完善黄万里理论之（6）----河床演变规律
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【原】完善黄万里理论之（6）----河床演变规律
前面我们给泥沙重新分类，并做了受力分析，进而讲清了泥沙在河道的分布规律。也清楚了河床的抬升关键在于狭义河床，单纯研究广义河床是舍本求末，意义不大。下面我们就研究一下河床的演变规律。1、河床演变的普遍规律我们还用前文中的水槽试验为例，这回试验的注水口可以上下移动。随着水槽中泥沙的淤积，床面的抬高，调整注水口的高度。试验时，我们把水槽的注水口调低后开始注水，并加入泥沙。待泥沙接近饱和时，停止加入泥沙，继续注水，直到水槽中的泥沙颗粒基本停止运动，再停止注水，此时的床面才是狭义床面。绘制出床面曲线后，调高注水口的高度重复上述过程。最终可以得到如图—1所示的曲线组。图—1上述试验告诉我们，只要上游有泥沙进入下游河道，而河道中的泥沙不能将其排走，河床就会淤积。淤积的结果是，一是使河口不断的向前延伸，二是使谷口抬高，河床整体抬高。自然的河流中的泥沙会向大海甚至下游的平原上排放，从上游下来的泥沙大小比例会有不同，从河道中排出的泥沙颗粒大小比例也不尽相同。小颗粒更容易排走，对于每个断面来讲，能够淤积的颗粒都是大颗粒，即淤积下来的颗粒都是上一个断面的推移质。淤积的位置与上游下来的泥沙颗粒的大小及这个位置的流速有关。而流速与流量、比降有关，所以，自然中的每条河流，河流中的每段，表现出来的淤积情况各不相同，但是结果完全一样，只要河道对其中一种颗粒无法容纳，它就要向外释放，在原始的自然状态下，它可以改道。被大堤束缚的河道，只能靠决口排放。&2、黄河河床的演变2.1黄河狭义河床的演变现在普遍认为，黄河河床抬高的原因是；黄河来沙多，来水少，泥沙比例不协调，不能形成不淤比降，是对黄河的误读。首先，在没有人为的干预下，冲积平原的河床，都在淤积，差别在于淤积的速度不同，根本就不存在不淤平衡，把黄河抬高的原因归结为不能形成不淤比降，本身就是错误。黄河也是自然中的一条河流，它的河床演变过程应该与普通河流一样。虽然它是世界上携泥沙量最大的河流，实际上，其携沙量与亚马逊河、长江相比并没有多多少。黄河的含沙量与它自己的几条主要泥沙来源的支流比，也没有它们大。为什么长江、渭河包括亚马逊河的河床抬高很慢，唯有黄河抬升这样快，这就要具体问题，具体分析，黄河河床抬高速度快主要是以下3大原因共同作用的结果。2.1.1河口延伸的影响与黄河不同，长江的入海口在太平洋，是东海与黄海的分界点。太平洋的暖流正从其前边经过，洪水期间的悬移质入海后，除少部分在河口附近与推移质一起堆积外，大部分汇入到这股洋流当中，随它向北漂流扩散，使海水变成黄色，黄海的名字由此产生。亚马逊河与长江一样，河口前方是大西洋洋流，它排到大海里的悬移质被带走的距离更远，有时几百公里之外的洋面上还能看到痕迹。在没有修建三门峡水库之前，潼关至小浪底是大比降的峡谷河段，渭河在潼关汇入黄河后，不单其悬移质被黄河带走，就是以推移质状态进入黄河的泥沙，绝大部分也被带走，不存在河口延伸。我们知道，在这几条高含沙河流中，每个断面上的推移质的含量极小，长江、亚马逊河的河口延伸极慢，甚至在短时间内都无法观察到，它们河床没有受到河口延伸的影响，而渭河根本不存在河口延伸，也就谈不上河口延伸影响。黄河的入海口在渤海，虽有潮汐运动能将部分泥沙带往远海，但速度很慢，无法与长江、亚马逊河比拟。