南水北调与水利科技（中英文）
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摘要：
针对现有输水工程中闸泵站控制模型测试体系不完善的问题展开探索，旨在进一步提升渠道输水控制模型在不同工况下的准确性和稳定性，以确保输水工程现场的安全与高效运行。将引黄济青工程明渠段作为研究区，将渠道输水控制系统中的控制模型作为测试对象，并基于LabVIEW（laboratory virtual instrument engineering workbench）开发系统组态，以水动力模型作为环境仿真模型，搭建模型在环(model-in-the-loop，MIL)测试系统，实现了闭环测试，验证所开发模型在环仿真系统和模型开发阶段对模型进行测试的可行性。本研究为渠道输水工程领域内的控制模型开发与测试工作提供关键的技术支撑，为提升输水工程的运行效率及增强其安全性奠定了坚实的基础。
针对现有输水工程中闸泵站控制模型测试体系不完善的问题展开探索，旨在进一步提升渠道输水控制模型在不同工况下的准确性和稳定性，以确保输水工程现场的安全与高效运行。将引黄济青工程明渠段作为研究区，将渠道输水控制系统中的控制模型作为测试对象，并基于LabVIEW（laboratory virtual instrument engineering workbench）开发系统组态，以水动力模型作为环境仿真模型，搭建模型在环(model-in-the-loop，MIL)测试系统，实现了闭环测试，验证所开发模型在环仿真系统和模型开发阶段对模型进行测试的可行性。本研究为渠道输水工程领域内的控制模型开发与测试工作提供关键的技术支撑，为提升输水工程的运行效率及增强其安全性奠定了坚实的基础。
摘要：
基于一维水动力模型，通过对渠池上游来水流量以及分水流量施加阶跃扰动，分析渠池水情变化规律，以工程运行过程中的水位变幅、变速等限制为约束，开展渠道自平衡特性及水力安全扰动阈值研究，计算不引起渠池水位超限的流量扰动范围，并以南水北调中线工程陶岔渠首至十二里河节制闸间渠池为例开展实证研究。结果表明，渠池的自平衡能力主要取决于节制闸过流特性：当下游水位与节制闸开度保持不变时，来水扰动阈值和分水扰动阈值随上游边界流量增大而递减，自平衡能力减弱；当上游流量边界与下游水位保持不变时，来水扰动阈值随闸门开度增大而增大，自平衡能力增强。为使计算结果方便在实际工程中进行应用，基于安全扰动阈值计算结果，构建安全扰动阈值快速计算公式。
基于一维水动力模型，通过对渠池上游来水流量以及分水流量施加阶跃扰动，分析渠池水情变化规律，以工程运行过程中的水位变幅、变速等限制为约束，开展渠道自平衡特性及水力安全扰动阈值研究，计算不引起渠池水位超限的流量扰动范围，并以南水北调中线工程陶岔渠首至十二里河节制闸间渠池为例开展实证研究。结果表明，渠池的自平衡能力主要取决于节制闸过流特性：当下游水位与节制闸开度保持不变时，来水扰动阈值和分水扰动阈值随上游边界流量增大而递减，自平衡能力减弱；当上游流量边界与下游水位保持不变时，来水扰动阈值随闸门开度增大而增大，自平衡能力增强。为使计算结果方便在实际工程中进行应用，基于安全扰动阈值计算结果，构建安全扰动阈值快速计算公式。
摘要：
南水北调工程通水缓解了受水区缺水状况，但考虑到非农用水的“促进效应”和农业用水的“返还效应”，其对受水区水资源非农化的影响存在不确定性。利用我国2003—2021年省级面板数据，构建多时点双重差分模型，从规模和程度双重视角定量分析南水北调工程通水对受水区水资源非农化的影响，并进行稳健性检验，在此基础上探究其累计效应。研究发现：南水北调工程通水显著提升受水区的非农用水规模和占比，且在稳健性检验后依然成立；机制分析表明，工程通水对受水区水资源非农化的影响主要体现在地表水和其他水供给量的增加；与东线工程相比，工程通水的影响在中线工程地区更为显著；细分来看，工程通水促进了工业用水规模的增加，同时农业用水规模逐步减少；此外，通水对受水区经济、社会和生态效益的影响分别体现在GDP增长、产业结构层次优化以及地表水和地下水变动率正向波动等方面。
南水北调工程通水缓解了受水区缺水状况，但考虑到非农用水的“促进效应”和农业用水的“返还效应”，其对受水区水资源非农化的影响存在不确定性。利用我国2003—2021年省级面板数据，构建多时点双重差分模型，从规模和程度双重视角定量分析南水北调工程通水对受水区水资源非农化的影响，并进行稳健性检验，在此基础上探究其累计效应。研究发现：南水北调工程通水显著提升受水区的非农用水规模和占比，且在稳健性检验后依然成立；机制分析表明，工程通水对受水区水资源非农化的影响主要体现在地表水和其他水供给量的增加；与东线工程相比，工程通水的影响在中线工程地区更为显著；细分来看，工程通水促进了工业用水规模的增加，同时农业用水规模逐步减少；此外，通水对受水区经济、社会和生态效益的影响分别体现在GDP增长、产业结构层次优化以及地表水和地下水变动率正向波动等方面。
摘要：
跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等，关系结构复杂，决策变量众多，传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此，提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法，上层算法基于近似最优原则模拟本地水源调配，下层算法引入大系统分解协调优化外调水调配，能够在保障优化性能的同时有效降低计算复杂度。以南水北调东线工程一期及北延段为研究区域，以受水区用户加权缺水率平方和最小与源头调水总量最小为优化目标，构建水量调度多目标优化模型，并采用模拟-优化双层耦合算法进行求解。结果表明：相较于直接优化，模拟-优化双层耦合算法优化效果近似，但平均耗时更短；算法将本地水与外调水的联合调配按优先次序进行模型分解，提高了多水源调度结果的可解释性；算法能够为求解大规模跨流域调水多水源多目标水量调度问题提供参考。
跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等，关系结构复杂，决策变量众多，传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此，提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法，上层算法基于近似最优原则模拟本地水源调配，下层算法引入大系统分解协调优化外调水调配，能够在保障优化性能的同时有效降低计算复杂度。以南水北调东线工程一期及北延段为研究区域，以受水区用户加权缺水率平方和最小与源头调水总量最小为优化目标，构建水量调度多目标优化模型，并采用模拟-优化双层耦合算法进行求解。结果表明：相较于直接优化，模拟-优化双层耦合算法优化效果近似，但平均耗时更短；算法将本地水与外调水的联合调配按优先次序进行模型分解，提高了多水源调度结果的可解释性；算法能够为求解大规模跨流域调水多水源多目标水量调度问题提供参考。
摘要：
围绕水质监测、保护体系、风险防控、应急处置、科技支撑5个方面，综合分析南水北调一期工程通水10年来水质安全保障工作取得的实践经验。在现状基础上对当前水质安全保障工作面临的新挑战和新问题进行深入分析，并围绕提升水质水生态监测监控能力、推进水质安全保障协同机制建设、加强沿线污染风险源动态管理、提升应急处置能力以及做好水质保护科技支撑提出相应的对策建议，可为保障南水北调及后续工程水质安全提供有益参考。
围绕水质监测、保护体系、风险防控、应急处置、科技支撑5个方面，综合分析南水北调一期工程通水10年来水质安全保障工作取得的实践经验。在现状基础上对当前水质安全保障工作面临的新挑战和新问题进行深入分析，并围绕提升水质水生态监测监控能力、推进水质安全保障协同机制建设、加强沿线污染风险源动态管理、提升应急处置能力以及做好水质保护科技支撑提出相应的对策建议，可为保障南水北调及后续工程水质安全提供有益参考。
摘要：
为全面了解河南省工业用水重复利用情况，提出一种基于用水统计的工业用水重复利用率测算方法，通过河南省全口径用水量数据和典型企业水重复利用数据，测算河南省工业用水重复利用率，并对测算成果进行分析。结果表明：河南省2022年工业用水重复利用率为94.15%，各市在82.89%～96.76%，各行业在23.89%～98.04%；河南省工业用水重复利用整体水平较高，城市之间差异显著，纺织、食品和其他行业水平较低，火电行业对河南省工业用水重复利用率的影响程度最高；全省提高工业用水重复利用率的节水潜力为7.97亿m3，工业节水潜力较为可观。采用的测算方法适用于区域工业用水重复利用率测算，测算成果符合河南省实际，可为河南省加强工业节水管理、提高工业用水效率提供参考。
为全面了解河南省工业用水重复利用情况，提出一种基于用水统计的工业用水重复利用率测算方法，通过河南省全口径用水量数据和典型企业水重复利用数据，测算河南省工业用水重复利用率，并对测算成果进行分析。结果表明：河南省2022年工业用水重复利用率为94.15%，各市在82.89%～96.76%，各行业在23.89%～98.04%；河南省工业用水重复利用整体水平较高，城市之间差异显著，纺织、食品和其他行业水平较低，火电行业对河南省工业用水重复利用率的影响程度最高；全省提高工业用水重复利用率的节水潜力为7.97亿m3，工业节水潜力较为可观。采用的测算方法适用于区域工业用水重复利用率测算，测算成果符合河南省实际，可为河南省加强工业节水管理、提高工业用水效率提供参考。
摘要：
