在河流上修建水库可综合利用水资源,具有防洪、发电、灌溉等多种效益。然而,水利枢纽的建设和运行,将对下游产生巨大影响。由于水库拦截大量泥沙,“清水”下泄将使水库下游河床产生长距离、长时段的冲刷与河床调整,可能影响下游航道。进行水利枢纽下游的河床演变分析,对下游河床冲刷调整作出预估,对于河道的护岸工程、航运、码头设置等均有较大意义。本文主要针对广西浔江河段长洲枢纽建成运行后近坝段河道的冲刷演变展开研究。本文的主要内容和结论如下: (1) 分析了水库下游河床冲刷的危害,简单回顾和总结了相关问题的研究现状。 (2) 系列年实验是研究河道演变的一类重要方法,不论采用何种模拟手段,合理给出变化后的水沙条件都是准确模拟预测的前提。本文利用模糊数学方法对梧州站1954～2002共49年的年径流量、年输沙量资料进行了分析,得到梧州站水文资料存在14年的模糊周期,选取1971～1984年为梧州站的典型系列年,以此作为长洲枢纽建库前后来水来沙条件的分析资料。 (3) 分析了长洲枢纽建成后河段来水来沙条件的改变及其对于河道演变的影响,结合长洲至界首河段的河床边界组成分析,对坝下游河床的演变趋势进行了预测。建库后河段流量变平,下泄含沙量减小、悬沙级配变细,河床普遍发生冲刷,但长洲至界首河段河岸、河床边界抗冲性较好,整体河势稳定,河段将不会发生较大变形。 (4) 采用卵石夹沙河床抗冲粗化层的理论进行了河床极限冲刷深度预估,计算结果表明长洲至界首河段冲刷下切深度不大,断面冲深最大的也仅约86cm。 (5) 建立了长洲枢纽至界首河段平面二维水流泥沙数学模型,初步计算了建库后坝下河床的冲刷下切情况。计算结果表明,长洲至界首河段受清水冲刷,河道下切深度不大,第一年断面平均冲刷深度也仅3～50cm。河道断面冲刷主要以深泓刷深为主,边滩淤积,高程有所增加,河型向窄深方向发展,利于河道的稳定,深槽下切深度大于平均冲深,枯水水深会有所加大。