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River DynamicsFlowSediment Fluvial Processes1.FlowHydraulic radiusReynolds number(Re)，Re*，X,etc.Laminar flow,Turbulent flowOpen channel flowSteady flow,Unsteady flowUniform flow,Non-uniform flowBoundary layerViscous-sublayer Wall region,Intermediate region,Free-surface region(3D/2D/1D simulation)Flow structure Log-lawTurbulence:(Hydraulic smooth,Transitional，and Rough)Shear stressBed shear stressShear velocityHydraulic resistance2.SedimentDimentional Analysis -a powerful toolTwo-Phase(flow and sediment)Motion:X,Y,Z,W,etc.Gradation of sediment grainSettling/fall velocityIncipient motion/velocityIncipient tractive forceShields curve,parameter/numberBed load:traction/sliding,rolling,saltationSuspended load:concentrationWash load,and Non-Newtons fluidSediment transport rateSediment concentration Equilibrium and Non-equilibrium sediment Diffusion and DispersionFluvial Processes Bed forms(flate and deform)Sand wave(Ripple,Dune)Evolution of channelRiver pattern：(meandering,braided)3.Q9、悬移质含沙量沿垂线的分布规律？、悬移质含沙量沿垂线的分布规律？Q1、河流的基本组成？水流结构？、河流的基本组成？水流结构？Q2、河流的阻力由哪几部分组成？、河流的阻力由哪几部分组成？Q3、泥沙颗粒通常用什么曲线来表示？、泥沙颗粒通常用什么曲线来表示？Q4、泥沙颗粒沉降运动分为几种状态？各是什么？、泥沙颗粒沉降运动分为几种状态？各是什么？Q5、什么是床沙、推移质、悬移质？、什么是床沙、推移质、悬移质？Q6、维持泥沙悬浮的主要能量是什么？、维持泥沙悬浮的主要能量是什么？Q7、悬移质又分为什么？、悬移质又分为什么？Q8、什么是泥沙的起动？它有哪些形式？、什么是泥沙的起动？它有哪些形式？4.第一节第一节 河流系统与河流的分类河流系统与河流的分类 河河流流是是大大自自然然环环境境中中一一个个开开放放的的具具有有反反馈馈调调节节机机制制的的动动态态复复杂杂系系统。统。河河流流系系统统与与周周边边环环境境间间相相互互影影响响、相相互互制制约约，一一般般具具有有五五个个方方面面的的特特征征：集集合合性性，相相关关性性，目目的的性性，层次性，环境适应性。层次性，环境适应性。1 1集合性集合性 通常河流系统都是由相互区别通常河流系统都是由相互区别同时又相互联系的不同元素组成，同时又相互联系的不同元素组成，它们统一、协调于此系统中。