和田河干流下游河段河床沉积物渗透特性试验研究

作者：卜新峰; 王俊智; 武见; 万伟锋^*

来源：中国农村水利水电, 2022, (12): 59-65.

• 和田河干流
• 沉积物
• 垂向渗透系数
• 水平渗透系数
• 各向异性比

准确获取河床沉积物的渗透性能及其空间分布规律，可为刻画河流与地下水之间的水量转化以及采取科学的措施改善和维持流域生态环境提供科学依据。采用原位竖管试验法获取了和田河干流下游河段河床沉积物垂向与水平向渗透系数，并采用基于土壤转换函数的人工神经网络模型预测了沉积物的综合渗透系数，对研究河段沉积物渗透系数的空间变异规律开展了系统的研究。结果表明：(1)试验获取的垂向渗透系数平均值在 0.81～2.77 m/d 之间，水平向渗透系数在 4.32～10.37 m/d 之间，综合渗透系数平均值在 0.54～1.30 m/d 之间；各测点河床沉积物水平与垂向的各向异性比平均值在 3～9 之间，最大值达 9.09，反映出在河床沉积物剖面上呈显著各向异性。(2)沿河床纵断面自上游至下游方向，Kv平均值与 Kh整体上均呈增大的趋势，Ks平均值呈先增大后减小的趋势，河床沉积物各向异性比整体呈降低的趋势。(3)河流水动力条件通过塑造河床的冲淤状态及沉积物颗粒排列组合特征，进而影响河床沉积物的渗透性能，研究河段河床沉积物的颗粒排列组合结构特征对渗透系数的影响较为显著，河床表层的淤积泥膜层显著降低了河床沉积物的垂向渗透性能，是引起各向异性的主要原因。

• 单位
  华北水利水电大学