基于2006—2020年天山北坡的GDP、水资源总量、供水量、化学需氧量（COD）与氨氮（NH3-N）排放量等基础数据，采用灰水足迹方法，对该地区水资源可持续利用进行综合评价。结果显示：天山北坡各城市灰水足迹在空间上呈现中部高于东西部的分布特征。在时间上，灰水足迹经历了先升后降的变化趋势，2016年相比2006年整体上升了11.56%，而2020年又较2016年下降了23.30%。各城市间灰水足迹的组成存在显著差异。多数城市以农业灰水足迹为主，而乌鲁木齐市生活灰水足迹也占有较大比重，石河子市的工业灰水足迹占比最大。天山北坡整体及部分城市的水资源可持续利用状态在2014—2016年出现明显好转，水资源可持续利用程度指数稳步增长。然而，博州与塔城地区指数增长速度相对较慢，表明该地区仍面临较大压力，水资源可持续利用性需进一步提升。评估结果可为当地水资源管理提供科学依据，有助于推动该地区水资源可持续利用。
基于2006—2020年天山北坡的GDP、水资源总量、供水量、化学需氧量（COD）与氨氮（NH3-N）排放量等基础数据，采用灰水足迹方法，对该地区水资源可持续利用进行综合评价。结果显示：天山北坡各城市灰水足迹在空间上呈现中部高于东西部的分布特征。在时间上，灰水足迹经历了先升后降的变化趋势，2016年相比2006年整体上升了11.56%，而2020年又较2016年下降了23.30%。各城市间灰水足迹的组成存在显著差异。多数城市以农业灰水足迹为主，而乌鲁木齐市生活灰水足迹也占有较大比重，石河子市的工业灰水足迹占比最大。天山北坡整体及部分城市的水资源可持续利用状态在2014—2016年出现明显好转，水资源可持续利用程度指数稳步增长。然而，博州与塔城地区指数增长速度相对较慢，表明该地区仍面临较大压力，水资源可持续利用性需进一步提升。评估结果可为当地水资源管理提供科学依据，有助于推动该地区水资源可持续利用。
摘要：
构建直观、可解释、可比较的用水效率评价方法，是科学分析用水效率与经济社会发展规律的有效手段。构建经济社会发展与综合、农业、工业、生活用水效率拟合曲线及用水效率频谱的方法，以我国的31个省级行政区为例，绘制综合及分产业用水效率频谱图，分析四大经济分区用水效率时空变化规律及其驱动因素。结果显示：2010—2022年综合以及工业用水效率提升明显，频谱拟合呈现明显的用水效率、经济效益协同发展趋势；农业及生活用水量与效益拟合曲线表现为正相关关系。通过产业用水效率综合比较，识别四大经济分区用水效率提升的重点产业和环节，提出效率效益协同发展的建议，为节水管理和经济社会高质量发展提供支撑。
构建直观、可解释、可比较的用水效率评价方法，是科学分析用水效率与经济社会发展规律的有效手段。构建经济社会发展与综合、农业、工业、生活用水效率拟合曲线及用水效率频谱的方法，以我国的31个省级行政区为例，绘制综合及分产业用水效率频谱图，分析四大经济分区用水效率时空变化规律及其驱动因素。结果显示：2010—2022年综合以及工业用水效率提升明显，频谱拟合呈现明显的用水效率、经济效益协同发展趋势；农业及生活用水量与效益拟合曲线表现为正相关关系。通过产业用水效率综合比较，识别四大经济分区用水效率提升的重点产业和环节，提出效率效益协同发展的建议，为节水管理和经济社会高质量发展提供支撑。
摘要：
针对干旱区水资源分配不合理的问题，以新疆开都河流域水资源为研究对象，以流域水-能源-生态综合收益最高为目标，建立水资源多目标优化配置模型，采用基于参考点的非支配排序进化算法（reference-point based many-objective，NSGA-Ⅲ）对模型进行求解。针对优化方案选择问题，以经济效益、社会效益和生态效益为准则层构建流域水资源最适配置方案评价指标体系，采用层次分析法对优化结果进行评价分析。结果表明：最适配置方案相较于传统配置方案，水库发电量增加5.83%，农业经济效益减少2.34%，生态效益提高40.08%；当地种植结构需进行适当调整，应增加玉米和西红柿的种植面积，减少小麦、棉花和辣椒的种植面积；博斯腾湖大湖和小湖水位均达到最适生态水位。研究成果可为当地制定水资源配置方案提供决策参考，有重要的理论意义和应用价值。
针对干旱区水资源分配不合理的问题，以新疆开都河流域水资源为研究对象，以流域水-能源-生态综合收益最高为目标，建立水资源多目标优化配置模型，采用基于参考点的非支配排序进化算法（reference-point based many-objective，NSGA-Ⅲ）对模型进行求解。针对优化方案选择问题，以经济效益、社会效益和生态效益为准则层构建流域水资源最适配置方案评价指标体系，采用层次分析法对优化结果进行评价分析。结果表明：最适配置方案相较于传统配置方案，水库发电量增加5.83%，农业经济效益减少2.34%，生态效益提高40.08%；当地种植结构需进行适当调整，应增加玉米和西红柿的种植面积，减少小麦、棉花和辣椒的种植面积；博斯腾湖大湖和小湖水位均达到最适生态水位。研究成果可为当地制定水资源配置方案提供决策参考，有重要的理论意义和应用价值。
摘要：
现有的水资源脆弱性评价大多聚焦于某一特定区域进行研究，在空间尺度上不具有普适性和可推演性。针对已有评价方法空间差异性辨识能力差和空间尺度无法自适应的问题，构建基于敏感性压力、水资源禀赋状态和适应性响应的空间无关性评价指标体系，运用层次分析法和熵权法确定权重，并借助网格化思想及GIS空间计算能力将各种因子整合到统一的空间框架中，通过逐格网单元线性加权实现水资源脆弱性的网格化评价。结果显示：总体上受水区西部的脆弱性高于东部，呈现出以星云湖为中心向东部逐渐降低的分布格局；全年脆弱性强度呈现出明显的季节性变化特征，冬春季节高于夏秋季节；星云湖流域及周边地区水资源脆弱性显著高于其他地区。该方法可为区域水资源脆弱性评价提供一种新的思路，为引调水工程水资源的合理分配和受水区水资源的规划管理提供决策支撑。
