竇 明，喬若輝，鄭 釗，李 濤，霍光杰，李桂秋

（1. 鄭州大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院，河南 鄭州 450001； 2. 鄭州大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 450001；3. 河南黃河勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，河南 鄭州 450000； 4. 河南省自然資源監(jiān)測和國土整治院，河南 鄭州 450016）

0 引 言

黃河水少沙多，中游水土流失引發(fā)大量泥沙向下游堆積給下游造成嚴(yán)重威脅，尤其下游河南段以游蕩型河段為主，沖刷淤積力度大，主槽擺動頻繁，“二級懸河”發(fā)育顯著［1］。隨著20世紀(jì)50 年代以來，黃土高原地區(qū)開展各項水土保持工作，有效阻控了泥沙進(jìn)入黃河也使得黃河下游來水來沙狀況發(fā)生了顯著的變化［2］，如花園口水文站年均徑流量由20 世紀(jì)70 年代的449.81 億m3，減少至本世紀(jì)的267.55 億m3，減少幅度達(dá)到40.6%，而同期年均輸沙量由11.95 億t 減至0.98 億t，減少幅度高達(dá)91.2%。由于水沙變化對河道沖淤、河床變形等具有強(qiáng)烈影響，因此許多學(xué)者對黃河下游河道演變從諸多方面進(jìn)行了研究，夏軍強(qiáng)等［3］提出利用遙感影像、實測斷面資料等方法來定量計算黃河下游河床橫向擺動寬度及強(qiáng)度；閆超德等［4］基于衛(wèi)星影像提取鄭州段多時相水體信息，對河流水面面積及長度變化、河流擺動以及河流重疊度變化等進(jìn)行了分析；王彥君等［5］基于黃河下游水沙和沿程實測大斷面數(shù)據(jù)等資料，統(tǒng)計分析了小浪底水庫運(yùn)行前后下游主槽斷面形態(tài)參數(shù)的調(diào)整過程。以上學(xué)者的研究集中于對游蕩段整體擺動情況參數(shù)的分析或僅對游蕩段其中一小部分進(jìn)行分析，對根據(jù)游蕩段各區(qū)域不同特點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)域系統(tǒng)詳細(xì)研究較少?；诖?，本文采用Landsat衛(wèi)星影像，并基于MNDVI水體指數(shù)對黃河游蕩段30 a水體的河道邊界信息進(jìn)行提取，通過劃分不同河段和區(qū)域計算不同時期河道主槽形態(tài)參數(shù)、河道擺動面積、擺動方向、遷移距離等指標(biāo)，分析游蕩段河道擺動的變化特征。

1 研究方法

黃河下游游蕩型河段位于黃河河南段孟津小浪底水文站至高村，處于半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，地勢自西向東，海拔逐漸降低，分為山地、丘陵、平原等三大類型。該河段長約300 km，兩岸堤距約為5～15 km，最寬處約20 km，河槽寬約為1～3.5 km。其中小浪底水文站至京廣鐵橋段河長約100 km，左右岸分別有沁河伊洛河匯入，水流多有高岸峽谷約束。京廣鐵橋至東壩頭河段河長130 km，兩岸大堤密布河槽寬淺，河勢散亂是下游河流擺動以及防洪的重點(diǎn)河段。東壩頭至高村河段河長約70 km，該河段兩岸灘唇高，河床抬高是“二級懸河”典型發(fā)育河段。

1.1 數(shù)據(jù)獲取

通過中國科學(xué)院“地理空間數(shù)據(jù)云”（www.gscloud.cn）獲得美國陸地資源衛(wèi)星Landsat 5 TM（1986，1989，1992，1995，1998，2001，2004，2006，2010 年）和Landsat 8 OLI（2013，2017，2019年）12 期多光譜遙感影像為數(shù)據(jù)源，空間分辨率為30 m（見表1）。河道影像為當(dāng)年汛期結(jié)束后10-12 月的影像，此時河流形態(tài)較穩(wěn)定便于識別主河道，要求云量均小于30%，確保了研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時根據(jù)1986-2019 年小浪底、花園口、高村3個水文站日徑流量、輸沙量的連續(xù)時間序列數(shù)據(jù)，計算游蕩段徑流量和輸沙量。

表1 黃河游蕩段遙感影像參數(shù)Tab.1 Remote sensing image parameters of wandering section of the Yellow River

表2 游蕩段各區(qū)域河段主槽擺動面積 km2Tab.2 Characteristics of runoff and sediment transport in the Henan reaches of the Yellow River