它们统一、协调于此系统中。一、河流系统一、河流系统 河流系统与周边环境河流系统与周边环境河床演变河床演变 河流系统的周边环境有？河流系统的周边环境有？5.2 2相关性相关性 河河流流系系统统中中的的各各个个元元素素之之间间都都存存在在着着相相互互作作用用、相相互互制制约约的的关关系系。这这种种关关联联性性多多表表现现为为“互互为为因因果果”，甚甚至至有有“触触一一发发而而动动全全局局”的的作作用用 3 3目的性目的性 任任一一河河流流系系统统的的行行为为都都有有其其目目的的性性。即即要要维维持持河河流流自自身身活活力力，完完成在自然系统中应有的作用。成在自然系统中应有的作用。4.4.层次性层次性 任任一一河河流流系系统统都都有有一一定定层层次次，主主系系统统下下有有若若干干层层子子系系统统来来完完成成整整系统的功能。系统的功能。5 5环境适应性环境适应性 河流系统必须适应所处的河流系统必须适应所处的自然环境。当环境条件发生改自然环境。当环境条件发生改变时，它能通过自身的反馈调变时，它能通过自身的反馈调节作用与环境保持最佳适应状节作用与环境保持最佳适应状态或协调关系。态或协调关系。马莲河流域示意图马莲河流域示意图6.二、河流的分类有哪些？按河床边界和地理位置二、河流的分类有哪些？按河床边界和地理位置 根据河床边界条件的可动性，可以划分为根据河床边界条件的可动性，可以划分为冲积性河冲积性河流流和和非冲积性非冲积性河流；根据河流所在的地理位置又可将其河流；根据河流所在的地理位置又可将其分为分为山区河流山区河流和和平原河流平原河流两大类型。两大类型。1 1山区河流的特性山区河流的特性?山山区区河河流流河河谷谷形形态态受受地地壳壳构构造造运运动动和和水水流流侵侵蚀蚀作作用用的的双双重重影影响响。陡陡峻峻的的河河谷谷地地形形使使得得山山区区河河流流的的暴暴雨雨径径流流形形成成快快、汇汇流流时时间间短短。洪洪水水猛猛涨涨猛猛落落，流流量量变变幅幅极极大大。推推移移质质多多为为卵卵石石及及粗粗沙沙。山山区区河河流流多多处处于于侵侵蚀蚀下下切切状状态态。河河道道纵纵剖剖面面陡陡峻峻且且常常有有台台阶阶形形，而而河河道道平平面面摆摆动动不不大大。河河谷谷断断面面一一般般呈呈“V”字字型型或或“U”字字型型，断断面面比比较窄深，中水河床与洪水河床之间没有明显的分界线，见下图。较窄深，中水河床与洪水河床之间没有明显的分界线，见下图。7.平平原原河河流流由由于于水水流流对对泥泥沙沙的的搬搬运运、堆堆积积作作用用，形形成成深深厚厚的的冲冲积积层层。冲冲积积层层可可达达数数十十或或数数百百米米厚厚，且且自自下下向向上上有有较较明明显显的的分分选选特特征征：夹夹沙沙卵卵石石粗粗沙沙中中沙沙细细沙沙。河河流流就就在在自自身身堆堆积积的的沉沉积积层层中中流流过过，因因此此具具有有这这种种河河床床周界条件的河流通常又被称为冲积性河流。周界条件的河流通常又被称为冲积性河流。2.2.平原河流的特性平原河流的特性?8.平原河流的河谷发育完整，一般都具有平原河流的河谷发育完整，一般都具有河槽河槽及广阔的及广阔的河漫滩河漫滩，见下图。，见下图。洪水期水流淹没河漫滩，而中、枯水期水流则被限制在主河槽洪水期水流淹没河漫滩，而中、枯水期水流则被限制在主河槽内。河漫滩表层沉积物较为松软且多为细沙、粘上或粘壤上。在中内。河漫滩表层沉积物较为松软且多为细沙、粘上或粘壤上。在中水位以下的河流主槽中，会形成一系列的泥沙堆积体。与河岸相接、水位以下的河流主槽中，会形成一系列的泥沙堆积体。与河岸相接、枯水时出露水面的沙滩称枯水时出露水面的沙滩称边滩边滩（岸滩）。位于河槽中部、滩面低于（岸滩）。位于河槽中部、滩面低于中水位的沙滩称为中水位的沙滩称为江心滩江心滩，而洪水时才被淹没的称为，而洪水时才被淹没的称为江心洲江心洲（江心（江心岛）。