现有的水资源脆弱性评价大多聚焦于某一特定区域进行研究，在空间尺度上不具有普适性和可推演性。针对已有评价方法空间差异性辨识能力差和空间尺度无法自适应的问题，构建基于敏感性压力、水资源禀赋状态和适应性响应的空间无关性评价指标体系，运用层次分析法和熵权法确定权重，并借助网格化思想及GIS空间计算能力将各种因子整合到统一的空间框架中，通过逐格网单元线性加权实现水资源脆弱性的网格化评价。结果显示：总体上受水区西部的脆弱性高于东部，呈现出以星云湖为中心向东部逐渐降低的分布格局；全年脆弱性强度呈现出明显的季节性变化特征，冬春季节高于夏秋季节；星云湖流域及周边地区水资源脆弱性显著高于其他地区。该方法可为区域水资源脆弱性评价提供一种新的思路，为引调水工程水资源的合理分配和受水区水资源的规划管理提供决策支撑。
摘要：
提出一种重叠耦合法(superposition coupling method, SCM)，以高精度地实现基于一维与二维格子Boltzmann方法(lattice Boltzmann method, LBM) 的水动力模型在复杂地形浅水区域的跨维度模拟耦合。对复杂地形区域的浅水水体进行水动力模拟通常涉及跨维度建模，可能会在某些边界处做近似处理，例如河流-湖泊汇合处、洪水淹没区和河口区域。为高效求解跨维度浅水方程 (shallow water equations, SWE)问题，SCM通过在一维和二维LBM模型边界处人工设置重叠区域，使不同维度的2个模型在该区域交换水动力信息。在重叠区域采用零梯度边界条件，从而得到耦合所需的变量。1D-2D耦合模型通过了圆形空腔射流和急弯河道2个验证模型的比较测试，结果显示一、二维耦合模型的精度与二维模型基本相当。本研究通过SCM有效地求解了跨维度浅水方程问题，提高了一维与二维模型间的耦合精度，为复杂地形浅水区域的水动力模拟提供了技术支撑。
提出一种重叠耦合法(superposition coupling method, SCM)，以高精度地实现基于一维与二维格子Boltzmann方法(lattice Boltzmann method, LBM) 的水动力模型在复杂地形浅水区域的跨维度模拟耦合。对复杂地形区域的浅水水体进行水动力模拟通常涉及跨维度建模，可能会在某些边界处做近似处理，例如河流-湖泊汇合处、洪水淹没区和河口区域。为高效求解跨维度浅水方程 (shallow water equations, SWE)问题，SCM通过在一维和二维LBM模型边界处人工设置重叠区域，使不同维度的2个模型在该区域交换水动力信息。在重叠区域采用零梯度边界条件，从而得到耦合所需的变量。1D-2D耦合模型通过了圆形空腔射流和急弯河道2个验证模型的比较测试，结果显示一、二维耦合模型的精度与二维模型基本相当。本研究通过SCM有效地求解了跨维度浅水方程问题，提高了一维与二维模型间的耦合精度，为复杂地形浅水区域的水动力模拟提供了技术支撑。
摘要：
数字滤波法作为估计基流最常用的自动分割方法，计算简单、易于推广，但滤波参数常采用经验取值，且固定参数难以反映基流的季节性动态变化，影响模型分析精度。以伊河上游栾川流域为典型研究区，采用4种数字滤波模型，通过分析径流退水系数（k）确定数字滤波参数，讨论滤波参数的季节性变化对模型估算基流的影响，并评估数字滤波方法在研究区域的适用性。结果表明：栾川流域降水径流仍呈显著正相关关系，NDVI增加及土地利用变化对流域退水系数影响不明显，研究期内在夏、秋季平均径流退水系数k约在20~35 h，春、冬两季k值约在90~100 h，即流域径流退水在春冬两季较为缓慢，且考虑滤波参数季节性变化的基流分割结果比全年使用同一滤波参数的结果更符合流域基流实际特征；对4种数字滤波法所得的基流指数进行误差分析和精度评价，发现在栾川流域，Eckhardt双参数滤波模型比其他3种单参数滤波模型更为适用，所得流域平均基流占比约为33%。研究结果降低了滤波模型参数的不确定性，提高了数字滤波方法模拟基流的准确性，也为校准或验证水文模型提供参考。
数字滤波法作为估计基流最常用的自动分割方法，计算简单、易于推广，但滤波参数常采用经验取值，且固定参数难以反映基流的季节性动态变化，影响模型分析精度。以伊河上游栾川流域为典型研究区，采用4种数字滤波模型，通过分析径流退水系数（k）确定数字滤波参数，讨论滤波参数的季节性变化对模型估算基流的影响，并评估数字滤波方法在研究区域的适用性。结果表明：栾川流域降水径流仍呈显著正相关关系，NDVI增加及土地利用变化对流域退水系数影响不明显，研究期内在夏、秋季平均径流退水系数k约在20~35 h，春、冬两季k值约在90~100 h，即流域径流退水在春冬两季较为缓慢，且考虑滤波参数季节性变化的基流分割结果比全年使用同一滤波参数的结果更符合流域基流实际特征；对4种数字滤波法所得的基流指数进行误差分析和精度评价，发现在栾川流域，Eckhardt双参数滤波模型比其他3种单参数滤波模型更为适用，所得流域平均基流占比约为33%。研究结果降低了滤波模型参数的不确定性，提高了数字滤波方法模拟基流的准确性，也为校准或验证水文模型提供参考。
