黄河内蒙古段封冻期非漫滩与漫滩槽蓄水增量变化OA

现有对高寒地区河流凌汛封冻期槽蓄水增量研究,少有涉及非漫滩与漫滩分异问题。根据河流水文系统自动调整与滞后响应理论,基于Muskingum法,考虑封冻期槽蓄水相态(液态、冰态)转化,推导建立封冻期槽蓄水增量(包括液水与固冰)滞后响应模型;分别统计分析非漫滩与漫滩情景下模型参数的不同影响因子与变化规律,揭示槽蓄水增量变化的分异机制。以黄河内蒙古段为例,通过参数率定并应用模拟封冻期槽蓄水增量变化过程,结果表明:模拟值与实测值变化趋势符合良好,确定性系数与Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.95、0.96;液态蓄量系数主要与初始槽蓄水量与平滩流量比值正相关,反映了漫滩阻力增大影响;固冰体积综合系数在非漫滩情景下主要与液态蓄量系数负相关,反映出主槽流速减小、冰花堆积厚度减小的影响,而在漫滩情景下可分解为河冰面积与冰厚综合增长系数,前者主要和封冻期流量与平滩流量的比值正相关,反映了漫滩程度增大影响,后者主要与平滩流量正相关,反映出主流区流速增大、冰花堆积厚度增大的影响。对于黄河内蒙古段主槽萎缩、平滩流量减小,封冻期水流相对更易漫滩,液态蓄量系数增大与河冰面积增大均有利于增大固冰体积,而冰厚综合增长系数减小有利于减小固冰体积,三者不同的变化规律及其共同作用使得槽蓄水增量呈现出复杂变化。