前言
FOREWORD
本书为王士强、钟德钰、刘金梅与合作者们的泥沙研究专著，分上、中、下3篇。上篇对冲积河流泥沙的7个基本问题进行了研究，列为7章，每章选择汇集作者已发表的有关论文若干篇，以新作引论串导。中、下篇包括作者研究黄河、长江泥沙重大实际问题的两篇新作。
今网络发达，一般期刊论文多可迅即查阅下载，上篇似为论文选编有何必要？（1）王士强与合作者在国外发表的英文论文在国内大多难觅却有重要参考价值。例如：1.3节发表在英国土木工程师协会（ICE）会刊创刊150周年纪念期刊上，获“Telford”优秀论文奖，为White等动床阻力关系代表作；2.1节发表在国际水力学会（IAHR）第22届双年会上，获专题组重点介绍，为王张惠陈挟沙力公式研究系列论文之首篇，此文研究提出的推移质输沙率公式之理论分析及预报精度水平，较前人研究公式有明显进步；7.3节关于河型之论文富有特色，发表在IAHR 23届双年会上，获外国学者引用；7.1节应用各种极值假定计算研究河相关系，其成果应用于估算长江上游卵石年均输移能力，结果满意。……这些重要论文今汇集出版，以飨读者。（2）王士强和White等三篇动床阻力论文1.1节～1.3节分别发表于中、美、英三国水利或土木类一级学术期刊。1.1节获1992年钱宁泥沙科学奖，文中提出的动床阻力公式已被广泛引用，应用结果比较满意，但有的重要公式印刷错误。其他不少论文也多有漏误或不当之处，今一一改正，出版质量明显提高。（3）作者对各专题研究颇多特色和创新；文中提出的预报水流阻力、推移质输沙率、冲泻质挟沙力及床沙级配冲淤变化等诸多公式验证及应用比较满意；我们的众多水槽试验资料可为后人研究提供宝贵依据。上篇将不同时期论文分专题汇集推出，便于读者查阅和比较分析、研究、借鉴。（4）大多专题论文非一人之作，包括钟德钰等诸多近作，如沙波运动与水流输沙关系研究，我们各阶段之研究成果皆有创新且不断发展。今将有关论文按专题汇集出版，可从中看出研究创新思想之发展脉络，同时保留差异，利于今后对该专题的进一步研究发展。（5）每章选编论文前之新作引论，将各论文串联，包括点明特色、创新之处，验证应用，总结反思及注意问题。引论比论文研究站得更高一些，使上篇非单纯论文汇编所能及。
本书中、下篇新作如下：
小浪底水库减淤运用方式及有关问题研讨；
长江上游卵石输移量及有关问题研讨。
小浪底水库减淤运用方式的核心问题也是争论焦点为“调水调沙”。钱宁等提出水库“调水调沙”主张始于1978年。20世纪80年代初，钱宁病中在家召集王士强、宋根培、谢树楠三人，讨论安排研究小浪底水库“调水调沙”减淤运用方式，王士强自此参与了各主要阶段的有关研究，90年代后钟德钰、刘金梅等也参与了此项研究，迄今历时三十余载。中篇既为我们对此问题长期研究之总结，更针对小浪底水库调水调沙运用设计与实践中出现的重大争议热点问题，从规律上进行了新的深入研讨，并对今后水库运用及黄河下游治理、研究提出了诸多新建议、新意见。
小浪底水库减淤运用方式设计、实践和研究中，新主张、新思想层出不穷，体现了中国学者的智慧和爱国情怀。黄河泥沙问题十分复杂，很多基本问题至今国内外都还研究认识很不够，因此无论过去、现在或将来，对水库“调水调沙”这类新生事物的认识分歧、争论在所难免。我们期望中篇有助于对诸多重要问题的研究更加深入，有助于对小浪底水库减淤运用方式及黄河下游治理的研究不断发展。