摘要：
基于海绵城市建设理念，针对现阶段建筑小区尺度上灰-绿结合海绵设施缺乏科学配置与布局优化的问题，以宜昌市某建筑小区为研究对象，构建精细化的城市雨洪模型与以经济效益和水文效益为导向的优化算法，对研究区灰-绿海绵设施进行多目标优化，得出灰-绿海绵设施空间布局优化方案。该优化方案与研究区规划方案相比，成本提高20.46%，但溢流控制量和径流控制率分别提升了28.30%和25.82%；与可布设的最大灰-绿海绵设施方案相比，成本降低了17.97%，而溢流控制量和径流控制率分别降低了10.99%和3.36%，并在30年一遇长历时暴雨情景下实现小区底层住户不进水。优化方案有着良好的经济与水文效益，研究成果可提高海绵城市设施布局的科学性与合理性，为缓解现阶段同类城市面临的内涝难题，推动海绵城市建设从试点走向示范提供一定技术支撑。
基于海绵城市建设理念，针对现阶段建筑小区尺度上灰-绿结合海绵设施缺乏科学配置与布局优化的问题，以宜昌市某建筑小区为研究对象，构建精细化的城市雨洪模型与以经济效益和水文效益为导向的优化算法，对研究区灰-绿海绵设施进行多目标优化，得出灰-绿海绵设施空间布局优化方案。该优化方案与研究区规划方案相比，成本提高20.46%，但溢流控制量和径流控制率分别提升了28.30%和25.82%；与可布设的最大灰-绿海绵设施方案相比，成本降低了17.97%，而溢流控制量和径流控制率分别降低了10.99%和3.36%，并在30年一遇长历时暴雨情景下实现小区底层住户不进水。优化方案有着良好的经济与水文效益，研究成果可提高海绵城市设施布局的科学性与合理性，为缓解现阶段同类城市面临的内涝难题，推动海绵城市建设从试点走向示范提供一定技术支撑。
摘要：
丹江口水库初设洪水成果偏大，导致汛期运行水位和蓄满率偏低，无法满足水资源高效利用和生态环境保护的新需求。将丹江口水库坝址洪水系列还原并延长至2023年，重新考证历史调查洪水，构建P-Ⅲ型分布/适线法洪水频率分析模型，拟定5种不同方案，复核计算水库设计洪水；结合汉江流域的古洪水资料和可能最大洪水经验公式的计算结果，通过多途径多方案分析和比较论证，结果表明：丹江口水库设计洪水的复核成果明显偏小；水库坝址千年一遇设计洪水和万年一遇校核洪水分别为56 950 m3/s和70 000 m3/s，比初设成果减少了27.91%和40.68%；千年一遇年最大7 d洪量比初设成果减少了21亿m3，丹江口上游新建水库又增加了17亿m3的防洪库容。因此，建议丹江口水库夏汛期的汛限水位可调整为163 m，在确保防洪安全的前提下提高水资源利用效率和水库蓄满率，充分发挥水库的综合利用效益。
丹江口水库初设洪水成果偏大，导致汛期运行水位和蓄满率偏低，无法满足水资源高效利用和生态环境保护的新需求。将丹江口水库坝址洪水系列还原并延长至2023年，重新考证历史调查洪水，构建P-Ⅲ型分布/适线法洪水频率分析模型，拟定5种不同方案，复核计算水库设计洪水；结合汉江流域的古洪水资料和可能最大洪水经验公式的计算结果，通过多途径多方案分析和比较论证，结果表明：丹江口水库设计洪水的复核成果明显偏小；水库坝址千年一遇设计洪水和万年一遇校核洪水分别为56 950 m3/s和70 000 m3/s，比初设成果减少了27.91%和40.68%；千年一遇年最大7 d洪量比初设成果减少了21亿m3，丹江口上游新建水库又增加了17亿m3的防洪库容。因此，建议丹江口水库夏汛期的汛限水位可调整为163 m，在确保防洪安全的前提下提高水资源利用效率和水库蓄满率，充分发挥水库的综合利用效益。
摘要：
新型电力系统建设带来的多元化需求，对大渡河流域电站运行监视、上下游协同控制、智能化技术应用等方面提出了更高要求，推动流域电站运行控制智慧化是保障电站安全高效运行的关键环节。面向大渡河流域电站运行控制核心业务，分析流域电站运行控制发展现状和面临问题，提出流域电站发展需求，对电站运行控制系统进行智能化升级，建立涵盖电站运行监视、负荷调整、水风光储运行控制、远程操作、应急调度、数据治理等功能的智慧运行控制系统，以此提高大渡河电站运行控制的安全性和可靠性，为流域电站智慧化发展提供关键支持。
新型电力系统建设带来的多元化需求，对大渡河流域电站运行监视、上下游协同控制、智能化技术应用等方面提出了更高要求，推动流域电站运行控制智慧化是保障电站安全高效运行的关键环节。面向大渡河流域电站运行控制核心业务，分析流域电站运行控制发展现状和面临问题，提出流域电站发展需求，对电站运行控制系统进行智能化升级，建立涵盖电站运行监视、负荷调整、水风光储运行控制、远程操作、应急调度、数据治理等功能的智慧运行控制系统，以此提高大渡河电站运行控制的安全性和可靠性，为流域电站智慧化发展提供关键支持。