以悬移质状态进入大海的泥沙颗粒，很快沉淀、淤积在河口附近，致使河道不断延长，河道总阻力增加，相同流量下，流速降低，河流推动泥沙的动力减小，泥沙更容易淤积。那么河口的延伸是怎样影响着河床的淤积，下面我们具体的讨论一下。还以上面的试验为例，假如前期水槽中的泥沙已经形成图—2所示的稳定河床，此时注水口高图----2&度不变，并且只加入最小的泥沙颗粒。大、中颗粒形成的河床不会变化，唯有小颗粒的河床还会延伸，见图—3，比如由A延伸到B。由于流量不变，颗粒大小不变，最小颗粒会按照与自图---3&己的饱和比降线平行的方式向上淤积，如图中红线所示。同样我们再加入中颗粒，中颗粒形成的河床也会平行自己的饱和比降线向上淤积，如图—4中红线所示。如果同时加入中、小颗图---4&粒，最终的结果与此一样。上述试验可以看出，河口延伸主要是小颗粒泥沙淤积的结果，在河口向前延伸的同时，不但使河口附近河床抬高，同时淤积也要向上游推进，过去我们把这种现象称为“溯源淤积”，只是说明了现象，并不能描述其中的作用原理。今天我们把河口延伸引起的河床抬高的作用，称为“河口延伸效应”。而对于那些颗粒较大，不能入海的泥沙，只能在河床上堆积，（原理与河口效应一样，只不过对于它们来讲，“河口”不是入海口，而是可以达到的下游河道）同类颗粒越多，不单所占的堆积区河段长，抬升的高度也高。由于最大的颗粒已经饱和，试验中无法再加入，也就是说再加入最大的颗粒，唯有抬高注水口，见图—5。图----5&在自然的河流中，一般的，颗粒越大所占的比例越小，并且颗粒大小是连续不断应有尽有，所以河口延伸对河床抬高的影响是连续不断的平滑曲线，如图—6所示；从以上分析中，我们可以看出，大颗粒泥沙直接在河道中淤积，使河床抬高。小颗粒泥沙能够进入大海，使河口延伸，河口延伸对河道的影响，主要是小颗粒区，即小比降区。在河口段，河口延伸的影响，会使河口附近的河床急剧抬高。河口延伸会使河道的总阻力加大，流速减慢，但这种影响不是很大，它对河道的影响主要是表现在比降减上，距离河口越近，影响越大。
图----6&把河口延伸引起河床抬高的作用，称为“河口延伸效应”。2.1.2泥沙组成的影响图—7是1960年3000m^3/S流量狭义河床套绘图，（图中是以小浪底水库的图—7大坝为起点）从图中可以看出花园口附近的比降约为2个万分点，陶城埠河床正处于2个万分点的饱和比降线上，当时花园口处的推移质，在3000m^3/S流量下永远也不会移动到陶城埠以下。同样，当时鉄谢的推移质永远也不会推移到花园口。人们从实际观察中早已经注意到大颗粒在河床淤积这一现象。比如，尹学良、陈金荣、刘峡共同编著的《黄河下游河床演变三大基本问题的研究》中就有这样的结论；黄河来沙中有大量的(约一半)冲泻质.除少部分可在滩面低速处淤下之外，（评；只是暂时性的，当主槽摆动过来后，这些小颗粒还会被冲走）大部分均能随水流直泻入海，到滨海才淤积下来.------而大于0.1mm的粗颗粒在河南段就全淤下，输送不到山东。文中还说；“黄河来沙的约1/5输送不过艾山，1/4送不过利津.不管河口淤积延伸与否，这些泥沙总要淤积下来”.（评；这个数量虽然包括了覆盖层的泥沙，但覆盖层的增加主要是在河口的延伸部分，量不大，所以上述的数量接近狭义河床的泥沙增加量）&其中的道理就在于此。长江、亚马逊河、渭河它们本身也携带有相当数量的大颗粒泥沙，在上游可能还是悬移质，随着比降的降低，流速的减小，泥沙还没有移动到河口就变成推移质，直至床构质。