20世纪90年代，长江三峡水库工程要否兴建引起广泛争论。在此大背景下，清华大学黄万里先生鉴于不相信长江卵石输移量测验方法，研究提出输入长江三峡水库卵石年均高达1亿吨，超过规划设计值百倍以上，据此认为“此坝蓄水后不出十年，卵石夹沙随水而下将堵塞重庆港，……最终被迫炸坝”。他六书中央，呼吁停修三峡大坝。黄先生的看法经全球各国电视、广播及媒体网络广为传播，影响深远，至今很多百姓对此问题仍然担忧。环绕亿吨卵石之说，当时国内开展了学术讨论，历经数载，王士强经初步调研，在系内以书面分析说明了亿吨之说不成立的理由。因争论双方对卵石输移、磨损等具体规律及川江输运卵石等宏观特性研究很欠缺，致使争论不仅没有达成共识，反使认识分歧愈争愈多。现黄先生虽早已仙逝作古，但其代表的很多看法在不少学者、群众心中并无消失。今长江巨变，上游水库遍布，由金沙江输向三峡水库之卵石虽已完全被截断，但重庆以上长江干流地貌及卵石输移特性未变，卵石输移及磨损等规律永存。通过重庆之卵石年均输移量过去数十万吨现仅数万吨，但测验率定方法基本照旧。卵石输移量测验率定方法及数值究竟是否可以相信？长江卵石年均输移量究竟多少？长江上游卵石输移规律及特性究竟如何？卵石水力磨损究竟起到什么作用？现在研究这些问题（下篇），不仅学术上十分必要，而且也具有新的重要现实价值。
本书各论文为众多研究合作者及研究生的共同成果，离不开国内外同事、同行的大力支持帮助。在此，我们首先感谢合作研究者：Dr. W. R. White和Dr. R. Bettess，张仁、惠遇甲、王光谦、张红武、吴保生、张俊华、宋根培、谢树楠等教授及各时期研究生陈骥、丁赟、彭杨、张莉、付晓、阎颐、程志明等和在读博士生王彦君、贾宝真、蔡蓉蓉等。
中国水科院泥沙所和清华泥沙所，关系密切，情同手足。我们诚挚感谢韩其为、胡春宏院士及万兆惠、陈建国等教授在研究方面给予的很多帮助。
我们与黄河水利委员会（简称黄委会）早从钱宁那时起就形成了一个黄河泥沙研究共同体。进入21世纪，张红武、吴保生等更搭起了合作研究的大桥。我们深切感谢黄委会新老同行们的帮助：刘继祥、江恩慧、张俊华、安催花、李勇、曲少军、余欣、孙赞盈及龙毓骞、钱意颖、齐璞、赵业安、潘贤娣、李世滢、涂启华等。特别感谢刘继祥20世纪80年代在清华进修时，对大钢槽的水流阻力及挟沙力试验研究作出的重要贡献，在小浪底水库减淤运用方式研究的各个阶段，他及其同事们提供了大量宝贵帮助。我们对黄河泥沙研究的不断进展和创新思想，也凝聚了他们的心血和智慧。
水槽试验是我们研究的重要部分及基础之一。饮水不忘挖井人，我们不会忘记清华泥沙实验室及大钢槽的创建者：钱宁、林秉南、张仁、惠遇甲、宋根培、杨美卿、王桂仙、府仁寿、韩文亮等。饮水不忘打水人，我们衷心感谢王兴奎教授对刘金梅猝发扫荡沙床试验的无私支援，深深感谢任裕民、詹秀玲、庞东明、安风玲等同事及英国Wallingford水力学实验室对试验工作不可缺少的支持。
最后，我们必须感谢王兆印、周建军、邵学军、方红卫等教授及清华泥沙所全体新老同事给予的各种形式的帮助。
张任教授是清华水利系的主要创建者之一及第一任系主任，是王士强的研究生导师。他在教学科研上一丝不苟、严格要求。他的为人品格获广大师生称道和尊敬，我们永远怀念他。钱宁院士是清华泥沙实验室及研究团队的主要创建者，也是我国泥沙研究发展及国际学术交流的重要推动者。他对科学研究特别刻苦严谨，富有开拓和创新精神，对事业奋不顾身地追求，他的丰富的学术著作和思想永留世间。他对前辈、同辈和晚辈，都一律平等、尊重和团结，他严于律己、宽以待人，身教胜于言教，对晚辈的悉心培养令人感动。他是我们的楷模，是我们心中永远的导师。
作者
2017年12月