摘要：
相比于传统的渠道水动力学方程求解站前水位，机器学习模型因其响应快、稳态误差小等特点，被广泛应用于渠道水位预测。然而，输入数据庞杂、时序预测困难等原因直接限制和影响了预测精度，如何准确评价输入数据对预测结果的影响，是水位预测模型应用亟待解决的难题之一。以南水北调东线两湖段典型工程为研究对象，提出一种测试输入数据对预测结果影响分析的框架，构建基于长短时记忆网络（long short-term memory, LSTM）模型的泵站站前水位实时预测模型，通过对各输入因子的敏感性分析，实现预测模型数据输入集的优化，并基于该数据组合对不同预见期下的邓楼泵站站前水位进行预测分析。结果表明：以长沟站前水位、长沟泵站流量、邓楼站前水位指标作为输入参数的组合最优，平均绝对误差（mean absolute error, EMA）、均方误差（mean squared error, EMS）、均方根误差（root mean square error, ERMS）和平均绝对百分比误差（mean absolute percentage error, EMAP）4项指标均小于0.05，相关系数（r）和决定系数（R2）均大于0.95，剔除突变数据后最大水位误差不超过0.02 m。
相比于传统的渠道水动力学方程求解站前水位，机器学习模型因其响应快、稳态误差小等特点，被广泛应用于渠道水位预测。然而，输入数据庞杂、时序预测困难等原因直接限制和影响了预测精度，如何准确评价输入数据对预测结果的影响，是水位预测模型应用亟待解决的难题之一。以南水北调东线两湖段典型工程为研究对象，提出一种测试输入数据对预测结果影响分析的框架，构建基于长短时记忆网络（long short-term memory, LSTM）模型的泵站站前水位实时预测模型，通过对各输入因子的敏感性分析，实现预测模型数据输入集的优化，并基于该数据组合对不同预见期下的邓楼泵站站前水位进行预测分析。结果表明：以长沟站前水位、长沟泵站流量、邓楼站前水位指标作为输入参数的组合最优，平均绝对误差（mean absolute error, EMA）、均方误差（mean squared error, EMS）、均方根误差（root mean square error, ERMS）和平均绝对百分比误差（mean absolute percentage error, EMAP）4项指标均小于0.05，相关系数（r）和决定系数（R2）均大于0.95，剔除突变数据后最大水位误差不超过0.02 m。
摘要：
为探究具有较长自排流道的立式轴流泵装置的性能改良措施，以陈郢泵站为研究对象，在自排流道中设置隔墩并进行模型试验对比研究，以模型试验结果为基础优选适用于该泵站的设计方案。结果表明：设置隔墩后泵装置全扬程范围内的效率均向上小幅度增长，其中，在设计扬程工况下泵装置效率由71.9%提升至73.0%，临界空化余量由8.7 m降至8.2 m，泵装置的能量和空化性能均得到改善；设置隔墩后泵装置在各角度工况下的飞逸性能无明显变化，经试验测出的泵装置的最大飞逸转速满足水泵安全运行要求；设置隔墩后各角度工况下的喇叭口进口在大流量工况下的压力脉动振幅值变小，振幅波动变得更加稳定，实时水压脉动的振幅值和平均峰峰值也相对减小。故在自排流道中设置隔墩可以改善装置的外特性和压力脉动特性，建议泵站优先采用该方案。
为探究具有较长自排流道的立式轴流泵装置的性能改良措施，以陈郢泵站为研究对象，在自排流道中设置隔墩并进行模型试验对比研究，以模型试验结果为基础优选适用于该泵站的设计方案。结果表明：设置隔墩后泵装置全扬程范围内的效率均向上小幅度增长，其中，在设计扬程工况下泵装置效率由71.9%提升至73.0%，临界空化余量由8.7 m降至8.2 m，泵装置的能量和空化性能均得到改善；设置隔墩后泵装置在各角度工况下的飞逸性能无明显变化，经试验测出的泵装置的最大飞逸转速满足水泵安全运行要求；设置隔墩后各角度工况下的喇叭口进口在大流量工况下的压力脉动振幅值变小，振幅波动变得更加稳定，实时水压脉动的振幅值和平均峰峰值也相对减小。故在自排流道中设置隔墩可以改善装置的外特性和压力脉动特性，建议泵站优先采用该方案。
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弧形闸门是水利工程中重要的挡水、泄水建筑物，虽然弧形闸门被设计成具有足够的刚度来承受设计水压，但泄水过程中水压的脉动可能会使闸门产生较大的振动，进而造成闸门的破坏。结合湍流模型和流体体积方法（volume of fluid，VOF）建立弧形闸门泄流三维湍流流场数值模型，数值求解采用稳态计算和瞬态计算两个连续的运算步骤进行，以便更好地确定入口处的流速。分别采用k-ε湍流模型和k-ω湍流模型对闸门周围流场和作用在弧形面板上的流体压力进行计算，结果表明：k-ε湍流模型与壁函数相结合的方法不能捕捉到稳定泄流阶段闸门面板上的压力脉动行为，而k-ω湍流模型结合壁面积分不仅能够得到闸门周围的流场变化，而且能准确计算闸门面板上的脉动压力。基于k-ω湍流模型计算结果，分析下游水位变化对闸门周围流场和脉动压力的影响，闸门面板上压力的脉动主要是由于闸门前的漩涡引起的，压力脉动的优势频率取决于闸孔出流形式，与上下游水位差无关，自由出流时的压力脉动优势频率比淹没出流时的大。
