关门山水库利用小汤河冰期输水问题研究
1992年获辽宁省水利厅科技进步一等奖
1992年获辽宁省科技进步二等奖

关门山水库修建后，能否利用天然河道输水到本溪市，长期存在争议。冰期输水的关键问题是河流封冻以后，河渠冰盖造成的水头损失影响河道过流能力，影响冰情演化的因素，不仅有热力作用、动力作用还与河道特征有密切联系，而小汤河河道边界条件又极其复杂。在开展本课题研究时，既缺乏小汤河河道的地形地貌资料，又缺乏水文气象及冰情资料，因此采取实际调查、现场踏勘、地形测量、水文测验、观测试验与计算分析相结合的方法，从1985年冬季开始对本地区水文气象特征和河道冰情、河道输水特性、输水能力的观测等开展研究工作，于1986年12月提出《关门山水库利用小汤河冰期输水问题的研究报告》。该报告明确指出：利用小汤河向本钢输水这一方案是可行的。关门山水库坝建成后的第一年(1988～1989年冬季)， 由于水库蓄水量较少， 只进行了为期9天的输水试验，于1989年4月提出《关门山水库冰期输水试验报告》，该报告根据实测资料进一步表明：冬季利用小汤河输水是可以获得成功的。根据本地区水文气象特征以及本次试验初步掌握的冰
情认为：利用小汤河输水，可采用无自由表面的冰盖下输水方式。并结合天然河道复杂的边界条件以及影响河道冰情演化的热力、动力作用，提出了切实可行的安全输水技术措施。1990年l～2月结合关门山水库为本溪市供水，进行了为期35天的冰期输水观测，主要内容有：水文气象特征、河道冰情、屑冰的形成、输移和集积、
冰盖的形成、演变、稳定和消失，放水期河道水量的槽蓄和和释放，有冰盖河道的综合糙率等等，对河冰的形成条件和冰情形态的演变做了重点分析和研究。输水试验表明：封冻初期河道槽蓄量增加对供水有较大影响，屑冰是在一定水温和流速条件下形成的，稳定冰盏形成后，屑冰不再产生。
本成果不仅为论证利用天然河道冬季输水的可行性提供了科学依据，还可供寒冷地区利用天然河道输水解决冰凌问题时参考。
本成果社会、经济效益巨大，利用小汤河输水比采用管道输水节省投资6000余万元，其社会效益还可从保证本钢顺利生产和本溪市人民生活用水的角度来估算。