理论上讲，它们的狭义河床也在淤积抬高。只不过它们的河口延伸效应比黄河要小的多，所以河床抬高慢。黄河首先经过汾渭平原，从上游（包括支流）下来的泥沙中的鹅卵石、砾石，基本都在这里沉积为床构质，不能进入潼关，进入潼关的泥沙颗粒相对较小，而潼关至小浪底之间的平均比降在8~9个万分点，比降很大，河的宽度也比较小，流速很大，这些泥沙在此无法淤积。并且由于颗粒较小，在洛阳段的大比降区域也不会淤积，必然进入下游的小比降区。而能在小浪底下游附近淤积的泥沙，全部都是从潼关至小浪底之间，各个支流冲刷下来的泥沙。由于这区间的各个支流比降极大，汇入黄河中的泥沙颗粒必然很大，但流域面积小，大泥沙颗粒所占的比例很小，这些颗粒在谷口附近基本沉积完了，不会再向下游移动。正是这个原因，谷口附近颗粒变化剧烈，比降变化就大，在谷内还是10个万分点，在洛阳不到100公里的河段上，就下降到了3个万分点以下。从潼关以上下来的泥沙，其中较大的颗粒，在花园口以下河道中淤积，更小的颗粒才能进入大海。
另外一些人为的因素不得不考虑，把泥沙清除，运往河道之外，是铲除泥沙危害最彻底的办法。由于黄河有厚厚的覆盖层，泥沙混杂，从工程材料上讲，质量很差，加上河道较窄，采砂容易危及大堤，我们必须控制采沙，总的采砂量小。而长江却不同，其本身覆盖层薄，后期中水又能对其充分筛选，优质河砂就在表层。长江上现在有成千上万的挖沙船，都是真对着粗沙，它们甚至把几百年前淤积的泥沙都给挖走了，加上三峡以及众多支流上水库的拦截，长江中的粗纱可能入不敷出，个别河段河床不但不会抬高，甚至可能要降低。长期以来，我们把黄河河床抬高的这2个原因归结为泥沙过多这一个原因，显然不够科学，使问题分析模糊不清，很多问题出现主次不分，本末倒置情况，直至得出是错误结论。比如，在黄河的控导工程中，个别工程尾部采用弯向对岸的暗坝，以期把主流推向对岸，减小河水对控导工程下首的冲刷，这就是一个典型错误。这种暗坝首先把粗沙推向对岸，工程的下首不能得到粗沙的及时补充，而原有的泥沙颗粒又比较小，工程的下首更容易被冲刷，河道的主流不但不会被推向对岸，反而使主流长期不能离开此岸，很难达到预想的目的。狭义河床是个新概念，对它不能狭义的理解，不能看成是个固定的、不变的河床，它是针对一个流量固定不变的理想河床。洪水期的主槽上的河床，可以近视为“狭义河床”，但不是真正的狭义河床。洪水期的河床，不仅与流量有关，而且与涨水速度，与平水期的长短都有关系，在实际中，我们永远也不会找到一个断面永远不变的河床。过去我们没有注意狭义河床的演变，也就不可能对它进行研究，不会收集这方面的数据，现在只能根据历次洪水期间的河道相关数据进行比对、研究，今后对于狭义河床的研究会越来越重视，会注意收集这方面的数据。在数据的收集上，应该注意以下3点。首先，根据定义，测量狭义河床的高度应该去除覆盖层的影响。其次，测量狭义河床上的泥沙颗粒大小只能在洪峰期，取主流中的河床表面的推移质，不能取覆盖层的泥沙颗粒，更不能取滩地上的颗粒。