弧形闸门是水利工程中重要的挡水、泄水建筑物，虽然弧形闸门被设计成具有足够的刚度来承受设计水压，但泄水过程中水压的脉动可能会使闸门产生较大的振动，进而造成闸门的破坏。结合湍流模型和流体体积方法（volume of fluid，VOF）建立弧形闸门泄流三维湍流流场数值模型，数值求解采用稳态计算和瞬态计算两个连续的运算步骤进行，以便更好地确定入口处的流速。分别采用k-ε湍流模型和k-ω湍流模型对闸门周围流场和作用在弧形面板上的流体压力进行计算，结果表明：k-ε湍流模型与壁函数相结合的方法不能捕捉到稳定泄流阶段闸门面板上的压力脉动行为，而k-ω湍流模型结合壁面积分不仅能够得到闸门周围的流场变化，而且能准确计算闸门面板上的脉动压力。基于k-ω湍流模型计算结果，分析下游水位变化对闸门周围流场和脉动压力的影响，闸门面板上压力的脉动主要是由于闸门前的漩涡引起的，压力脉动的优势频率取决于闸孔出流形式，与上下游水位差无关，自由出流时的压力脉动优势频率比淹没出流时的大。
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为探究负扬程工况下双向流道轴流泵装置的运转特性，以太湖流域地区某一泵站所应用的双向流道轴流泵装置模型作为分析实例，采用SST（shear stress transfer）k-ω湍流模型对双向流道轴流泵装置的全流道进行非定常计算和流固耦合模拟，运用数值模拟的方法得到水力特性，并与实验结果进行对照分析，以此评估模拟方法的准确性。研究发现，在负扬程工况下，叶轮相当于泵装置中的制动装置。叶片表面的压力分布不均，与设计工况下的水泵运行压力分布差异较大，水流在叶端产生流动分离，导致压力面与吸力面的流速几近对称，叶轮内部的总体流速较为平均，决定叶片和导叶衔接部分涡量分布的核心因素是叶片数；轴向力随着流量增加而减少，呈负增长趋势；此推动力的量值甚至可能转变为负值；叶片的最大变形点位于叶片前段与轮缘相交的夹角上。该成果揭示了在负扬程工况下双向流道轴流泵的运行特点，对泵站系统的优化规划及安全性监测提供一定参考。
为探究负扬程工况下双向流道轴流泵装置的运转特性，以太湖流域地区某一泵站所应用的双向流道轴流泵装置模型作为分析实例，采用SST（shear stress transfer）k-ω湍流模型对双向流道轴流泵装置的全流道进行非定常计算和流固耦合模拟，运用数值模拟的方法得到水力特性，并与实验结果进行对照分析，以此评估模拟方法的准确性。研究发现，在负扬程工况下，叶轮相当于泵装置中的制动装置。叶片表面的压力分布不均，与设计工况下的水泵运行压力分布差异较大，水流在叶端产生流动分离，导致压力面与吸力面的流速几近对称，叶轮内部的总体流速较为平均，决定叶片和导叶衔接部分涡量分布的核心因素是叶片数；轴向力随着流量增加而减少，呈负增长趋势；此推动力的量值甚至可能转变为负值；叶片的最大变形点位于叶片前段与轮缘相交的夹角上。该成果揭示了在负扬程工况下双向流道轴流泵的运行特点，对泵站系统的优化规划及安全性监测提供一定参考。
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覆盖层砂土取样易受扰动，难以确定其原位相对密度，因此需要开发一种操作简便、适于推广的原位砂土相对密度确定方法。基于标准贯入锤击数、上覆有效应力与土体相对密度间存在的相关关系，提出一种基于现场标贯试验成果确定覆盖层深埋砂土相对密度的思路。结果表明，应用该方法计算覆盖层深埋砂土相对密度的结果稳定且符合对于类似砂层密度特性的基本认识，在难以直接获取砂土原位相对密度时是可行的代替方法。
覆盖层砂土取样易受扰动，难以确定其原位相对密度，因此需要开发一种操作简便、适于推广的原位砂土相对密度确定方法。基于标准贯入锤击数、上覆有效应力与土体相对密度间存在的相关关系，提出一种基于现场标贯试验成果确定覆盖层深埋砂土相对密度的思路。结果表明，应用该方法计算覆盖层深埋砂土相对密度的结果稳定且符合对于类似砂层密度特性的基本认识，在难以直接获取砂土原位相对密度时是可行的代替方法。
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采用光滑有机玻璃作为相似材料进行某渡槽水面线模型试验，发现模型试验测得渡槽最高内水位与均匀流公式计算出的水位相差较大。针对此问题开展模型试验、理论分析和数值模拟研究。分析影响模型试验中渡槽水位的各种因素；对模型试验所用的光滑有机玻璃材料进行糙率率定，基于率定试验结果和理论分析，建立一种糙率比尺不相似情况下的水位修正方法；开展渡槽水面线的三维有限元数值模拟研究，在渡槽模型试验实测数据验证数值模拟准确的基础上，证明针对糙率比尺不相似提出的模型试验渡槽水位修正方法的正确性。结果表明：试验糙率比尺不相似是导致渡槽实测水位与均匀流计算水位相差较大的关键因素，光滑有机玻璃板糙率取0.007 9~0.008 3较为合适，糙率值随流量的增大呈现减小的趋势，随坡度的增大呈现增大趋势。
