近年随着长江流域经济建设的快速发展,建筑沙石需求量大增,沙价上涨,在可观的经济利益驱动下,各种采砂船蜂拥而至,遍及长江中下游河段,形成滥采乱挖的局面。为科学合理地开发长江砂料资源,采砂影响研究亟需开展。本文的主要研究内容如下:(1)对近年国内外河流、海洋采砂影响研究成果进行了大量的文献综述,指出采砂影响的研究需要从传统的河流动力学研究向多学科方向渗透,如生态环境,水质及重金属扩散污染等,分析了目前国内河道采砂研究的不足;(2)应用有限体积法开发了平面二维水流泥沙数学模型,并将其应用于典型河段的模拟,成果验证及计算分析表明该数学模型是可靠的;由于采砂问题的复杂性以及物理模型实验困难,应用数学模型进行采砂影响模拟研究是可行的;(3)初步分析了河道采砂的影响因素及滥采乱挖的恶劣后果,并将国外的采砂研究成果应用于以悬移质为主的河流采砂实践,分析了其不适用的原因以及对以后研究工作的指导意义。(4)进行了无沙坑的自然河道及不同来水来沙条件和不同沙坑几何边界条件的有沙坑河道的采砂影响计算分析,对比分析了多种工况下沙坑对河道局部流场、河床地形演变及悬移质含沙浓度分布的影响;采砂导致的不利影响的因素较多,需制定合理控制采砂的定量指标;(5)初步分析了FLUENT流体软件应用于河流动力学计算的可行性,并应用FLUENT进行了沙坑局部的立面二维水沙数值模拟,计算表明沙坑在立面方向上也改变了流场以及泥沙的分布结构。其中在比较不同水沙及不同沙坑形状条件的采砂影响初步分析计算、国外采砂研究成果适用性分析等方面取得部分创新成果。