2.2广义河床的演变知道了狭义河床的演变规律，广义河床的演变就不难理解了。我们知道，在2次洪峰之间，会在狭义河床上淤积一层泥沙，这一层是河床的覆盖层，狭义河床与覆盖层一起构成了广义河床，所以，广义河床随狭义河床的演变而演变。由于黄河的泥沙量大，覆盖层有时可以达到几米。虽然在下次等量的洪峰时，这个覆盖层可以被再次冲起，再次筛选。但是这些泥沙被重新启动前都是床构质，颗粒之间有一定的牵引力，转化为悬移质和推移质需要一个过程，特别是由床构质向游离质的转化，不但能量消耗大，需要的时间也长，进入洪峰的平水期时，这层泥沙不会全部被冲起，所以广义河床还是要影响到过洪能力。为减小河床覆盖层的高度，减少洪峰后期以及小水时的含沙量还是有必要的，所以已经淤积在水库中的泥沙，应该尽可能留到大洪水时向下泄放，并且要“先浑后清”。现在采取调水调沙，将泥沙集中向下排放是合理的方法，但应该尽量利用自然洪水排放。若每年都用人造洪峰排放泥沙，我认为还有待商榷，小浪底水库中淤积的泥沙不是太多时，一般不要采取人造洪峰排沙。到此我们对河床的演变规律基本清楚了，但在河道中还有一些现象我们没有解释，为了更加清晰认识河道的演变规律，我们再来解释为什么主槽在宽河道中会游荡、摆动。3.河道的摆动实际的河道比较复杂，洪水时，主流的位置不同，淤积的情况也不同，洪水过后，河道中有时能有几条河槽，为讨论问题的方便，我们仅讨论比较常见的只有一条河槽的河道，如图—8所示。图--8我们现在已经知道，在狭义河床上面是河床的覆盖层，它的泥沙颗粒比狭义河床上的颗粒小，并且泥沙颗粒大小混杂。当洪水过后，河水归槽，虽然水流的速度减小，但水流对河床覆盖层中泥沙还要进行筛选。较小的颗粒被冲走，较大的颗粒沉底，上游下来的大颗粒也会在这里堆积。正是这样，即有冲刷，也有淤积，在河槽上总体表现为冲刷的同时，在流速较小的地方，却表现为淤积。河水对河床的冲刷，导致河床逐渐下切，河水水位下降，此时河水只能冲刷水面以下的河床和边壁。由于边壁下面不断被冲刷，俗称“搜根”，水线以上的边壁逐渐突出，最后在重力的作用下坍塌（见图—9）。随着河水对边壁的冲刷，图—9河道展宽，湿周加大，粗糙率加大，流速降低，河水对河床及边壁冲刷强度渐渐减弱，最终，无力将覆盖层中最小的颗粒冲走，河水对河道的冲刷才能停止。洪水过后，中水时间越长，河水对边壁的冲刷量越大，河道越宽，我们在黄河中会经常观察到这样的情况。我们早已发现，在自然状态下，进入平原的河流全部都是左右摇摆，蜿蜒延伸。其实所有河流都有这样左右摇摆特性，只是在山区、大堤间的河流受到大山阻挡，大堤的束缚，阻断了河流的摇摆，河流只能在山谷和大堤间流淌。那么平原上的河道为什么会有这样的摆动特性呢？不论是自然的或人工的河道，即使暂时顺直，由于河道左右两岸的阻力肯定有差别，加上地球自转，产生偏向力，使得靠近两岸水流的速度不一样，河道的主流会偏向某一岸。如图—10a下半部分所示；流速大的一侧冲刷程度大，图—10截面积增大，局部的阻力减小，流速进一步提高，致使河道主流进一步向流速大的一岸偏移，河道进入恶性循环状态，靠近主流这一岸冲刷的越来越大，另一岸水流速度越来越小，不但不能继续得到冲刷，由于从上游下来的泥沙淤积，岸边反而会向河道内凸出，如图—5c所示。由于凹陷的影响，在凹陷处的下端流出的主流向对岸流出，（见图—5b）促使对岸的流速增加，使得对岸得到冲刷，同样,对岸的凹陷会导致主流再次回到这一岸，从而造成主流的来回摆动，致使河道左右摇摆，如图—11所示。图--11因为河道的主流总是从一岸向另一岸靠近，被冲刷的河岸不但向外继续扩展，河道弯曲程度越来越大，出现斜河、横河，而且在凹陷处的入口处，会向上游冲刷，出口处向下游冲刷，使同岸的凹陷间的距离越来越近，最终可能连到一起，河道再次趋直。见图—6中的e。河道主流从一岸摆动到另一岸需要一个过程，从河道上看，是一段距离，这段距离的长短一方面与上一个凹陷的形状有关，（实质是与凹陷处的土质情况有关。