水库异重流可以挟带大量泥沙，历经长距离而不与清水掺混，研究其产生、运行机制，利用其输沙特性，对于减少水库淤积、延长水库拦沙库容使用寿命具有十分重要的意义。《水库异重流研究与应用》就异重流国内外研究现状、形成机制、运行规律、浑水水库与异重流排沙及异重流模拟技术和量测技术进行了研究和梳理，提供了小浪底水库异重流调度实例和黄河调水调沙人工塑造异重流调度过程，展望了水库异重流作为一种特殊自然现象的生产应用前景及设计实例。
《水库异重流研究与应用》可供河流泥沙动力学研究者、多沙河流调度者等相关科研工作者和大专院校师生阅读参考。
两种或两种以上的流体互相接触，在密度有一定的差异时，如果一种流体沿着交界面的方向运动，则不同流体问在交界面及其他特殊的局部处可能发生一定程度的掺混现象，但在运动过程中不同流体不会出现全局性的掺混现象，这种运动形式就叫异重流。按造成异重流密度差异的原因，可将异重流分为泥沙异重流（因水流挟沙造成清浑水密度差异而形成的异重流）、盐水异重流（因水体盐度差异造成的密度差异而形成的异重流）和温差异重流（因水体温度差异造成的密度差异而形成的异重流）。当然，这些原因可单独或同时作用造成密度的差异，进而形成异重流。
水库泥沙异重流（简称异重流）作为泥沙运动力学的特殊现象，国内外各大专院校、科研单位对其进行了大量研究。作者2001年调度三门峡水库，通过调整三门峡水库出库水沙过程实施人工影响小浪底异重流产生、运行过程，以期及早在小浪底近坝区形成细泥沙淤积铺盖，减少小浪底坝基渗漏（详见2001年《水利水电技术》第12卷32期《水库异重流调度问题研究》）。此次调度达到了预期效果，也为2004年黄河第三次调水调沙试验人工塑造异重流奠定了实践基础，实现了水库异重流从理论试验研究到实际运用的转化。
本书从异重流的潜入条件、持续运行条件、头部运动、运行阻力、输沙排沙规律、浑水水库、数学模型等方面，介绍了各家的研究成果，并收录分析了黄河调水调沙人工塑造异重流调度过程；指出今后异重流研究的重点，即清浑水交界面的确定、异重流流速、含沙量垂线分布数学表达方法、异重流排沙、浑水水库和异重流联合排沙等。本书可供河流泥沙动力学研究者、多沙河流调度者、大专院校师生等参考。
本书成稿过程中，解河海、冯璐同志参与了大量工作，刘继祥、李世滢、万占伟、李超群等同志对文稿做了细致的校正。承蒙中国科学院王光谦院士、中国工程院胡春宏院士为本书作序，谨向他们深表谢意！
由于作者专业所限，书中大多从调度角度着眼研究，加之水平有限，难免有不当乃至错误之处，敬请读者批评指正！
序一
序二
前言
第一章 绪言
第一节 研究的目的及意义
第二节 异重流排沙应用
第三节 国内外研究现状
第四节 研究内容与方法
参考文献
第二章 异重流的形成机制与运行规律
第一节 异重流形成机制
第二节 异重流基本运行规律
第三节 异重流淤积与输沙特性
参考文献
第三章 小浪底水库异重流
第一节 异重流的产生与传播
第二节 异重流水沙因子沿程变化特性
第三节 异重流水沙因子沿横断面变化特性
第四节 异重流拦粗排细作用分析
第五节 结论
参考文献
第四章 浑水水库与异重流联合排沙
第一节 浑水水库形成机制
第二节 浑水水库形成条件
第三节 浑水水库维持机制
第四节 浑水水库与异重流联合排沙
参考文献
第五章 异重流模拟技术
第一节 异重流的物理模拟
第二节 异重流的数学模拟
参考文献
第六章 水库异重流研究的应用
第一节 工程设计中的应用
第二节 工程调度中的应用
第七章 人工塑造异重流
第一节 人工塑造水库异重流的目的和意义
第二节 人工塑造水库异重流的调度机制
第三节 人工塑造异重流研究实例
第八章 异重流的测量技术
第一节 测验规程的制定
第二节 异重流观测
第三节 小浪底水库异重流观测实例
参考文献
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