【摘 要】
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淮河中下游地区防洪是淮河流域防洪的重中之重,当前中下游防洪治理的主要矛盾是淮河入湖河段倒比降和洪泽湖顶托作用。入湖段作为淮河干流与洪泽湖相连通重要节点,其演变是湖泊与河流水沙相互作用的直接体现。与此同时洪泽湖区围垦恶性膨胀,削弱湖泊调蓄能力且减小区域环境容量。因此梳理淮河入洪泽湖段岸滩及湖区围垦演变,并根据其影响实施合适有效的工程措施是淮河流域防洪的关键。基于此,本文利用多年遥感数据分析入湖岸滩和
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淮河中下游地区防洪是淮河流域防洪的重中之重,当前中下游防洪治理的主要矛盾是淮河入湖河段倒比降和洪泽湖顶托作用。入湖段作为淮河干流与洪泽湖相连通重要节点,其演变是湖泊与河流水沙相互作用的直接体现。与此同时洪泽湖区围垦恶性膨胀,削弱湖泊调蓄能力且减小区域环境容量。因此梳理淮河入洪泽湖段岸滩及湖区围垦演变,并根据其影响实施合适有效的工程措施是淮河流域防洪的关键。基于此,本文利用多年遥感数据分析入湖岸滩和湖区围垦变化趋势,基于淮河和洪泽湖水动力模型,研究了降低洪泽湖水位影响和不同围垦条件下洪泽湖的调蓄能力,并分析河道及湖泊疏浚对洪泽湖及淮河干流水位的影响。主要研究成果如下:(1)基于1985~2019年间多幅非汛期的遥感图像,对淮河入洪泽湖段的岸滩进行水边线提取,分析近30年淮河入洪泽湖段岸滩的变化趋势。统计结果表明入湖前段洲滩面积增长缓慢,平面形态基本稳定。而后段洲滩扩张较为明显,洲滩向湖中发展延伸。从自然因素和人类活动两个方面分析了入湖河段岸滩变化的主要影响因素。(2)利用浮山~老子山二维水动力数学模型,研究了不同流量级下分汊河道各汊的过流能力,分析降低洪泽湖水位对浮山以下水面线的影响。当来流较小时该河段分汊泄流不足,而主汊河道面对大流量级洪水时泄洪潜力不足。降低洪泽湖水位对降低入湖河段(大码头-老子山)水位效果较为明显,而对浮山-大码头段河道水位降幅仅为老子山降幅的7.0%-15.4%。而湖口段水面线对洪泽湖水位的变化较为敏感。(3)通过遥感技术梳理了洪泽湖区围垦时空演变过程,将遥感技术与DEM相结合的方法重新复核洪泽湖的库容曲线,构建洪泽湖调洪演算模型并分析了不同围垦条件对洪水位及调蓄量的影响。20世纪50年代以来,湖区自由水面区不断缩小洪泽湖兴利库容和调洪库容也出现相应的减小,研究表明洪泽湖的调蓄能力随着围垦的加剧而明显下降。(4)构建浮山~洪泽湖出口河湖一体二维水动力数学模型,分析两种疏浚方案及其组合实施后对降低沿程水位的防洪效果,研究了退圩还湖实施前后湖区流态变化。
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