每条河道，河道的每段各不相同，不能详细分析。）另一方面与河宽有关，河宽越大，主流摆动到对岸的距离越远，凹陷之间的距离越大。自然中的河道每过一段时间都会发生一次洪水，一旦出现漫滩洪水，河宽远远大于小水时的槽宽，主流的摆动距离变大，在主流由一岸摆动到另一岸过程中，会将小水时形成的斜河、横河间覆盖层的泥沙基本冲刷掉，河道拐弯减少。洪峰过后，河道淤积，形成新的覆盖层，河水归槽时，河道比洪水前趋直，进入小水期间，再次重复上述过程，这就是“小水坐弯，大水趋直”的原因。4、河道的游荡对于河道为什么游荡，过去的解释是，由于泥沙在河槽的淤积，使原河槽逐渐被淤满，导致河槽位置改变，致使河槽游荡不定。从表面上看，河槽的变化规律好像是这样的过程，但仔细想来，这种解释有个问题。即使有泥沙淤积，在洪峰之前，原来的河槽在河道中位置最低，洪水期间河槽的深度最大，流速最大，冲刷量应该最大。落水时，也是河槽处流速最大，淤积量应该最小，二者共同作用的结果，河槽应该更深，应该更加稳定，不该游荡，那么河槽游荡的原因究竟在哪里呢？图—4是小水河槽，槽内河床表面泥沙颗粒虽然比较粗大，但没有狭义河床泥沙颗粒大。在洪峰的涨水期间，河槽会得到更强烈地冲刷，河床表面泥沙颗粒会越来越大。洪水漫滩后，不单主槽会得到冲刷，两侧的滩地也会得到冲刷，由于主槽处深度最大，流速最大，主槽被冲深的速度最快，主槽中淤积的泥沙颗粒最大。同样是因为主槽的流速大，对于每个泥沙颗粒来讲，河心一侧的压强小于滩地方向，产生趋向河心的横向力，（虽然很小，但泥沙运动纵向距离远远大于河宽，这种趋势的影响并不可小视）致使上游下来的、能够淤积的泥沙首先向原来的主河槽集中。见图—12。图—12随着河道的冲刷，主槽不但下切，同时也要向两边扩展，虽然漫水的滩地也会受到冲刷，但由于滩地的流速相对较小，冲刷速度没有主槽快。由于主槽的扩展，面积扩大，形成床构质的大颗粒泥沙的淤积厚度开始降低，见图—13。一般的，主槽向两边的扩展速度不会一样，会出现一边大，一边小的情况，见图—14。图--13图--14当洪峰过后，整个河床都表现为淤积，但河槽的边壁还有更小级别的颗粒，河流会继续对其冲刷。这里要特别注意，从表面上或测量数据上看，洪峰过后，包括洪峰期，河床已经开始淤积，但河水对主槽边壁，对原有覆盖层，甚至河底的床构质还在进行冲刷，将其中的小颗粒拉出来，并带走。进入平水期和后来的小水期，对于整个断面来讲，淤积的速度大于冲刷的速度，从表面上和数据上看，河床表现为淤积，但冲刷并没有停止。洪峰前主槽的位置，在洪峰期间已经堆积了大量的粗沙，局部床面变高，在平水期局部流速已经洪峰期间河床最低的地方，主流改变位置。新的主流淤积量最小，洪水过后，形成新的主槽，位置改变，（见图—15）河道表现游荡。图--15从以上分析中，可以得出结论，河道的游荡的主要原因是洪水时对河床覆盖层的冲刷，原主槽粗沙淤积较多造成。或者说，洪峰期间，原主槽的狭义河床高于新主槽，才使主槽改变位置，造成河道游荡。所以，河道游荡必须有2个条件，一个是要有游荡的空间，另一个是必须有大水。