原始的遙感影像拍攝時會受到大氣、水汽、輻射等各種影響，為消減影響首先通過ENVI 5.3 對遙感影像進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理工作，其步驟依次為幾何校正，輻射校正，大氣校正。由于游蕩河段位于不同圖幅，因此預(yù)處理過后的遙感影像還需進(jìn)行裁剪及拼接得到完整的游蕩型河段。

利用波段運(yùn)算的水體提取方法基本可以分為單波段閾值法、多波段譜間關(guān)系法、水體指數(shù)法，其中水體指數(shù)法由于能夠減弱遙感影像中的非水體信息并對水體進(jìn)行提亮。水體指數(shù)法中常用的有NDVI、NDWI、MNDVI 等，通過對比MNDVI 在提取河道時效果最佳。MNDVI指數(shù)計算公式為:

式中:Green為綠光波段；SWIR為短紅外波段，對應(yīng)Landsat 5 TM的2、5波段，以及 Landsat 8 OLI的3、6波段。

1.2 河道主槽斷面處理

將結(jié)合游蕩段河道地形特征及水文站所處位置，將研究區(qū)劃分為4個區(qū)域:R1（小浪底—京廣鐵路）、R2（京廣鐵路—黑崗口）、R3（黑崗口—東壩頭）、R4（東壩頭—高村）。其中，R1區(qū)域由于緊靠小浪底下游，兩岸多有高崖進(jìn)行約束，水流在前半段經(jīng)峽谷流動較為湍急，后半段出峽谷后水流變緩，河勢散亂；R2區(qū)域兩岸均有黃河大堤進(jìn)行約束，河床寬淺，是下游防洪的重點(diǎn)河段；R3 區(qū)域河床寬淺，主流擺動頻繁，槽高、灘低是護(hù)岸工程發(fā)揮作用的重點(diǎn)河段；R4 區(qū)域低灘多，是由1855 年銅瓦廂決口后由西向東北改道形成的河道，是二級懸河發(fā)育的重點(diǎn)河段。同時為更加細(xì)致顯著研究每個區(qū)域的變化，將游蕩段河道主槽等距離劃分為S1～S20共20個河段（見圖1）。

圖1 黃河下游游蕩段斷面示意圖Fig.1 Section diagram of Yellow River wandering section

1.3 河道主槽參數(shù)計算

河道主槽擺動面積為主槽橫向移動變化的面積，將提取的河道水體導(dǎo)入ArcGIS 10.6 中，僅保留通過MNDVI 提取水體的主槽區(qū)域，提取河道主槽邊界，等距離進(jìn)行主槽劃分，進(jìn)行計算操 作 得 到1986-1989，1989-1992，1992-1995，1995-1998，1998-2001，2001-2003，2003-2006，2006-2010，2010-2013，2013-2017，2017-2019，1986-2019各河段河道主槽的擺動面積Si，以及各個區(qū)域的平均主槽擺動面積和最大主槽擺動面積（其中由于2009 年和2016 年數(shù)據(jù)缺少，采用相鄰年份2010 年和2017年進(jìn)行代替，下同），具體公式如下所示［6］:

式中:Si為各河段河道主槽的擺動面積為各個區(qū)域的平均主槽擺動面積；Smax為各個區(qū)域的最大主槽擺動面積。

河道主槽擺動方向是通過計算各區(qū)域主槽向左岸擺動面積SL和向右岸擺動面積SR。河道主槽遷移距離是利用ArcGIS將1986 年和2019 年各河段轉(zhuǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，將質(zhì)心點(diǎn)之間的方向和距離即為河道主槽遷移的方向距離，質(zhì)心點(diǎn)向左岸遷移為正，向右岸遷移為負(fù)，具體公式如下所示:

式中:Sil為各河段質(zhì)心點(diǎn)向左岸遷移的距離；Sir為各河段質(zhì)心點(diǎn)向右岸遷移的距離為各個區(qū)域的質(zhì)心點(diǎn)向左岸遷移的平均距離為各個區(qū)域的質(zhì)心點(diǎn)向左岸遷移的平均距離。

河道彎曲系數(shù)是指河段的實際距離與直線距離的比值。用河道彎曲系數(shù)能表示河流整體的彎曲狀態(tài)，同時也是河彎變化的重要指標(biāo)［7］，具體公式如下所示:

式中:Ka為河段彎曲系數(shù)，該系數(shù)值越大，河道越彎曲。河道彎曲系數(shù)一般以1.3 為分界線，在小于1.3 時，該河流通常是游蕩型河流；L為河段的實際長度；I為河段的直線長度。