边滩中向下游延伸插入江中的狭长部分称为岛）。边滩中向下游延伸插入江中的狭长部分称为沙嘴沙嘴。9.顺直顺直（边滩平移）型、（边滩平移）型、弯曲弯曲（婉蜒）型、（婉蜒）型、分汉分汉（交替消长）（交替消长）型和型和散乱（游荡）散乱（游荡）型四种。这四种河型相应的河流典型横断面也型四种。这四种河型相应的河流典型横断面也可概括为：抛物线形（可概括为：抛物线形（a），不对称三角形（），不对称三角形（b），马鞍形（），马鞍形（c），），多汊形（多汊形（d）四类，如图）四类，如图4-6 所示。所示。*平原河流的四种河型有哪些？平原河流的四种河型有哪些？10.中水河槽顺直，中水河槽顺直，边滩成犬牙交错边滩成犬牙交错状分布，并在洪状分布，并在洪水期向下游平移水期向下游平移中水河槽具有弯中水河槽具有弯曲外形，深槽紧曲外形，深槽紧靠凹岸，边滩依靠凹岸，边滩依附凸岸，凹岸冲附凸岸，凹岸冲刷，凸岸淤涨刷，凸岸淤涨中水河槽分汊，中水河槽分汊，一般为双汊，也一般为双汊，也有多汊，各汊道有多汊，各汊道周期性交替消长周期性交替消长中水河槽河身宽中水河槽河身宽浅，沙滩密布，浅，沙滩密布，汊道纵横，变化汊道纵横，变化十分迅速十分迅速11.河河床床演演变变的的具具体体原原因因千千差差万万别别，但但归归根根结结底底都都是是由由于于输输沙沙的的不不平平衡衡引引起起的的。从从工工程程角角度度考考虑虑，冲冲积积河河流流的的演演变变形形式式按按其其特特征征可作如下分类。可作如下分类。（1 1）按河床演变空间特征分为）按河床演变空间特征分为纵向变形纵向变形和和横向变形横向变形。（2 2）按河床演变的时间特征可分为）按河床演变的时间特征可分为单向变形单向变形和和复归性变形复归性变形。（3 3）按按河河床床演演变变影影响响的的范范围围考考虑虑又又分分有有长长河河段段变变形形和和短短河河段变形段变形。二、河床演变的规律性二、河床演变的规律性 1.1.河床演变的基本原理河床演变的基本原理 水水流流与与河河床床之之间间以以泥泥沙沙为为媒媒介介的的相相互互作作用用,使使得得河河床床形形态态在在天天然然状状态态或或人人工工干干扰扰状状态态下下始始终终处处于于变变化化过过程程，即即河河床床演演变变。河河流流来来沙沙与与输输沙沙不不平平衡衡引引起起的的河河床床变变形形，实实质质上上就就是是水水流流与与河河床床这这一一对对矛矛盾盾的的自自动动调调整整过过程程。这这反反映映了了河河床床演演变变的的基基本本原原理理河河床自动调整理论床自动调整理论。第二节第二节 河床演变的基本规律及分析方法河床演变的基本规律及分析方法 河床冲淤变化起始于输沙平衡的破坏，而在河床冲淤变形的发展过程中，河床和水流侧通过改变河宽、水深、比降、床沙组成等一系列调整，使本河段挟沙能力逐渐与上游来沙量相适应，从而使河道向恢复输沙平衡，变形趋于终止的方向发展。一、河床变形的原因和种类一、河床变形的原因和种类?12.2 2河床演变的特点河床演变的特点 （1 1）河流反应的河流反应的连锁、辐射性连锁、辐射性。（2 2）河流反应的）河流反应的明确目的性明确目的性。（3）河流反应的河流反应的有限范围性有限范围性。河床演变的特征主要反映在两个方面：一是反映河床演变的特征主要反映在两个方面：一是反映在河床形态的变化方面；二是反映在河势的变化方面。在河床形态的变化方面；二是反映在河势的变化方面。河床形态平面的变迁、横河床形态平面的变迁、横断面形态的变化、河床组断面形态的变化、河床组成及河道纵比降的调整等成及河道纵比降的调整等 河道主流线（又称水流动河道主流线（又称水流动力轴线）的位置、走向以力轴线）的位置、走向以及河湾、沙洲、心滩等分及河湾、沙洲、心滩等分布与变化的态势布与变化的态势 13.