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水库的修建显著改变了进入下游河道的水沙条件,对下游河道演变也具有显著影响。小浪底水库是黄河干流最靠近下游的一座水库,控制着进入黄河下游河道的水沙过程。经过多年的初期运用,小浪底水库在减少水库下游河道淤积和稳定合适的中水河槽规模发挥了重要作用。本文以小浪底水库为例,分析了小浪底水库初期运用以来黄河下游水沙变化及河道冲淤演变过程,并研究了下游河道演变与水沙过程的响应。本文主要研究成果总结如下:(1)小浪底水库运用后15年内,下游水量年内分配发生明显改变,汛期来水量比重明显小于非汛期,下泄沙量明显减少。调水调沙期间,水库最大下泄流量形成平头洪峰,中水流量持续的时间增加;水沙趋势分析表明,黄河下游来水来沙量在1950～2015近65年整体呈显著减小趋势,小浪底水库运用后,年径流量变化趋势趋于稳定,年输沙量呈显著降低趋势;通过水沙多时间尺度分析,花园口站年径流量、输沙量变化分别以22a和9a尺度为首要主周期。黄河下游花园口站水沙序列的周期规律与中游潼关站基本一致,小浪底水库(联合三门峡水库)运用对下游水沙序列多时间尺度特性影响不大。(2)统计分析了小浪底水库运用及调水调沙期间黄河下游河道冲淤特点,分析了河道横断面形态调整及断面特征参数、平滩流量的演变过程。结果表明:小浪底水库运用后黄河下游河道均保持相对稳定的冲刷。18次调水调沙冲刷量仅占下游总冲刷量的14.69%,不是下游冲刷的主体,2007年后调水调沙冲刷效率逐渐降低;小浪底水库运用后,各典型河段横断面均以冲刷下切为主,局部河段伴有横向展宽;小浪底水库运用后,平滩流量有一定回升,2007年底黄河下游四站均值已恢复到了 4000m3/s以上。(3)运用回归分析(含逐步回归)、BP神经网络研究了黄河下游平滩面积、平滩流量与水沙条件的响应关系。结果表明:平滩面积、平滩流量受前期水沙因子的影响时间大致为4～6年。考虑流量和来沙系数两个主要因子,以5年滑动平均值拟合出平滩流量与两个因子的相关性公式,基本能反映平滩流量随水沙条件的年际变化过程;考虑平滩流量的多个影响因子,基于逐步回归方法和BP神经网络模型建立了平滩流量的预测模型,就总体预测精度而言,BP神经网络>逐步回归模型>汛期水沙拟合模型,但BP祌经网络对于平滩流量极值点的预测效果较差,需要更大范围数据的训练。