2 結(jié)果分析

2.1 河道主槽水面形態(tài)參數(shù)的時空變化特征

游蕩型河段水域面積是其幾何形態(tài)重要的表現(xiàn)之一，根據(jù)遙感影像提取1986-2019 年各區(qū)域水面面積變化圖如圖2 所示。整段來看，游蕩段主槽水域面積呈現(xiàn)明顯的減少趨勢，從1989年最高的347 km2下降到2001年最低的107 km2，之后震蕩呈一定的上升趨勢，整個時間段減少了7.73%。4 個河段水域面積的變化趨勢與整體變化趨勢基本一致，均在1989 年達(dá)到峰值。

圖2 黃河游蕩段水域面積變化圖Fig.2 Variation of water area in the wandering section of the Yellow River

具體分析不同時期水面面積的變化情況，將其變化劃分為兩個階段:①在1986-2001年階段，游蕩段主槽水面面積先增大后減少，增加的原因是下游徑流1986 年徑流量僅為291.9 億m3處于枯水年，而1989 年徑流量為425.6 億m3處于豐水年，使得主槽水域增加并在在1989年達(dá)到峰值，通過該段時間遙感影像可知，1986-1989 時期R1 和R2 出現(xiàn)大量河心洲的消失，導(dǎo)致水域面積增加，從圖2 中也可以明顯看出R1 和R2 水域面積增加最為顯著，從55 km2和36 km2增長到120 km2和108 km2。隨著90 年代以來，上游來沙量增大，導(dǎo)致河道淤積，主槽逐漸萎縮，使得水域在2001 年達(dá)到波谷。同時在1989-2001 時間段內(nèi)R1和R2 均有大量江心洲出現(xiàn)并且伴隨著主槽嚴(yán)重萎縮，R3 和R4則主要是主河槽萎縮。②在2001-2019 年階段，隨著小浪底水庫的建成攔蓄泥沙以及調(diào)水調(diào)沙的進(jìn)行，沖刷下游主河槽，使得水域面積逐漸增加，其中水域面積變化最為顯著的是R1，大量江心洲消失，水域面積從38 km2增長到56 km2，增長了73.7%，遠(yuǎn)超整個游蕩段主槽面積44.9%的增加。

同樣，通過遙感影像提取1986-2019 年游蕩段及各區(qū)域彎曲度變化如圖3 所示。由圖3 中可見，游蕩段整體彎曲度呈現(xiàn)增長的趨勢，從1986 年1.35 下降到1989 年的1.31，隨之上升在2001 達(dá)到峰值1.49，并在此之后呈現(xiàn)震蕩趨勢，整個時間段增長了11.03%。4個河段彎曲度的變化中R1和R4趨勢與整體變化趨勢基本一致，在2001 年達(dá)到峰值后開始在一定范圍內(nèi)震蕩，而R2 和R3 在2006 年前與其他段變化保持一致，而在之后震蕩上升分別在2017年和2019年達(dá)到峰值。

圖3 黃河游蕩段彎曲度變化圖Fig.3 Curves of the wandering section of the Yellow River

具體分析不同時期彎曲度的變化情況，將其變化劃分為1986-2001 和2001-2019 兩個階段:①在1986-2001 年階段，游蕩段主槽彎曲度先減少后增大，與水面面積的變化呈現(xiàn)出相反的特性，減少的原因是水域增加時，河道變得順著，其彎曲度也隨之減少。隨著90年代以來，上游來水量減少，大流量降低，根據(jù)河灣半徑大小與流量大小呈正比的關(guān)系［8］可知，當(dāng)流量減少時河灣半徑減少，從而致使河道彎曲度增加。從彎曲度的變化可知，該時間段內(nèi)大部分區(qū)域的彎曲度均大于1.3，表明了隨著流量減少，游蕩河段向彎曲河段演變。②在2001-2019年階段，隨著調(diào)水調(diào)沙的進(jìn)行，水流沖刷下游主河槽，流量增加，使得R1和R4 彎曲逐漸下降后震蕩，而R2 彎曲度緩慢上升，R3 以及整個河段彎曲度則持續(xù)震蕩。從彎曲度的變化可以看出，雖然流量有所增加，但對于整個河段主槽彎曲度的影響較為有限。

