陈 立，陈 帆*，张 为，袁 晶

(1:武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072) (2:长江水利委员会水文局，武汉 430010)

分汊河段在长江中下游大量存在，占总河长的75%以上[1]. 分汊河段具有主流摆动频繁，洲滩消长，主、支汊兴衰交替的演变特征[2-3]. 在以悬移质运动为主的冲积河流中，汊道分流很大程度上决定了汊道分沙[4]，分流比的变化会引发各汊输沙动力强弱的改变，造成汊道的消长. 中枯水分流比反映了基本河槽的分流状况，因此被作为判断汊道发展状态的重要指标[5]. 显然，研究汊道分流比在不同水沙、地形边界条件下的变化规律，对于研究汊道冲淤演变机理和航道治理实践具有重大意义[6].

从1940s开始，陆续有学者通过水槽试验来研究明渠分汊的水流结构. Lakshmana等[7]和Ramamurthy等[8]先后建立了直角明渠分汊中支汊分流比的计算式，但这些公式仅适用于直角分汊，无法应用于边界条件更为复杂的分汊河流. 天然汊道中分流比可基于水面线的推求[9]或数学模型计算[10-11]获得，但对计算结果影响巨大的河道阻力分布大多通过实测资料率定反求[12]或直接用经验公式[13]计算，难以反映水沙、地形边界条件改变后阻力发生的调整. 而由河床演变基本理论基于各种假设推求的分流比计算式[14-16]，在已知单个汊道断面内各汊的过水面积、水深、糙率、比降等数值后即可计算得到分流比，避免了复杂的流场求解，但对糙率、比降不同的处理方式造成了各分流比计算式精……