对对于于某某一一具具体体河河段段，主主要要影影响响因因素素通通常常有有：、河河段段进进口口（上上边边界界）水水沙沙条条件件。、河河段段出出口口（下下边边界界）条件，下游水位流量关系。条件，下游水位流量关系。、河段（周界）条件。、河段（周界）条件。四、河床演变的分析研究方法四、河床演变的分析研究方法 河床演变分析的目的和基础。河床演变分析的目的和基础。在在工工程程实实践践中中，通通常常采采用用方方法法有有：、河河道道实实测测资资料料的的整整理理分分析析；、利利用用河河流流动动力力学学原原理理对对河河床床变变形形进进行行概概化化理理论论计计算算；、通通过过河河工工模模型型和和数数学学模模型型试试验验，对对河河床床演演变变进进行行模模拟拟、预预测测；、利利用用条条件件相相似似的的河河段段进进行行类类比分析。比分析。在在对对具具体体河河段段进进行行河河床床演演变变分分析析时时，实实测测资资料料的的整整理理与分析总是一项基本的，也是非常重要的工作。与分析总是一项基本的，也是非常重要的工作。决定性因素，它综决定性因素，它综合反映了流域对该合反映了流域对该河段的影响河段的影响 对河床变形的独立影响对河床变形的独立影响 对当地水流条件产生显著影响对当地水流条件产生显著影响 找出影响河道冲淤变化的主要因素及冲找出影响河道冲淤变化的主要因素及冲淤变化规律，预测今后发展的趋势，为淤变化规律，预测今后发展的趋势，为河流控制和治理提供依据河流控制和治理提供依据 河床演变的基本原理即河河床演变的基本原理即河床自动调整理论床自动调整理论 三、河床演变的主要影响因素？三、河床演变的主要影响因素？14.四、河床演变的分析研究方法四、河床演变的分析研究方法1 1资料分析的准备工作资料分析的准备工作首首先先要要对对该该河河段段现现有有资资料料进进行行全全面面收收集集和和熟熟悉悉。同同时时，还还必必须进行须进行现场查勘现场查勘，带着要解决问题深入实际调查研究带着要解决问题深入实际调查研究 。2.2.资料分析资料分析抓抓住住影影响响河河床床演演变变的的来来水水来来沙沙条条件件、河河道道比比降降、河河床床形形态态、河河床床组组成成以以及及人人工工干干扰扰等等主主要要因因素素，从从中中找找出出主主从从关关系系和和内内在在联联系。系。（1 1）平面变化分析。）平面变化分析。（2 2）纵向变化分析及冲淤量估算。）纵向变化分析及冲淤量估算。15.16.如果河段沿程有多处实测输沙率（含沙量）资料或断面实测资如果河段沿程有多处实测输沙率（含沙量）资料或断面实测资料时，分别采用输沙量法和断面法就能概化计算河段的沿程冲淤量。料时，分别采用输沙量法和断面法就能概化计算河段的沿程冲淤量。1 1）输沙量法是根据输沙平衡原理，利用相邻两测站的输沙率）输沙量法是根据输沙平衡原理，利用相邻两测站的输沙率资料，计算同一时段内进出某河段的输沙量差，以此作为该河段的资料，计算同一时段内进出某河段的输沙量差，以此作为该河段的纵向泥沙冲淤量。计算公式为纵向泥沙冲淤量。计算公式为 17.2 2）断断面面法法是是利利用用各各断断面面历历次次（多多以以水水文文年年或或汛汛期期为为问问隔隔时时间间）实实测测资资料料，分分析析确确定定河河道道沿沿程程冲冲淤淤量量。具具体体做做法是对于某一计算何段（分为若干代表断面）：法是对于某一计算何段（分为若干代表断面）：a.a.每每一一断断面面选选择择某某一一较较高高的的控控制制高高程程作作为为断断面面冲冲淤淤计算的基准面。计算的基准面。b b分分别别计计算算各各断断面面历历次次实实测测控控制制基基准准面面以以下下的的断断面面积。面面积。c.c.计算各断面相邻两测次的断面面积差；计算各断面相邻两测次的断面面积差；d d概化计算该河段冲淤体积。概化计算该河段冲淤体积。3）来水来沙资料分析。