2.2 河道主槽擺動的時空變化特征

通過遙感影像提取1986-2019年游蕩段及各區(qū)域最大擺動面積及平均擺動面積，其年際變化如圖4 所示。由圖4 可以看出，主槽最大擺動面積和平均擺動面積趨勢基本相同，均呈現(xiàn)先下降再震蕩的趨勢；與1986-1989 年相比，2017-2019 年R1～R4 區(qū)域主槽最大擺動面積分別下降65.5%，73.84%，75.56%，79.44%，主槽平均擺動面積分別下降53.37%，70.21%，70.93%，64.59%。

圖4 游蕩段各區(qū)域主槽不同時期最大擺動面積及平均擺動面積變化圖Fig.4 Variation of the maximum and average swing area of the main trough in different periods in each region of the wandering section

從各區(qū)域?qū)Ρ葋砜矗鲄^(qū)域的最大擺動面積能反映該區(qū)域擺動極值，在最大擺動面積的11 個時間段中R2 區(qū)域是最大擺動面積的次數(shù)出現(xiàn)了7 次，占據(jù)首位，其余R1、R3、R4 區(qū)域是最大擺動面積的次數(shù)分別出現(xiàn)了2 次、1 次、0 次。各區(qū)域的平均擺動面積能反映該區(qū)域整體擺動狀態(tài)，在平均擺動面積的11個時間段中R2 是平均擺動面積最大的次數(shù)出現(xiàn)了8 次，占據(jù)首位，其余R1、R3、R4 是最大擺動面積的次數(shù)分別出現(xiàn)了1 次、1次、0 次。區(qū)域的最大擺動面積與平均擺動面積具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，基本其最大擺動面積大的區(qū)域其平均擺動面積也大。

具體分析一些時間段區(qū)域的擺動變化，在1986-1992 年的時段中，由上文可知1989 年水面面積最大，因此在1986-1989年時間段R1、R2、R4 的變化基本就是在1986 年原有河道面積基礎(chǔ)上擴(kuò)展，河道擺動根據(jù)遙感影像圖發(fā)現(xiàn)其只在R3 區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)較為明顯的改道，而同樣的在1989-1992 時段中R3、R4 段的變化大部分是在1989 年原有河道主槽面積基礎(chǔ)上縮窄，在R1、R2 出現(xiàn)較為明顯的改道跡象；在1998-2001 年的時段處于小浪底建設(shè)期間，1997 年年底開始截流，到2001 年底建設(shè)完成，因此相比于1998 年，2001 年R1、R2 區(qū)域出現(xiàn)了極度的河道主槽萎縮同時伴隨著大量河心洲的出現(xiàn)致使河道主槽擺動面積的變化十分微弱，而R3、R4區(qū)域在河道向北變道處出現(xiàn)明顯的改道，致使其擺動面積加劇。在2001-2019年時間段中，2002年小浪底水庫開始進(jìn)行調(diào)水調(diào)沙，沖刷下游主河槽，水流的沖刷致使R1、R2、R3區(qū)域內(nèi)主槽面積擺動增大，而R4區(qū)域的擺動較微弱。

游蕩型河段1986-2019年各區(qū)域整體向左岸和右岸擺動的總面積見表1。向左岸擺動的總面積為59.9 km2，向右岸擺動的總面積為53.3 km2，可以看出，R1 和R4 段向左岸右岸擺動的面積大致相等，而R2 段主要向左岸擺動，R3 段主要向右岸擺動，游蕩段整體有略微向左岸擺動的趨勢。

圖5 顯示了各河段遷移的距離，河段主槽遷移距離與主槽擺動方向面積具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，其中正值代表向左岸遷移，即在R1、R2、R3 區(qū)域代表向北遷移，在R4 區(qū)域代表向西遷移；負(fù)值代表向右岸遷移，即在R1、R2、R3 區(qū)域代表向南遷移，在R4 區(qū)域代表向東遷移。具體分析不同區(qū)域的遷移方向與距離得到:R1 區(qū)域3 個河段向北遷移，3 個河段向南遷移，向北平均遷移距離784 m，向南平均遷移距離823 m，整體略微向南遷移；R2 區(qū)域7 個河段均向北遷移，整體向北遷移顯著；R3 區(qū)域2 個河段向北遷移，3 個河段向南遷移，整體向南遷移；R4 區(qū)域2 個河段向西遷移，2個河段向東遷移，向西平均遷移距離456 m，向東平均遷移距離446 m，整體略微向西遷移［9］。R1、R3 和R4 區(qū)域之所以南北遷移距離變化不大，是由于其河道兩岸大部分地區(qū)為平原耕地，對水流遷移的限制不大，而R2 區(qū)域之所以向北遷移，是由于該河段南靠邙山山脈，由于地形影響，該區(qū)域主槽往南基本不偏移，水流主要向北方遷移。

