[发明专利]黄河水能变清的方法

摘要

黄河水能变清的方法属水利治理技术领域，解决黄河泥沙问题使黄河水变清。根治黄河泥沙工程，先做黄河三大支流改道，后做黄河裁弯取直工程。三大支流改道需避开黄土高原区，泾河、洛河、汾河分别需新开挖河道382公里、72公里、50公里，改道后拦截泥沙占黄河年输沙量45％。黄河干流558公里不走晋陕边界黄土高原区，裁弯取直去掉大几字形，缩短黄河入海时间与距离使黄河水加速入海，泥沙不易淤积，拦截黄河年输沙量35％。裁弯取直路线选在渭河上，经兰州以南榆中、定西、陇西、武山、甘谷，沿陇海路西侧、南侧，避开山岭挖350公里的河道与渭河相接，沿渭河河道加宽、加深河道，加高、加厚两岸堤防606公里，至潼关接中下游河道。

主权项

1.黄河下泄泥沙分布状况的分析计算：黄河除封山造林泥沙减少两亿吨外，下剩14亿吨泥沙，下泄于黄河河道中，黄河上游，河口以上泥沙下泄占黄河年输沙量10％(合1.4亿吨)，中游(河口至孟津段)，泥沙下泄占黄河年输沙量的90％(合12.6亿吨)。分析计算：晋陕边界黄河干流下泄泥沙占黄河全年输沙量35％(合4.9亿吨)。泾河占15％(合2.1亿吨)，洛河占15％(合2.1亿吨)，汾河占15％(合2.1亿吨)，龙门伊洛河占10％(合1.4亿吨)。中游龙门以上，黄河泥沙下泄占黄河泥沙年输沙量80％(合11.2亿吨)。注：龙门在黄河中下游交界处以上不远的伊洛河下游处，自龙门做垂直线垂直黄河，伊洛河龙门至黄河垂直断面，在黄河中下游分界线孟津以上，伊洛河在黄河右岸巩义城流入黄河。黄河中游三大支流改道与晋陕边界黄河干流558公里裁弯取直后，拦截泥沙的分析计算：泾河改道：自大水坑新开挖河道40公里-下马关，120公里-海原，60公里-西吉，42公里-静宁，120公里-天水。共382公里(新开挖河道)。拦截泥沙占黄河年输沙量15％(合2.1亿吨)。洛河改道：自铁边城以北40公里河源处，新开挖河道72公里-下马关，入泾河新开挖河道流入渭河。拦截泥沙占黄河年输沙量15％(合2.1亿吨)。汾河改道：自太原新开挖河道50公里-沁原，流入沁源河新开挖河道210公里，共260公里，在孟津以下不远处黄河下游流入黄河，拦截泥沙占黄河年输沙量15％(合2.1亿吨)。黄河晋陕边界558公里，裁弯取直工程，拦截黄河下泄泥沙占黄河年输沙量35％(合4.9亿吨)。黄河泥沙根治工程后，共拦截下泄泥沙：2.1亿吨+2.1亿吨+2.1亿吨+4.9亿吨＝11.2亿吨。黄河泥沙根治工程后，河道正常泥沙下泄的分析计算：黄河晋陕边界干流558公里，裁弯取直后，河口以上，下泄泥沙占黄河年输沙量的10％(合1.4亿吨)，转移至渭河新开挖河道，仍下泄入黄河河道。龙门伊洛河下泄泥沙占黄河年输沙量的10％(合1.4亿吨)、下泄入黄河河道，经分析计算黄河泥沙根治工程后，仍有占黄河年输沙量的20％的泥沙(合2.8亿吨)，下泄黄河河道，黄河泥沙主要问题解决了，但仍然与长江淮河水质一样，有正常的含沙量，与相应的年输沙量下泄。长江三角洲的崇明岛的淤积面积，不也是一年一个乡镇的面积在增加吗今将黄河根治泥沙后，正常的年输沙量与最大含沙量计算如下：黄河河口站以上转移至渭河新开挖河道下泄泥沙占黄河年输沙量10％(合1.4亿吨)，伊洛河下泄泥沙占黄河年输沙量10％(合1.4亿吨)，黄河共下泄正常泥沙年输沙量为：1.4亿吨+1.4亿吨＝2.8亿吨，占黄河年输沙量20％，最大含沙量为99.8公方公斤。黄河历年最大含沙量为400-570公方公斤(月统计最大瞬时值)，估求2.8亿吨的最大含沙量：设最大含沙量为X。16∶570公方公斤＝2.8∶X(因无年输沙量2.8亿吨的实测含沙量资料，以二次下泄泥沙输沙量及一次最大含沙量成为一个代数正比例式推求)。黄河裁弯取直后。流速加大计算公式：设黄河原几字形流经河道为A，裁弯取直后流经河道短距离为B，黄河原河口站流速为C，裁弯取直后水面加大流速为D。黄河原河口站断面垂直平均流速为Y，裁弯取直后断面垂直平均加大流速为X。黄河裁弯取直后加大流速可以成为一个代数反比例式如下：A∶C＝B∶D式中∴D＝C×E各级都有这样的E值。∴E为系数。黄河裁弯取直后断面垂直平均加大流速的推求： A∶Y＝B∶X式中∴X＝Y×E各级都有这样的E值，∴E为系数。黄河裁弯取直后流速加大倍数D的推求：公式：(黄河裁弯取直后，流速加大倍数)(因河口站缺乏洪水期流速不能计算加大流速)黄河裁弯取直后提前来水时间及黄河提前入海时间的推求：黄河裁弯取直后提前来水时间及黄河提前入海时间可以成为一个繁分数式：设C为河口站流速在黄河几字形河道流经时间为L1(小时)D为黄河加大流速在黄河裁弯取直后河道流经时间为L2(小时)公式：∴黄河裁弯取直后提前来水时间为L1-L2(小时)，即黄河提前入海时间(潼关站提前起涨时间)。