5、黄河的决口；自从有了黄河大堤，洪水被束缚在大堤之内，但这同时也把泥沙拦截在两条大堤之间。由于泥沙的积累，河床不断抬高，在相同的流量下，水位不断攀升，人们不得不继续加高大堤。随着大堤与两岸平原高差的加大，大堤修筑的难度越来越大，修建大堤，维护大堤的成本呈指数上升，最后大堤的抬高跟不上水位的抬高，必然发生决口。一旦发生了大堤决口，在大堤较低时期，运送土石、沙袋等防洪材料还比较容易，一般的决口还可以及时堵上。在大堤很高时，运送防洪材料就不方便了，出现决口，往往是不能及时堵上，眼睁睁的看着大堤小口变大口，洪水泛滥成灾。过去，由于生产力低下，本身就无法修筑高标准的大堤，稍大一点的洪水，就会发生决口。同样是因为生产力低下，发生了决口又不能及时堵上，所以，在历史上才会有“三年两决口”的现象。从河床演变规律上看，决口并不是一无是处。每次决口，都是对河道长期淤积的泥沙有效释放。由于受到溯源冲刷，决口以上河道中的粗泥沙会大量排放到河道之外，一方面使河床降低，另一方面使平原得以抬高，综合结果使原有的大堤相对两岸地面的高度降低，有利于灾后重新修筑大堤，恢复河道。现在的长江、渭河两岸也都修筑的大堤，前面我们讨论过，它们也存在河床抬高问题，只是河床抬高的速度很低。我们说黄河是靠决口向两岸释放泥沙，它们也同样靠决口才能把泥沙释放到两岸的平原上。长江每过几年也要发生一次决口或滞洪区分流，（从河流运动上来看，滞洪区分洪与决口相当）大量的泥沙首先把两岸平原山的湖泊填满，使得千湖之省的湖北大量的湖泊消失。渭河是由于三门峡水库的影响，原本可以通过黄河释放的“粗沙”无法通过黄河向下释放，致使河床抬高。为防止水灾，不得不修建大堤，修建了大堤之后的渭河，泥沙又不能向两岸释放，不但河床抬高速度极快，两岸平原也不能得到抬高。“按理说”它同样“需要”决口才能把堤内的泥沙释放。无论是黄河、长江、渭河，还是远在南美的亚马逊河还是其他河流，只要是上游有水土流失，下游必然会淤积，狭义河床必然抬高，洪水水位也随之抬高。个别淤积在河道中比较小的泥沙颗粒，会在后来的洪水中继续向下排放，最终进入大海，而那些“粗沙”，永远也不会排放到海，没有大堤的河道可以在洪水泛滥时向两岸的平原释放，而有大堤的河道，若没有人力的干预，只有靠决口才能将泥沙向河外释放，可以说，大堤决口是河道演变过程中不可或缺的一环，是自然规律。要保证大堤不绝口，必须不断地加高、加固大堤。
6、黄河演变趋势小浪底水库虽然已经进入蓄清排浑运用阶段，进出水库的泥沙总量基本相同，如果依此认为它的减淤作用已经不复存在，就大错特错了。由于小浪底水库对粗大颗粒的阻拦，较大的砾石不会排到下游河道。目前，小浪底三角洲的前缘还没有推进的坝前，较大的颗粒（粒径的大小有待于进一步确定）还不能排除水库。（见图—16）；根据小浪底的水位图分析，汛期，小浪底水库中图--16的比降接近且小于2个万分点，所以，若小浪底水库一直这样在汛期保持水位在220米左右，在三角洲没有推进到坝前这一段时间内，下游大于2个万分点以上河段（花园口以上。根据修正了的达西公式计算黄河的几组数据分析，1977年8月8日洪水时，花园口的比降应该大于2，甚至可能在2.5以上。）由于没有粗沙的补充，其比降不会变大，狭义河床基本不会太高。同时，因为没有大颗粒泥沙在此淤积，在没有特大洪水对河道进行更强烈筛选的情况下，主槽能够相对稳定。所以，河道不会有太大改变。现在我们在小浪底下游，又建起了西霞园水库，对粗沙会进一步拦截，目前不会有大颗粒排出，这段河道的基本不会有泥沙淤积。花园口至陶城埠河段的比降小于2，从小浪底水库排出泥沙颗粒已经可以在花园口至陶城埠的河道淤积了，狭义河床还会抬高，而且这里河道比较宽，它还会游荡，摆动，由于较大颗粒还是比较少，所以不会象以前那样剧烈。