[发明专利]冲积通航河道枯水河槽形态调整预测模型的构建方法

权利要求书

1.冲积通航河道枯水河槽形态调整预测模型的构建方法，其特征是，包括：

S1收集河段各固定断面的历史汛后地形资料，以及河段沿程的①干流水位和水文站、②支流水位和水文站的历史日均水文资料；

S2基于各固定断面的历史汛后地形资料，采用一维水动力学模型计算各固定断面的水位流量关系曲线；

S3根据河段的枯水流量，利用固定断面的水位流量关系曲线，确定各固定断面的枯水位，根据枯水位获得各固定断面的枯水河槽形态参数；

S4计算河段尺度的枯水河槽形态参数其中，L表示河段长度；x_i+1、x_i分别表示第i+1、i个固定断面距大坝的距离；N为河段的固定断面数量；分别表示第i+1、i个固定断面的枯水河槽形态参数；

S5构建大型冲积通航河道枯水河槽形态调整预测模型，本步骤进一步包括：

5.1以汛期平均水流冲刷强度参数F_f为水沙条件代表因子；

5.2基于河床调整对前期水沙条件的滞后效应，以水沙条件代表因子为自变量，以河段尺度的枯水河槽形态参数为因变量，建立枯水河槽形态调整预测模型；

5.3根据河段的历史水沙数据及各固定断面的历史汛后地形资料，计算多个年度的水沙条件代表因子和河段尺度的枯水河槽形态参数，采用水沙条件代表因子和河段尺度的枯水河槽形态参数率定枯水河槽形态调整预测模型中参数。

2.如权利要求1所述的大型冲积通航河道枯水河槽形态调整预测方法，其特征是：

步骤S2进一步包括子步骤：

2.1构建一维水动力学模型；

2.2进口断面处设定不同流量级作为进口水流条件，并考虑河段内的支流入汇情况；出口断面处利用当年实测的水位流量关系作为下游边界条件；采用同年的汛后地形资料作为河床边界条件，并假设河床为定床；

2.3率定不同流量级下干流各水位及水文站之间的糙率，依次使得各典型断面计算所得的水位流量关系与实测的水位流量关系符合，并经插值得各固定断面的水位流量关系曲线。

3.如权利要求1所述的大型冲积通航河道枯水河槽形态调整预测方法，其特征是：

所述的枯水河槽形态参数包括枯水河槽宽度、枯水河槽水深、枯水河槽面积、枯水河槽宽深比中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的大型冲积通航河道枯水河槽形态调整预测方法，其特征是：

所述的枯水河槽形态调整预测模型为表示前期m年汛期水流冲刷强度的年平均值，k为系数，α为指数；m为经验值，通过多次试验确值。