黄河游荡型河段水沙数学模型研究

黄河下游是举世闻名的地上悬河，洪水危害极为严重，一直是黄河防洪的重点。尤其是花园口-高村游荡型河段防洪问题最突出、治理难度最大。该段河道宽浅散乱、主流摆动幅度大，其水沙运动及河床演变极为复杂，水沙数学模型中存在的问题也最为突出。本项研究拟通过对现有研究成果及水沙资料的系统分析、滩岸崩塌及主流摆动的机理分析、必要的概化模型试验及控制方程的修正等，对计算模式方面开展研究，对不同尺度计算问题的衔接与匹配、动边界处理方法及水沙运动及河床河岸变形快速预测方法等数值计算方法进行深入探讨，建立能够反映游荡型河段演变特性的一维及平面二维水沙数学模型。河岸变形、主流摆动是河床演变的普遍现象，不同尺度的网格划分、局部加密、动边界处理等也是数学模型中存在的普遍问题。因此，开展本项研究不仅对黄河水沙数学模型的建立与完善及黄河水沙治理具有重要的作用，而且对发展其它河流的水沙数学模型具有十分重要的参考价值。