陶城埠以下河道较窄，洪水期间河水较深，俗称为“窄深河道”。而窄深河道阻力小，洪水期间，河流在这一段的流速不但不会减小，甚至可能增大，从上游进来的泥沙在此处的狭义河床不易淤积，河床的抬高主要是由于河口延伸的影响。所以这段河道的上段抬升会很慢，下段抬高速度还是很快，关键看河口延伸的距离。 现在，小浪底水库对小颗粒减淤作用的消失，随着其它工程减淤措施的减退，黄河山东段河床的抬高会逐渐恢复到从前的速度，即每年抬升100mm左右。小浪底水库建成以后，我们采取调水调沙方式，将大量泥沙排放到河口，目前的总量并不多，尾闾河的改道不会停止，但不会很频繁。随着上、中游减淤措施的逐渐失效，尾闾河的改道会加快。&小结；到现在为止，在水力探讨系列文章中，我们以黄河为例，重新把河道的泥沙进行了分类，并以河道泥沙的受力为出发点，分析了泥沙的运动状况，研究了泥沙的分布情况，从而说明了河道的演变规律。实际是对河流泥沙运动学进行纠正与补充，可以用它来分析河道泥沙的运动情况，分析过去我们还不能解释的现象，纠正过去我们对河流错误的分析、认识以及做法。再次强调，黄河也是自然中的一条河流，它的泥沙受力，河床演变与其它河流的基本原理完全一样，并没有什么特殊之处。与其它学科一样，对黄河的分析应该从最基本的河流共性开始，掌握其基本规律，再研究其特殊性。不能把它的特殊性当成它的基本规律，这样容易出现偏差。由现象和数据虽然能够统计、分析出来规律，但现象和数据是由规律产生的，决不能用现象和数据代替规律。（窄深河道学说中，想用多次冲刷，把黄河冲到地面以下的假说，喝光吃净学说都是代表。喝光吃净的做法影响至今，贻害无穷。）黄河所处的自然环境，特别是人类活动的影响，致使它演变速度明显快于其它河流，黄河是河流研究的最好教材。
编后语：至今为止，完善黄万里理论的系列文章告一段落，但水力学中的相关理论还有大量的问题没有彻底解决。由于本人的文化水平有限，已经无力再向前推理了，希望有识之士，能够继续下去。对于所有的自然科学来讲，是否先进，关键是看其理论的发展是否成熟。历史的经验告诉我们，任何一门科学，在其发展的过程中，必然有一个“百花齐放，百家争鸣”时期，水力学正是处于这样一个时期。正是由于水力学处于这样一个时期，说明它还不够成熟，需要我们把它进一步完善。黄万里当年在水力学的理论上，曾作出了突出贡献，并为我国的水利建设，提出了宝贵的意见，但由于他没有完善自己的理论，给出的结论不一定正确。更因为他没有完善自己的理论，周围的人对他不能理解，虽然在理论上他比其他人更先进，最终还是不能得到人们的理解。本人对水力理论的研究，仅仅限于最最基础的理论，所能做到的就是纠正人们在最基础层面上的错误。由于水平所限，本人在理论上的推理，肯定也有不足，甚至是错误，请提出批评，便于改正，做到进一步完善水力学的理论，使水力学早日走出今天这种“盲人摸象”，“各自为战”的混乱状况。
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& 西江三滩河床演变分析
西江三滩河床演变分析
在充分分析现有的多年实测资料的基础上,对梧州-郁南河段总体演变趋势进行分析,重点对西江出浅的三滩河段从横断面变化、深泓线变化、洲滩变化等进行了较为全面的河床演变分析,初步得出了成滩的原因,并据此定性确定了三滩各滩滩性,提出了该滩段的整治思路,旨在为航道整治方案的确定提供参考。
第2 9卷第 5期
2 0年 10月 08
Vo . 9 No.