圖5 1986-2019年黃河游蕩段主槽遷移距離Fig.5 Migration distance of the main channel in the wandering section of the Yellow River from 1986 to 2019

2.3 河道主槽擺動的沿程分布特征

根據(jù)遙感影像圖近30 年游蕩段各區(qū)域沿程河道擺動面積變化特征見圖6，1986-2019 年河段擺動主要集中在R1、R2、R3區(qū)域，R4區(qū)域整體擺動幅度較小。在R1中，擺動最為明顯的是S3 和S6 河段，出現(xiàn)明顯的河道遷移改道，而在其余河段出現(xiàn)了略微河道遷移，同時河道分叉減弱，河心洲基本消失；R2 中，該區(qū)域河道整體擺動顯著，S9 和S12 河道整體向北遷移，同時伴隨著河道彎曲增大，河心洲消失與前文R2 彎曲度的變化相一致；R3中，該區(qū)域河道整體彎曲變化顯著，河道整體出現(xiàn)了明顯的向南遷移，1986 年河道較為順直，而2019 年S12 和S13 以1986 年為中線向南北擺動，區(qū)域后半段S14、S15 和S16 前半段的大部分區(qū)域向南遷移，河道出現(xiàn)明顯改道；R4中，位于中間河段的S18、S19 以及S16 后半段變化不明顯，而S17 和S20 變化則較為劇烈，河段由于原先的順著轉(zhuǎn)為彎曲。因此根據(jù)1986-2019 遙感影像圖可知，在游蕩段河道的劇烈擺動主要發(fā)生在R1區(qū)域的S3、S6、R2區(qū)域后半段S9、S10、S11河段、R3整個區(qū)域以及R4的S17河段，也是河道穩(wěn)定護(hù)岸工程發(fā)揮作用的重點(diǎn)地區(qū)，同時隨著時間變化河道分叉減弱，河心洲基本消失，河道由順直向彎曲轉(zhuǎn)變。

圖6 1986-2019年黃河游蕩段河道遙感影像圖Fig.6 Remote sensing images of the wandering section of the Yellow River from 1986 to 2019

1999年后小浪底水庫建成，根據(jù)遙感影像圖河道的擺動呈現(xiàn)向穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展，在此僅分析2017-2019 年河道擺動情況。根據(jù)圖7 可知，與前文1986-2019 整體遙感圖相比，2017-2019年河道擺動明顯小很多；在R1 中，河道整體擺動變化不大，每段僅有部分區(qū)域發(fā)生了擺動；R2 中，該區(qū)域擺動較為顯著的是后半?yún)^(qū)域，S11 和S12 前半段河道整體向右遷移；R3 中，該區(qū)域河道整體變化也很微弱，僅S15 河段整體出現(xiàn)了微弱的向北遷移，其余河段幾乎無變化；R4 區(qū)域整體幾乎無變化。因此說明目前游蕩段河道整體目前保持著較為穩(wěn)定的狀態(tài)，僅S11 和S12 前半段河道出現(xiàn)較為明顯的遷移。因此自從1999 年后小浪底水庫建成，伴隨著人類活動對河道擺動的控制，游蕩段河道擺動已逐步向穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展，最接近現(xiàn)在的2017-2019 年游蕩段的河道擺動已經(jīng)處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，也可以預(yù)測到未來游蕩段的河道擺動將持續(xù)處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。

圖7 2017-2019年黃河游蕩段河道遙感影像圖Fig.7 Remote sensing images of the wandering section of the Yellow River from 2017 to 2019

3 討 論

河道主槽演變是通過含沙水流與河床直接接觸相互作用，在這個過程中來水來沙和河床構(gòu)成以及控導(dǎo)工程對主槽擺動起著主要作用。

根據(jù)1986-2019 年小浪底水文站日徑流量、輸沙量的連續(xù)時間序列數(shù)據(jù)，計算小浪底運(yùn)行前后游蕩段徑流量和輸沙量變化［10］。圖8 為1986-2019 年小浪底水沙的逐年變化，也是進(jìn)入游蕩段的來水來沙。從圖8 可知，1999 年小浪底水庫運(yùn)用后，進(jìn)入游蕩段水量與水庫運(yùn)用前相比變化幾乎可以忽略不計，多年平均來水量為250 億m3/a，其中汛期水量占全年總水量的52%。從來沙量來看小浪底水庫運(yùn)用后，進(jìn)入游蕩段的沙量大幅減小，該時期多年平均來沙量僅為1.02 億t，相比小浪底水庫運(yùn)用前減小約86%并且還是由于2018開始加大了輸沙了力度，這一時期汛期來沙量占全年的99.8%，游蕩段泥沙主要集中在汛期輸送。

