异重流应用于水库防淤操作之试验研究--以石门水库为例
台湾水库在台洪期间入库洪水常伴随着高浓度泥沙,造成水库大量淤积问题.当台洪来临前若水库处于高水位情况下,入库泥沙中较粗颗粒会在水库上游三角洲段落淤筛选,较细颗粒浑水会潜入清水层下形成底层异重流,掌握水库异重流到达防淤通道时机,结合水库防洪运转水量操作,可冀期水库达到蓄清排浑的目的;惟当水库低水位时,入库高浓度含泥沙水流会产生溯源冲刷,造成水库淤积三角洲深槽刷深与下移,导致堆积层悬浮载与推移载加入径流增加合泥沙浓度,此时进行水库防淤操作可有效提升排砂比.惟一般水库缺水状态下,供水与防淤操作会产生冲突.因此,如何在满足水资源营运与水库防洪安全条件下,兼顾水库最佳防淤操作是水库营运管理重点.本研究针对石门水库进行水工模型试验与现场观测,借由单场台洪变量流加砂试验与现场全洪程观测,评估水库各排沙方案的防淤功能与现场异重流运移特性,其中模型试验包括初步规划各方案的比较.石门水库增设防淤工程规划案的试验结果比较表如下,其中A方案防淤效率最高平均浓度35kg/m3,但隧道最长、经费庞大,因此先选C方案及D方案进行后续工程可行性规划.C方案初步规划隧道入口容易产生漩涡并拉清,排沙比为8.2％,修订案改为具延伸引水管,试验结果显示对异重流导引排放效果良好,排沙比31.7％为最高,D方案位置断面开阔对异重流分散后较难汇集排放.
水库管理 防淤工程 异重流 防淤功能 运移特性
吴庆现 谢天元 陈弘凷
台湾水利规划试验所
国内会议
合肥
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199-204
2012-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）