利用工程设施使水流按需要方向产生的横向环流。这种工程设施能引起水流内部结构的改变，使表层水流向一侧，底层水流向另一侧，这样即可控制泥沙运动的方向，从而达到渠首防沙、限制局部冲淤及提高排沙建筑物输沙能力的目的。人工环流的应用由来已久，但比较系统地研究人工环流产生的方法及其在工程实践中的应用，则是在20世纪30年代初由苏联学者波达波夫（М.В.Потапов）领导进行的。水利工程中常用的引起人工环流的设施主要有人工弯道、侧向排沙设施、导流装置等。产生螺旋流的导沙槽也属于利用横向环流的设施（这种环流产生的原因与一般横向环流稍有不同）。

人工弯道引起弯道环流的防沙排沙设施，最常用的有及曲线形沉沙池（见。

侧面排沙设施是利用水流转弯泄流时形成的横向环流，增加排沙量。中国两千多年前修建的都江堰渠首（见中的飞沙堰，就是利用侧向溢流时产生的人工环流排沙，从而减少渠道进口，即宝瓶口的进沙量。

导流装置可分为表层及底层两种。表层导流装置由一系列浮式导流盾组成，与水流方向成18°～25°角，浸入水中的深度为水深的0.25～0.35倍，表层清水顺导流盾流动，底层流则导至相反方向。导流装置设在取水口前，不仅能防止泥沙入渠，还可增加入渠流量及防止上唇淤积和下唇冲刷（见图1）。底层导流装置常用的有导沙坎、导流潜坝等，设于河底或渠底，高度为水深的1/2～1/3，所引起的人工环流可将含沙量较大的底流顺坎导向需要的方向。导流装置不仅适用于推移质较多的河道，对较多的河道也可收到一定效果。根据黄河上取水口的使用情况看，可减少入渠泥沙12～13%。表层导流装置需要较多的器材设备，管理也比较复杂，在中国很少采用。

图1 表层导流装置

导沙槽又称涡流管，是设于渠底或河底用以产生螺旋流的槽式截沙排沙设施（图2），通常布置在前后或各级渠道首部，多与水流成30°～65°角。导沙槽断面为圆形或矩形，有的在顶部加设水平导板，靠上游留有进口。伸向上游的水平导板可加大导沙槽的流速，激化槽内的螺旋流，增加输沙能力，提高排沙效果。导沙槽构造简单，并有一定的防沙效果，应用较为广泛。

图2 导沙槽