一般要分析多年的流量、输）来水来沙资料分析。一般要分析多年的流量、输沙率资料，将年平均流量沙率资料，将年平均流量Q、含沙量、含沙量S、输沙率、输沙率G、年来、年来水量水量W、年来沙量、年来沙量WsWs、来沙组成、来沙组成d d5050等特征指标整理统计等特征指标整理统计出来。出来。影响河道演变的主要因素影响河道演变的主要因素 4）地质资料的分析。通常需要根据钻探资料、查勘结果，制）地质资料的分析。通常需要根据钻探资料、查勘结果，制作河段的床沙级配曲线与地质剖面图。以了解河床的组成、抗冲作河段的床沙级配曲线与地质剖面图。以了解河床的组成、抗冲能力及其演变的历史轨迹。能力及其演变的历史轨迹。18.第三节第三节 冲积性平原河流的河床演变冲积性平原河流的河床演变 冲冲积积性性平平原原河河流流有有四四种种河河型型，对对应应也也有有四四种种不不同同的的演演变规律。变规律。一、顺直型河段一、顺直型河段 从几何形态上看这类河段的中水河槽比较顺直，两侧河岸从几何形态上看这类河段的中水河槽比较顺直，两侧河岸常依附有犬牙交错的边滩。纵向河床床面沿程深槽与浅滩相间。常依附有犬牙交错的边滩。纵向河床床面沿程深槽与浅滩相间。判断顺直型河段的主要标志是所谓的曲折系数判断顺直型河段的主要标志是所谓的曲折系数TS（河流曲折（河流曲折率）。它是一个河段深泓线长度与其进出口间直线距离之比。率）。它是一个河段深泓线长度与其进出口间直线距离之比。顺直河段的顺直河段的TS多在多在1.15以下。以下。19.这类河段演变的最主要特征是犬牙交错的边滩会逐渐顺流这类河段演变的最主要特征是犬牙交错的边滩会逐渐顺流向下移动，边滩迎水坡不断冲刷而背水面不断淤积，从而使整向下移动，边滩迎水坡不断冲刷而背水面不断淤积，从而使整个边滩不断向下游蠕动。个边滩不断向下游蠕动。顺直河段河槽中浅滩的阻水作用导致深槽和浅滩冲淤交替顺直河段河槽中浅滩的阻水作用导致深槽和浅滩冲淤交替发生，即枯水刷滩，洪水刷槽。发生，即枯水刷滩，洪水刷槽。一般而言，顺直河段的河势并不稳定，主流位置经常变化，一般而言，顺直河段的河势并不稳定，主流位置经常变化，所以对航运和灌溉引水不利。为稳定河势，通常需要采取适当所以对航运和灌溉引水不利。为稳定河势，通常需要采取适当的稳定边滩治理措施。的稳定边滩治理措施。20.二、弯曲（婉蜒）型河段二、弯曲（婉蜒）型河段 河道通常具有婉蜒曲折的平面外形，曲折系数河道通常具有婉蜒曲折的平面外形，曲折系数TS一般大于一般大于1.15。1几何形态几何形态 就平面形态而言，它是由一系列正反相间的河弯和直线过渡段衣次衔就平面形态而言，它是由一系列正反相间的河弯和直线过渡段衣次衔接构成，中水河槽左曲右弯，河床纵剖面沿程深槽（河弯段）与浅滩（过接构成，中水河槽左曲右弯，河床纵剖面沿程深槽（河弯段）与浅滩（过渡段）相间，波状起伏的形态特征渡段）相间，波状起伏的形态特征。弯道段河床横剖面呈不对称三角形。弯道段河床横剖面呈不对称三角形。2.水、沙运动特征水、沙运动特征 弯道段水流受河弯的制约在离心惯性力的影响下，产生水面横比降和弯道段水流受河弯的制约在离心惯性力的影响下，产生水面横比降和弯道横向环流运动。受横比断面环流，在横断面上表现为上层水体指向凹弯道横向环流运动。受横比断面环流，在横断面上表现为上层水体指向凹岸、下层水体流向凸岸的横向旋转运动，弯道段的水流动力轴线具有岸、下层水体流向凸岸的横向旋转运动，弯道段的水流动力轴线具有“低低水傍岸，高水居中水傍岸，高水居中”，俗称，俗称“低水走弯，高水走滩低水走弯，高水走滩”的特点。与此相应，的特点。与此相应，顶冲点的位置在弯顶附近也有顶冲点的位置在弯顶附近也有“低水上提，高水下挫低水上提，高水下挫”的变化特点。的变化特点。