圖8 1986-2019年黃河小浪底站水沙變化Fig.8 Variation of water and sediment at Xiaolangdi Station of the Yellow River from 1986 to 2019

汛期水流屬于相對較高含沙水流，其對河道的灘槽沖淤量和強(qiáng)度影響較大，根據(jù)上文計算得到了黃河游蕩段河道擺動面積與同年的汛期平均流量關(guān)系探究擺動面積與來水的關(guān)系，如圖9。由圖9 中可見，徑流量與擺動面積無明顯直接的關(guān)系，除1989 年擺動面積達(dá)229 km2，其余年份隨著徑流量增加，游蕩段擺動面積變化不明顯。輸沙量自1999年小浪底建成后，處于一個極低水平，與擺動面積的關(guān)系更小。游蕩段的灘岸是通過河道擺動、大水漫灘淤積后形成的，基本屬于黏性土體，但其灘岸物質(zhì)組成較粗，黏性顆粒的含量比較少，因此缺乏抗沖性，也是導(dǎo)致該河段的穩(wěn)定性較差的原因。在小浪底水庫開始進(jìn)行蓄水?dāng)r沙運(yùn)用階段的6年間，游蕩段沖刷泥沙約6 億m3，而其中有近一半來自灘岸崩塌。因此黃河下游游蕩段河道主槽變化與水流對灘岸土體的沖刷和洪水后的崩坍有關(guān)［11］。

圖9 黃河游蕩段河道擺動面積與汛期平均流量關(guān)系Fig.9 Relationship between channel swing area of the wandering section of the Yellow River and average discharge in flood season

此外，為了防止黃河水患，過去幾十年間在下游游蕩型河段修建了許多控導(dǎo)工程，目的是在防洪、控制主流、控制主槽河勢變化、保護(hù)灘區(qū)村落等發(fā)揮重要作用［12］，同樣這些控導(dǎo)工程正在分批建設(shè)，這里僅根據(jù)2019年資料分析河道整治工程對擺動的一個影響作用。從前文可知2017-2019年間河道擺動面積變化不大，僅部分河段出現(xiàn)擺動。根據(jù)其分布位置，控導(dǎo)工程多出現(xiàn)在河道的凹凸處或村莊周圍，對河流的約束作用明顯。2017-2019 年間在控導(dǎo)工程主要分布在R1、R2、R4 區(qū)域，河流流向得到了很好的控制，而在其缺乏控導(dǎo)工程的R3 區(qū)域中的部分河段S11、S12，河道主槽擺動劇烈。

4 結(jié) 論

本文利用1986-2019 年期間共12 期Landsat 衛(wèi)星影像，并基于mndvi 水體指數(shù)對黃河游蕩段30a 水體的河道邊界信息進(jìn)行提取，通過計算不同時期河道主槽形態(tài)參數(shù)、河道擺動面積、最大擺動面積、擺動方向、遷移距離等指標(biāo)，分析河道擺動的變化特征。得出以下結(jié)論:

（1）河道主槽形態(tài)參數(shù)中游蕩段在2001年前主槽水域面積呈現(xiàn)明顯的減少趨勢、彎曲度呈現(xiàn)增長的趨勢，2001 年后主槽水域面積和彎曲度呈震蕩態(tài)勢，河流向彎曲河流轉(zhuǎn)變。

（2）R2區(qū)域在同一時間段是出現(xiàn)擺動面積及平均擺動面積最大的區(qū)域次數(shù)，分別達(dá)到7 次和8 次。游蕩段區(qū)域的最大擺動面積與平均擺動面積具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，基本其最大擺動面積大的區(qū)域其平均擺動面積也大。

（3）1986-2019 年左岸擺動的總面積為59.9 km2，向右岸擺動的總面積為53.3 km2，R1和R4段向左岸右岸擺動的面積大致相等，而R2 段主要向左岸擺動，R3 段主要向右岸擺動，游蕩段整體有略微向左岸擺動的趨勢。

（4）1986-2019 年R1 區(qū)域整體略微向南遷移；R2 區(qū)域整體向北遷移顯著；R3 區(qū)域整體向南遷移；R4 區(qū)域整體略微向西遷移。