闹德海水库泥沙冲淤规律研究

论文摘要

水库泥沙问题直接影响到水库的使用寿命及综合效益,甚至会危及大坝安全,在多泥沙河流上修建的水库尤为如此。本文以柳河闹德海水库为研究对象,对柳河流域、闹德海水库库区的情况进行了介绍;对闹德海水库建库以来的水文资料及库区测量成果进行了分析、整理;在此基础之上,对闹德海水库多年来库区的库容、纵断面、横断面、泥沙中值粒径、平均含沙量等的变化情况进行了详细的分析,并总结其变化规律;对闹德海水库建库以来的运行方式进行了总结,并对水库的排沙方式做了研究,由实测数据说明,闹德海水库的逆源冲刷、沿程冲刷排沙效果非常好,30多年来一直保持着稳定的兴利库容;利用已有的神经网络理论及成果,用BP和RBF神经网络,考虑入库站、出库站两种不同的影响因子,分别对水库库容及泥沙淤积量进行了预测,结果表明:两种模型的预测精度都满足要求,都可以用来预测未来水库的库容变化及泥沙淤积情况,并用BP网络模型对水库遭遇二十年一遇洪水后的库容情况做了预测。闹德海水库作为典型的建在多泥沙河流上的北方水库,本文分析研究它的泥沙冲淤规律和排沙运行方式的成果以及为此建立的神经网络模型,不但对闹德海本身有着重要意义,而且,对北方水库的泥沙淤积问题都有着重要的理论和现实意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出及意义
• 1.2 国内外水库淤积的严重性
• 1.3 水库淤积引起的问题
• 1.4 我国水库泥沙淤积研究的成就和进展
• 1.5 水库淤积的理论体系
• 1.6 本文研究的主要内容
• 第二章 工程概况
• 2.1 流域概况
• 2.1.1 整个流域
• 2.1.2 坝址以上流域
• 2.2 水库概况
• 2.3 洪涝灾害
• 2.4 水库泥沙问题
• 2.4.1 泥沙成因
• 2.4.2 泥沙的输移
• 第三章 纵横向冲淤变形
• 3.1 闹德海水库库容变化情况
• 3.2 水库泥沙淤积空间分布形态
• 3.2.1 纵向淤积形态
• 3.2.2 横向淤积形态
• 3.3 泥沙中值粒径分析
• 3.4 含沙量
• 3.5 小结
• 第四章 水库运行与水库排沙
• 4.1 水库运行
• 4.2 水库排沙
• 4.2.1 水库排沙概述
• 4.2.2 逆源冲刷
• 4.2.3 敞泄排沙
• 第五章 闹德海水库数值模拟计算
• 5.1 数值模拟计算方法
• 5.2 神经网络简介
• 5.2.1 从生物神经网络以人工神经网络
• 5.2.2 人工神经网络的发展史
• 5.2.3 人工神经网络的应用
• 5.2.4 生物神经元
• 5.2.5 人工神经元模型
• 5.2.6 神经网络的结构
• 5.2.7 神经网络的特点
• 5.2.8 BP网络
• 5.2.9 RBF（径向基）网络
• 5.3 用神经网络模型对闹德海水库库容及泥沙冲淤量的数值模拟计算
• 5.3.1 RBF（径向基）神经网络的建立及检验
• 5.3.2 BP神经网络模型的建立及检验
• 5.4 BP神经网络对闹德海水库库容的预测
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间发表的论文