弯道横向环流与纵向流动合成为螺旋流，它直接影响着弯道河段的泥弯道横向环流与纵向流动合成为螺旋流，它直接影响着弯道河段的泥沙运动，引起凹岸冲刷，凸岸淤积。沙运动，引起凹岸冲刷，凸岸淤积。摆幅河弯半径河弯中心角21.3.3.河床演变特征河床演变特征 横横向向输输沙沙不不平平衡衡，是是引引起起弯弯曲曲河河段段各各种种演演变变的的根根本本原原因。主要表现在：因。主要表现在：（1 1）横断面凹岸的崩退和凸岸的淤长。）横断面凹岸的崩退和凸岸的淤长。（2 2）平面弯曲发展，河线婉蜒蠕动。）平面弯曲发展，河线婉蜒蠕动。（3 3）裁弯取直，弯道消长。）裁弯取直，弯道消长。三、分汊型河段三、分汊型河段 22.分分汊汊型型河河段段一一般般出出现现在在沿沿岸岸组组成成物物质质不不均均匀匀的的宽宽阔阔河河谷谷中中，多多位位于于河河流流的的中中、下下游游，其其上上游游往往往往有有较较稳稳定定的的河河道道边边界界或或有有节节点点控控制制，河河道道流流量量变变幅幅和和含含沙沙量量均均不不大大。汊汊道道通通常常有有主主汊汊与与支支汊汊之之分分，分分流流比比的的大大小小主主要要取取决决于于两两汊汊过过水水面面积积之之比比。分分流流区区的的流流态、环流作用影响分流分沙比。态、环流作用影响分流分沙比。从长时期看有如下演变特点：从长时期看有如下演变特点：（1 1）洲洲摊摊的的移移动动与与分分合合。江江心心洲洲的的洲洲头头不不断断地地刷刷坍坍后后退退，洲洲尾尾向向下下游游延延伸伸，使使江江心心洲洲缓缓慢慢下下移移。两两汊汊的的冲冲此此淤淤彼彼也也会会使使江江心心洲横向摆动洲横向摆动。（2）汊道的兴衰与交替。江心洲的移动以及分流处水流条件）汊道的兴衰与交替。江心洲的移动以及分流处水流条件的改变，往往引起分水分沙状态的变化。的改变，往往引起分水分沙状态的变化。各汊的消长主要取决于各汊的消长主要取决于汊道进口的分水分沙情况汊道进口的分水分沙情况。23.四、游荡型河段四、游荡型河段 1.1.河段特性河段特性 游荡型河道的河岸及游荡型河道的河岸及河床抗冲性均较差。一般河床抗冲性均较差。一般河身比较顺直，曲折系数河身比较顺直，曲折系数TsTs略大于略大于1 1。河道的平面河道的平面形态通常可以用形态通常可以用“宽、浅、宽、浅、散、乱散、乱”四字概括。四字概括。一些游荡型河段由于河一些游荡型河段由于河道中长期大量泥沙淤积，道中长期大量泥沙淤积，河床高出两岸地面。如黄河床高出两岸地面。如黄河下游的一些河下游的一些河段，临河与背河地面高差一般为河段，临河与背河地面高差一般为3m3m5m5m，形成悬河。游荡型，形成悬河。游荡型河段纵剖面的显著特征，是纵比降一般比弯曲型河段的陡峻。河段纵剖面的显著特征，是纵比降一般比弯曲型河段的陡峻。这就导致汛期水流湍急，佛汝德数较高，相应水流挟沙能力和这就导致汛期水流湍急，佛汝德数较高，相应水流挟沙能力和水流冲击力也较强。水流冲击力也较强。24.2演变规律演变规律 （1 1）纵纵剖剖面面变变化化特特征征。在在年年内内具具有有滩滩槽槽冲冲淤淤交交替替的的往往复变形规律。复变形规律。（2 2）平面变化规律。主流摆动不定、河势变化剧烈。）平面变化规律。主流摆动不定、河势变化剧烈。（3 3）藕藕节节状状河河形形的的影影响响。游游荡荡性性河河道道宽宽窄窄相相间间的的河河型型，使窄段水流有调理、控制下游宽河段河势的作用。使窄段水流有调理、控制下游宽河段河势的作用。总之，游荡型河段易冲易淤，善变善徙，河道演变异总之，游荡型河段易冲易淤，善变善徙，河道演变异常剧烈、复杂，使得河床变形的控制和预测十分困难。这常剧烈、复杂，使得河床变形的控制和预测十分困难。这是治理游荡型河段的症结所在。是治理游荡型河段的症结所在。25.