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泥沙淤积是制约水库长期利用的关键问题之一,其不仅直接影响水库的正常运行及防洪、灌溉等功能的发挥,同时由于水库淤积引发的水质污染问题给人们的生活带来诸多不便。一直以来人们对水库淤积的研究从未间断,如淤积量估算、泥沙分布形态、泥沙特性和泥沙运动状态等,但对东北河道型水库的研究较少,本文以柴河水库为例进行研究,主要通过对河底淤积泥沙取样的试验,分析泥沙的物理特性,结合数学模型研究水库淤积状态及分布规律,校核库容曲线,以期为柴河水库的合理运行及管理提供理论依据,为东北地区河道型水库提供参考,具有实际意义。水库淤积与泥沙重力特性、几何特性和泥沙运动状态等因素有关,因此,本文采用声波钻机对库区典型断面展开现场取样,将取出的淤积泥沙样品进行土工试验和泥沙沉降试验,分别对泥沙的干容重、颗粒级配和沉速进行分析。应用Mike21软件,运用其中的水动力模块和泥沙输移模块,建立二维水沙数学模型,模拟分析库区长系列年运行的河床高程变化和淤积分布,结合Surfer软件对断面淤积形态和库容变化进行分析,得出主要结论如下:(1)库区表层淤积物干重度和粗沙含量沿水流方向递减,干重度与泥沙粒径随淤积厚度的增加而增大,干重度随粒径增大而增大。(2)随着水库运行时间的增加,库区呈现不同程度的淤积,河道比降减小,淤积主要集中在弯道附近,并向下游延伸,直至淤滞在坝前(9#断面)附近,淤积厚度最大达1.27m。(3)从淤积形态上看,水库纵向淤积形态处于带状淤积和三角洲状淤积之间,弯道和滩地位置淤积较多;横断面淤积状态:宽阔河段表现为主槽淤积,其余位置为沿湿周均匀淤积。(4)水库库容随着时间的增加逐渐减少,同时入库沙量也减少,淤积速率变缓,水库设计洪水位相应库容为4.62×10~8m~3,较建库初期减少了0.18×10~8m~3,并对未来10年库区淤积状况进行预测。