泥沙恢复饱和系数是预测水库下游河床冲淤的核心参数,受限于相关参数计算公式的未知性与运算的繁琐性,难以在实践中广泛应用。本文基于不平衡输沙理论与垂向含沙量分布公式,通过垂向积分与输沙率平衡关系,推导并优化了泥沙综合恢复饱和系数αz计算公式,提出α1(不平衡输沙时近底处含沙量与垂线平均含沙量比值)、α2(近底处挟沙能力与垂线平均挟沙能力比值)的物理推导方法。由于在计算α1过程中近底含沙量的数值难以确定,因此基于非饱和调整系数c,将α1的计算转为求取非饱和调整系数c;依托水槽试验,发现床沙粒径为0.28、0.18 mm条件下c与S/S*呈幂指数关系,拟合参数,验证均匀沙条件下计算公式对c动态变化的计算精度;最后结合三峡水库下游典型河段2003—2023年水沙数据,提出了底部恢复饱和系数α0经验公式,进而明确了泥沙综合恢复饱和系数αz变化过程。所提计算方法可用于数值模拟冲淤预测,但c在其他粒径工况、α0在床沙极端粗化场景下的适用性还需深化,以为后续研究明确方向。
LU et al. (Sun,) studied this question.