第四节第四节 浅滩演变浅滩演变 沿沿河河流流的的纵纵剖剖面面，河河床床总总是是高高低低起起伏伏不不平平，高高差差可可以以达达数数米米至至数数十十米米，河河床床凸凸起起之之处处称称为为浅浅滩滩，凹凹低低之之处处称称为为深深槽槽。浅浅滩滩处处水水深深小小，一一条条河河流流的的最最小小通通航航水水深深，就就是是由由浅浅滩滩水水深深控控制制的的。在在平平原原河河流流中中，其其平平面面尺尺度度通通常常都都能能满满足足航航行行要要求求，限限制制航航行行的的关关键键是是水水深深，因因而而航航道道整整治治的的主主要目的就是增加碍航浅滩的水深。要目的就是增加碍航浅滩的水深。从从通通航航观观点点来来看看，虽虽然然沿沿河河流流的的纵纵剖剖面面有有一一系系列列的的凸凸起起之之处处，但但一一般般是是将将水水深深不不足足，碍碍航航的的地地段段称称为为浅浅滩滩，或或称称碍碍航航浅浅滩滩。某某一一河河段段，如如果果航航行行的的标标准准船船舶舶吃吃水水小小，各各处处水水深深都都能能满满足足航航行行要要求求，也也就就无无所所谓谓存存在在浅浅滩滩；如如果果设设计计标标准准提提高高，需需航航行行较较大大的的船船舶舶，一一些些原原来来不不碍碍航航的的浅浅滩滩，可能由于水深达不到它的吃水要求，就会成为碍航浅滩。可能由于水深达不到它的吃水要求，就会成为碍航浅滩。一、浅滩的成因？一、浅滩的成因？26.浅滩的形成是由于河段输沙不平衡而产生的局部淤积。浅滩的形成是由于河段输沙不平衡而产生的局部淤积。造成河段输沙能力不足以输送来沙的原因，概括起来有：造成河段输沙能力不足以输送来沙的原因，概括起来有：流速的减小、环流的减弱或消失、洪枯水的流向不一致以流速的减小、环流的减弱或消失、洪枯水的流向不一致以及局部地区来沙量增大等。及局部地区来沙量增大等。1.由由于于水水流流的的挟挟沙沙力力与与流流速速的的高高次次方方成成比比，流流速速降降低低的的地地方方，水水流流挟挟沙沙力力必必然然急急剧剧减减少少，从从而而产产生生泥泥沙沙淤淤积积。因此，常常在以下地方出现浅滩：因此，常常在以下地方出现浅滩：（1）比比降降突突然然减减小小的的地地方方：如如山山区区河河流流进进入入平平原原处处，坡陡的支流汇入干流的支流河口处；坡陡的支流汇入干流的支流河口处；（2）单宽流量明显减小的地方：如河床突然展宽处；）单宽流量明显减小的地方：如河床突然展宽处；（3）局局部部壅壅水水区区：如如河河床床收收缩缩段段上上游游的的壅壅水水区区，汊汊道道口口门门处处的的局局部部壅壅水水区区，干干流流对对支支流流水水位位的的顶顶托托处处，桥桥渡渡和和拦河建筑物的壅水区等。拦河建筑物的壅水区等。27.2环环流流是是泥泥沙沙横横向向输输移移的的动动力力，也也是是沙沙质质河河床床形形成成各各种种类类型型淤淤积积体体的的重重要要因因素素之之一一。在在弯弯曲曲河河流流的的两两个个反反向向弯弯道道的的过过渡渡段段上上，环环流流从从一一个个方方向向转转向向另另一一个个相相反反的的方方向向，因因而而过过渡渡段段也也是是环环流流过过渡渡之之处处，环环流流的的强强度度在在该该处处必必然然大大大大减减弱弱和和消消失失，使使横横向向泥泥沙沙运运动动削削弱弱或或停停止止，从从而而造造成成局局部泥沙堆积，形成过渡段浅滩。部泥沙堆积，形成过渡段浅滩。3洪洪枯枯水水流流向向不不一一致致也也是是形形成成浅浅滩滩的的原原因因之之一一。洪洪、枯枯水水流流向向不不一一致致，就就意意味味着着洪洪枯枯水水期期河河床床受受冲冲刷刷的的部部位位不不同同。河河流流由由洪洪水水降降落落至至枯枯水水时时，即即从从洪洪水水流流向向摆摆至至枯枯水水流流向向时时，常常常常由由于于流流量量减减少少而而使使河河槽槽冲冲刷刷能能力力降降低低，洪洪水水时时淤下的泥沙，枯水时不能全部冲刷掉而形成为浅滩。淤下的泥沙，枯水时不能全部冲刷掉而形成为浅滩。4上上游游来来沙沙突突增增，将将造造成成本本河河段段输输沙沙不不及及，形形成成泥泥沙沙淤积体。