防洪災 中美合作研究黃河沙

黃河因水少沙多,

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,歷史上多次氾濫成災。大陸與美國研究人員針對黃河輸沙進行研究,

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,探討黃河高效輸沙的原因,

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,獲得的輸沙公式將有助於預測黃河洪澇災害,

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,並為相關決策提供依據。新華社報導,

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,發表於美國「科學進展」雜誌上的最新研究,

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,賴斯大學與黃河水利科學研究院、清華大學等機構合作,

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,利用大陸參與人員多年積累的水沙資料,

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,並結合過去三年在黃河現場觀測獲得的床面形態資料,

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,分析獲具有普適性的黃河細沙輸沙公式,並初步解釋這個現象背後的物理機制。論文第一作者、美國賴斯大學「博士後」研究員馬宏博表示,黃河輸沙非常高效,中游的黃土高原曾每年給黃河下游補給十六億噸泥沙,其中十億噸輸運到渤海。相較之下,美國密西西比河水量是黃河的十倍,但只能把三點五億噸泥沙輸運到墨西哥灣。「只是黃河沙太多了,即使黃河如此高效輸沙,也沒辦法把泥沙完全帶走,導致黃河河床抬高、洪水頻發」。黃河與一般河流不同,它攜帶有大量的極細顆粒泥沙,粒徑小於零點一五公釐,這種極細沙的運動規律十分複雜,所以研究還不充分。研究結果顯示,細沙輸沙特徵與粗沙輸沙顯著不同,細沙輸沙量在同樣的水力學條件下是粗沙輸沙量的十到一百倍。細沙輸沙率較高,可能與黃河河床無法形成規則的沙壟床面形態有關係。馬宏博說,「黃河床面由於沒有沙壟,接近平床,所以近乎所有的水流能量都能被用來輸沙,使得輸沙效率急劇增加,就像我們在高速公路上可以開快車一樣。」研究人員還猜想,黃河無法形成沙壟,可能是因細沙在運動時多以懸浮為主,很少在床面附近運動,所以無法構造床面形態結構。馬宏博說,他們提出的公式可分析徑流變化和其他人工活動對黃河下游河道、三角洲演變的影響,為決策提供依據。例如,他們的公式可分析建壩如何影響輸沙效率和洪水風險。,

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