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8日14时30分,随着世界水利史上首次人工塑造的异重流抵达小浪底水库坝前,并通过两条排沙洞排出库外,黄河第三次调水调沙试验中难度最大、科技含量最高的成果呈现在世人面前,它标志着水库异重流规律已被我国水文工作者掌握并运用。
水库异重流是黄河等高含沙河流特有的水流形式,当高含沙水流进入水库遇到库区清水后,由于密度差而潜入清水下面形成一股浑水流。黄河异重流首次出现于三门峡水库,2001年起,小浪底水库也开始出现异重流。据专家介绍,掌握异重流演进规律,可以在异重流到达水库坝前时,打开冲沙闸门,将高含沙浑水排出库外,减少水库淤积。
为了利用异重流减少水库淤积,黄河水利委员会组织专家开展了联合攻关,水文专家利用新研制的光电传感仪器,于2003年8月首次记录了异重流发生、演进、消失的全过程。在黄河第三次调水调沙方案设计中,专家们提出了人工塑造异重流为小浪底水库减淤的大胆设想。
据了解,人工塑造异重流必须有两个水量条件,一是要有一个相应的流量过程。经测算,要成功塑造异重流,三门峡水库需保持2000立方米每秒以上的流量。二是要有后续动力。由于三门峡水库蓄水不足,黄河调水调沙试验总指挥部调度万家寨水库为其“补水”。
在万家寨水库于7月2日泄洪后,试验总指挥部调度三门峡水库于7月5日15时开闸放水,人工"造峰"。经过近4个小时的演进,高含沙水头于当日18时30分到达距小浪底水库大坝57公里处的监测断面,并在此潜入水库清水以下沿库底向前推进。水文监测显示,异重流最大厚度12米以上,平均含沙量在100公斤每立方米以上,人工塑造异重流取得成功。
黄河泥沙专家指出,此次人工塑造异重流能有效减少小浪底水库淤积、调整库区上段泥沙淤积形态、排泄细颗粒泥沙出库。(记者 林嵬)
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