黄河上游宁蒙河段水沙变化及河道的响应
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1.1.1 宁夏河段河道概况

宁夏河段自下河沿入境,至石嘴山全长318.1km,偏东转偏北流向,跨北纬37°17'~39°23'。该河段较大的支流有清水河、红柳沟、苦水河和都思兔河4条河流,均分布在黄河右岸。其中,都思兔河为宁夏、内蒙古的分界河流,清水河为该河段的最大支流。较大的引水渠主要有七星渠、汉渠、秦渠和唐徕渠4条。排水沟主要包括清水沟、第一排水沟、第二排水沟、第三排水沟、第四排水沟和第五排水沟等。宁夏河段主要分为下河沿—青铜峡和青铜峡—石嘴山两个河段,其主要特征值见表1-1。

表1-1 宁蒙河段各河段主要特征表

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1.下河沿—青铜峡河段

下河沿—青铜峡河段长123.5km,河道迂回曲折,河床由粗沙卵石组成,并以卵石为主,河心滩较多,河道迂回曲折,河宽0.2~3.3km,比降0.8‰~0.9‰。

白马为青铜峡水库的入库断面,下河沿—白马河段长82.6km,河宽500~1500m,平均宽为915m,主槽宽300~1000m,平均宽约为520m。河道纵比降0.8‰。由于黄河出峡谷后,水面展宽,卵石推移质沿程淤积,洪水漫溢时,悬移质泥沙落淤于滩面,因此,河岸具有典型的二元结构,下部为砂卵石,上部覆盖有砂土。河道内心滩发育,汊河较多,水流分散,水流多为2~3汊,属非稳定分汊型河道,其河床演变主要表现为主、支汊的兴衰及心滩的消长,主流顶冲滩岸,造成险情。

白马—青铜峡坝址长约40.9km,为青铜峡水库库区段。青铜峡库区段坝上8km为峡谷河道,峡谷以上河床宽浅,水流散乱。其河床演变除受来水来沙条件及河床边界条件的影响外,还与水库运用密切相关。20世纪80年代以来,水库已形成较为稳定的滩槽形态,主槽宽度为500~700m。

2.青铜峡—石嘴山河段

青铜峡—石嘴山河段长194.6km,为平原型河流,河宽1.0~6.0km,比降0.1‰~0.2‰,砂质河床,河道支汊横生,河心滩星罗棋布,主流摆动较大,素有“三十年河西,三十年河东”之说。该河段大部分属于干旱地区,降水量少,蒸发量大,加之灌溉引水量大,且无大支流加入,黄河水量有所减少。

青铜峡—头道墩河段为平原冲积河道,为卵石分汊河道向游荡性河道的过渡段,受鄂尔多斯台地控制,右岸形成若干处节点,因此,平面上出现多处大的河湾,心滩较少,边滩发育。其河床演变主要表现为单向侧蚀,主流摆动较大。抗冲能力弱的一岸,主流坐湾,常造成滩岸坍塌,出现险情。该河段长107.6km,河宽1000~4000m,平均宽2500m。主槽宽400~900m,平均宽约550m。河道纵比降0.15‰,弯曲率1.21,主流多靠右岸,左岸顶冲点变化不定,平面变化较大。

头道墩—石嘴山河段受右岸台地和左岸堤防控制,平面上宽窄相间,呈藕节状,断面宽浅,水流散乱,沙洲密布,河床河岸抗冲性差,冲淤变化较大,主流游荡摆动剧烈,两岸主流顶冲点不定,经常出现险情,属游荡性河道。该河段长87.0km,河宽1800~6000m,平均宽约3300m。主槽宽500~1000m,平均宽约650m。河道纵比降0.18‰,弯曲率1.23。