三峡水库为特大型山区河道型水库，库区河床宽窄相间，其河道最宽处近1700m，而最窄处仅250m左右，形成了包括三峡在内的多个峡谷段。
建库前江面坡陡流急，汛期水面平均比降为0.25‰，表面流速达3m/s，在峡谷河段最大比降可达到1.5‰，表面流速超过5m/s。三峡水库蓄水运用后，库区水深和流速变化大：在变动回水区，库尾水深小于20m，流速超过2.0m/s；在常年回水区，坝前最大水深超过100m，水流流速小于0.4m/s。
2003—2010年三峡水库进出库悬移质平均中值粒径见表3.4-1，由表可见，朱沱站平均中值粒径为0.01mm，寸滩站为0.009mm，宜昌站为0.004mm，嘉陵江北碚站为0.007mm，乌江武隆站为0.007mm。
表3.4-1 三峡水库进出库悬移质平均中值粒径
三峡水库库区2010年悬移质级配如图3.4-1所示，由图可见，三峡库区泥沙沿程沉积分选变细，2010年寸滩站悬移质平均中值粒径为0.01mm，万县站的悬移质平均中值粒径为0.008mm，宜昌站悬移质平均中值粒径为0.006mm，各站最大悬移质粒径为0.8mm。
图3.4-1 三峡水库2010年悬移质级配
如果按垂向平均水流紊动作用为零，即紊动为Gauss正态分布均值情况，泥沙颗粒在水流垂线平均流速u及沉速ω之下，由距河床为h处沉降至河底时所走的纵向距离为
式中：L c为泥沙落淤纵向距离；ω为沉速；
为水流垂线平均流速。
如果考虑水流紊动作用和泥沙颗粒与水流紊动跟随性，泥沙颗粒运动速度为
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式中：β为泥沙颗粒与水流紊动跟随性的参数，垂向速度向上为正，对于细沙（d≤0.05mm）取β=1.0，对于粗沙取β=0.8，此已通过试验和计算得到验证。
大量实验观测证实上式中脉动流速服从Gauss正态分布。Gauss分布密度函数为
式中：x为颗粒速度；μ为均值；σ为标准差。
将Gauss分布密度函数积分，可得泥沙沉积概率：
式（3.4-5）中把泥沙沉积概率F（x）记为P s，泥沙悬浮概率为1-P s，v s取不同值时，相应的泥沙沉积概率P s见表3.4-2。
表3.4-2 不同脉动流速的泥沙沉积概率计算表
上式表明在一定紊动强度条件下，如果v′≈u*＞ω，总有一定比例的泥沙颗粒可以长距离输送而不沉降。三峡水库不同粒径泥沙输移距离如图3.4-2所示，在三峡水库常年回水区通常水流条件下（平均水深大于40m，平均流速小于0.4m/s，平均比降小于0.05‰）。若取泥沙沉积概率P s=50%，采用式（3.4-1）计算，粒径0.01mm的泥沙颗粒输移距离为256km；寸滩站距离万县站约315km，粒径0.008mm的泥沙颗粒输移距离为401km，可以从寸滩站达到万县站；粒径0.006mm的泥沙颗粒输移距离为714km，寸滩站距离三峡大坝约604km，粒径0.006mm的泥沙颗粒可以输移出库。若取泥沙沉积概率P s=15.85%，采用式（3.4-6）计算，粒径0.8mm的泥沙颗粒可以长距离输送而不沉降。三峡入库（寸滩站）悬移质中值粒径约为0.01mm，泥沙沉积分选变细，万县站的悬移质中值粒径为0.008mm，实测出库悬移质中值粒径为0.006mm（宜昌站），随机分析结果和实测资料基本相符。各站最大悬移质粒径为0.8mm，数量很少，级配资料没有具体比例，对于泥沙沉积概率P s=15.85%，0.8mm的泥沙颗粒可以长距离输送而不沉降，只能说明库区各水文站的最大粒径可以出现0.8mm。虽然三峡水库水深大，但2003—2010年实测水库悬移质排沙比仍然可以达到26%，其中较粗泥沙也部分排出水库，排沙比介于15.85%和50%之间。
图3.4-2 三峡水库不同粒径泥沙的输移距离（P s=50%）
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