武，王彦君，等 . 基于冲积系统趋衡响应模型的河床冲刷研究与预测［J］ 水利学报，2022，53
.
（11）：1350-1360.
［ 12］ 姚文艺，冉大川，陈江南 . 黄河流域近期水沙变化及其趋势预测［J］ 水科学进展，2013，24（5）：607-616.
.
［ 13］ 吴险峰，刘昌明 . 流域水文模型研究的若干进展［J］ 地理科学进展，2002（4）：341-348.
.
［ 14］ 范琳琳，李亚龙，乔伟，等 . 基于 EMD 及 BPNN 的云南省昭通市径流量预测［J］ 人民长江，2020，51（9）：
.
79-83，211.
［ 15］ 林天宙，彭杨，罗诗琦，等 . 基于 RF-LSTM 模型的长江上游汛期日含沙量预测［J］ 中国农村水利水电，
.
2024（10）：32-39.
.
［ 16］ 黄静，赵庚星 . 基于遥感和 GIS 的黄河口最近 20 年淤蚀时空动态及水沙影响［J］ 海洋地质前沿，2021，37
（3）：16-21.
［ 17］ 郭庆超，关见朝，韩其为，等 . 冯铁营引河对淮河干流洪水位及河床演变影响的研究［J］ 泥沙研究，2018，
.
43（6）：1-7.
［ 18］ 夏军强，王增辉，王英珍，等 . 黄河中下游水库-河道-滩区水沙模拟系统的构建与应用［J］ 应用基础与工
.
程科学学报，2020，28（3）：652-665.
— 1047 —