淤积体。28.二二 浅滩的构成浅滩的构成 冲冲积积平平原原通通航航河河道道的的浅浅滩滩，一一般般位位于于过过渡渡段段。过过渡渡段段浅浅滩滩的的基基本本构构成成见见图图5-28。与与岸岸相相连连，洪洪水水时时淹淹没没而而枯枯水水时时出出露露的的大大型型泥泥沙沙淤淤积积体体为为边边滩滩；位位于于浅浅滩滩上上游游一一岸岸和和下下游游另另一一岸岸的的边边滩滩，称称为为上上边边滩滩和和下下边边滩滩。边边滩滩尾尾部部或或首首部部向向沙沙埂埂延延伸伸的的部部分分称称为为上上沙沙嘴嘴或或下下沙沙嘴嘴，与与上上、下下边边滩滩相相对对而而水水深深较较大大的的深深槽槽称称为为上上深深槽槽和和下下深深槽槽。如如图图5-28a）所所示示，上上、下下深深槽槽相相互互交交错错时时，上上深深槽槽下下部部的的尖尖端端称称为为尖尖潭潭，下下深深槽槽上上部部的的尖尖端端部部分分称称为为倒倒套套或或沱沱口口。沙沙埂埂的的纵纵、横横剖剖面面分分别别如如图图5-28b)及及c)所所示示，在在图图5-28a)的的I-I剖剖面面上上，其其最最高高处处的的联联线线1-5-2称称为为浅浅滩滩脊脊，脊脊线线上上的的最最低低部部位位C称称为为鞍鞍凹凹或或浅浅滩滩槽槽。沙沙埂埂迎迎水水面面和和背背水水面面斜斜坡坡称称为为迎迎水水坡坡和和背背水水坡。坡。29.三三 浅滩的类型浅滩的类型 根根据据浅浅滩滩特特点点及及碍碍航航情情况况，常常见见的的浅浅滩滩大大致致可可分分为为以以下下四四种种类类型。型。1正正常常浅浅滩滩：正正常常浅浅滩滩具具有有较较高高的的边边滩滩，上上下下深深槽槽不不交交错错，浅浅滩滩鞍鞍凹凹比比较较宽宽深深。这这种种浅浅滩滩的的水水深深较较大大，流流态态平平顺顺，航航行行条条件件较较好好。在在河河槽槽较较窄窄、弯弯曲曲半半径径较较大大、过过渡渡段段长长度度适适当当的的河河道道上上，常常常常出现这种浅滩。出现这种浅滩。2.交交错错浅浅滩滩：交交错错浅浅滩滩的的主主要要特特点点是是上上下下边边滩滩较较低低，上上下下深深槽槽交交错错，下下深深槽槽首首部部形形成成倒倒套套（沱沱口口），浅浅滩滩鞍鞍凹凹比比较较窄窄浅浅，且且不不稳稳定定，水水流流散散乱乱，深深汛汛线线弯弯曲曲较较急急，航航行行条条件件极极为为恶恶劣劣。交交错错浅浅滩滩多多出出现现在在河河槽槽较较宽宽、边边滩滩发发育育的的微微弯弯河河段段上上，或或弯弯曲曲半半径径较较小小、过过渡渡段段较较短短的的弯弯曲曲性性河河道道上上。分分汊汊型型河河段段的的汊汊道道上上下下口口也也常常出出现现交交错错浅浅滩。交错浅滩也是山区河道常见的一种碍航浅滩。滩。交错浅滩也是山区河道常见的一种碍航浅滩。30.3.复复式式浅浅滩滩：复复式式浅浅滩滩是是由由两两个个或或两两个个以以上上相相距距较较近近的的浅浅滩滩所所组组成成的的浅浅滩滩群群。上上、下下浅浅滩滩之之间间有有共共同同的的边边滩滩和和深深槽槽，上上浅浅滩滩的的下下边边滩滩和和下下深深槽槽，就就是是下下浅浅滩滩的的上上边边滩滩和和上上深深槽槽。枯枯水水期期，浅浅滩滩上上下下深深泓泓线线呈呈S型型，比比较较弯弯曲曲，水水深深较较小小，航航行行条条件件恶恶劣劣。复复式式浅浅滩滩多多出现在冲积平原河道和山区河道比较顺直的河段上。出现在冲积平原河道和山区河道比较顺直的河段上。4散散乱乱浅浅滩滩：这这种种浅浅滩滩没没有有明明显显的的边边滩滩、深深槽槽和和鞍鞍凹凹。在在整整个个河河段段内内，洲洲滩滩分分布布散散乱乱，水水流流分分散散，流流路路曲曲折折，水水深深很很浅浅，航航行行条条件件极极为为恶恶劣劣。散散乱乱浅浅滩滩多多出出现现在在河河槽槽宽宽阔阔、顺顺直直，主主流流不不稳稳定定的的河段上，游荡性河段上散乱浅滩更为多见河段上，游荡性河段上散乱浅滩更为多见。31.