J u n l fW a e wa
a b r o r a
t r y a d H r o
西三河演分江滩床变析
李俊娜邹炳生林超明，,,文岑2
( .东省航道勘测设计研究院有限公司，州 50 1;. 1广广 115 2重庆西南水运工程科学研究所，重庆 40 1) 006
摘要：在充分分析现有的多年实测资料的基础上，梧州一郁南河段总体演变趋势进行分析，点对对重
西江出浅的三滩河段从横断面变化、泓线变化、深洲滩变化等进行了较为全面的河床演变分析，步得初
出 r成滩的原因，并据此定性确定了三滩各滩滩性，出了该滩段的整治思路，提旨在为航道整治方案的
确定提供参考。
关键词：河床演变；航道整治；整治思想中图分类号：V 17 T 4文献标识码： A 文章编号：0 5 4 320 )5 38― 7 10―84 (0 80―03 0
西江水量丰富，全年不冻，自然条件优越，界首至都城约 3 m河段水沙条件复杂，床宽浅，石密但 7k河礁布，主流摆动，河床不稳，槽易变，险众多，水期通航条件较差，航滩低且处于潮区界终点，鱼沙河段出现洲金头淤积、尾冲刷的不稳定现象。枯水期需通过维护性疏浚甚至“洲守滩”能保持正常通航。主要浅滩从上才游有界首滩、蟠龙滩、滩、乐滩 (“滩”及金鱼沙滩，中蟠龙滩、滩、乐滩首尾相连达 1 .新都称四 )其新都 56
自2纪 5 0世 0年代起先后进行多次整治，航道条件明显改善，随着西江上游水电枢纽的建设，水来但来
沙条件发生‘较大变化， r近年来上述浅滩河段低于设计水位的天数大为增加，通航保证率降低，航道时有出 浅，影响航行安全，对西江航运发展起瓶颈控制作用。
1 1水文特性 .
洪水多由流域多次连续暴雨形成，多发生于 5~ 9月，占全年水量的 8%, 6洪水具有峰高、量大、时长的历特点，洪水过程呈多峰或肥胖的单峰形式。枯水期一般从 1月开始至翌年 4月， 1最低水位和最小流量常出
现在 1月和 1。径流年内分配不均， 2月季节差异较大
12泥沙特性 .
西江输沙具有含沙量小、流量大、沙总量大、内分配极不均匀、际变化较大及以悬移质输沙方式径输年年为主的特点。西江输沙量年际变化较大，沙量多寡与年径流量基本一致，输年输沙量一般随年径流量增大而
增大，也常出现中水丰沙年。但
1 3潮流特性 .
珠江三角洲的潮汐属不规则半 E潮， t日潮不等现象显著，高低潮年际变化不大。西江三滩河段以径流动
力为主，枯节受潮汐影响，年最低潮位为一 .潮差不大，均为 03m,多 0 5m,平 . 沿程上游至下游有逐渐递增趋
势。涨落潮量的年际变化不大，但近年来受采沙等人类活动的影响，潮汐上溯，纳潮量有增大趋势。西江潮
区界、潮流界和咸水界的界限随洪枯水季节而变。
收稿日期：08 5― 8修回日期：08― 6― 3 20―0 0; 20 0 2
作者简介：李俊娜 (92一)女， 18,河南省郑州人，士，硕从事港口、航道咨询设计工作。
B o rp y: IJn―n (92一)fmae matr ig a h L u a 18,e l, se .
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