采用光滑有机玻璃作为相似材料进行某渡槽水面线模型试验，发现模型试验测得渡槽最高内水位与均匀流公式计算出的水位相差较大。针对此问题开展模型试验、理论分析和数值模拟研究。分析影响模型试验中渡槽水位的各种因素；对模型试验所用的光滑有机玻璃材料进行糙率率定，基于率定试验结果和理论分析，建立一种糙率比尺不相似情况下的水位修正方法；开展渡槽水面线的三维有限元数值模拟研究，在渡槽模型试验实测数据验证数值模拟准确的基础上，证明针对糙率比尺不相似提出的模型试验渡槽水位修正方法的正确性。结果表明：试验糙率比尺不相似是导致渡槽实测水位与均匀流计算水位相差较大的关键因素，光滑有机玻璃板糙率取0.007 9~0.008 3较为合适，糙率值随流量的增大呈现减小的趋势，随坡度的增大呈现增大趋势。
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南水北调中线工程具有输水线路长、涉及区域广、参与工程多、调水规模大、输水工况多变等特点，给工程的调度、控制和运行管理带来极大困难。工程上技术的难题在于其背后的科学机理性问题并没有完全揭示和解决，包括变化条件下多水源联合多维均衡调控机制、水量水质多过程耦合机理、多物质突发水污染应急调度模式、多闸门联合运用下的明渠水力学响应机理与控制等。为建立一套完备的技术体系来支撑其调度运行，围绕“预报-调度-模拟-控制-评价”这五个关键环节对现有研究进行分类总结；然后，在综述以往研究不足的基础上，对亟需攻关的关键技术进行了详细阐释，涵盖了水源区与受水区预报调度、总干渠冰水污染多相模拟、总干渠水量水质联合调度、中线全线自动化控制技术、调度评价技术与平台建设等多个方面；最后，文章讨论了实现中线智能调控和应急调度亟待解决的科学问题，并进行了研究总结。
南水北调中线工程具有输水线路长、涉及区域广、参与工程多、调水规模大、输水工况多变等特点，给工程的调度、控制和运行管理带来极大困难。工程上技术的难题在于其背后的科学机理性问题并没有完全揭示和解决，包括变化条件下多水源联合多维均衡调控机制、水量水质多过程耦合机理、多物质突发水污染应急调度模式、多闸门联合运用下的明渠水力学响应机理与控制等。为建立一套完备的技术体系来支撑其调度运行，围绕“预报-调度-模拟-控制-评价”这五个关键环节对现有研究进行分类总结；然后，在综述以往研究不足的基础上，对亟需攻关的关键技术进行了详细阐释，涵盖了水源区与受水区预报调度、总干渠冰水污染多相模拟、总干渠水量水质联合调度、中线全线自动化控制技术、调度评价技术与平台建设等多个方面；最后，文章讨论了实现中线智能调控和应急调度亟待解决的科学问题，并进行了研究总结。
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采用敏感性分析方法对复杂模型和系统的输入和输出进行定性和定量的分析，有利于模型结构的诊断、模型参数的识别和模型的应用。本文以桓仁水库流域为例，使用Sobol方法，以确定性系数、总水量误差系数、低水误差系数和高水误差系数作为敏感性分析模型的目标函数，分别对模型单参数和多参数的敏感性进行了评价。结果表明不同目标函数下参数的敏感性不同；Sobol能定量地给出参数的总敏感度和参数间相互作用的敏感度，适合于分析水文模型的参数敏感性。
采用敏感性分析方法对复杂模型和系统的输入和输出进行定性和定量的分析，有利于模型结构的诊断、模型参数的识别和模型的应用。本文以桓仁水库流域为例，使用Sobol方法，以确定性系数、总水量误差系数、低水误差系数和高水误差系数作为敏感性分析模型的目标函数，分别对模型单参数和多参数的敏感性进行了评价。结果表明不同目标函数下参数的敏感性不同；Sobol能定量地给出参数的总敏感度和参数间相互作用的敏感度，适合于分析水文模型的参数敏感性。
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利用西安市1951年－2008年的降水和气温资料，采用线性拟合、滑动t检验，有序聚类，曼肯德尔法对西安市近60年的降水量、气温等气象水文要素进行变化趋势及突变分析。首先，采用线性拟合与距平百分率研究了西安市降水量和气温的变化趋势，分析了降水日数和降水量变化特征，最后，采用有序聚类、滑动t检验和曼肯德尔对降水量和气温的突变性进行分析。趋势分析结果表明：西安市年降水量总体呈下降趋势，汛期降水占全年降水的58%，降水量的年内分布很不均匀；年平均气温、极端最低气温呈上升趋势。突变分析结果显示：西安市降水量的突变点出现1958、1975和1980年；年平均气温的突变点发生在1993年－1995年之间。
利用西安市1951年－2008年的降水和气温资料，采用线性拟合、滑动t检验，有序聚类，曼肯德尔法对西安市近60年的降水量、气温等气象水文要素进行变化趋势及突变分析。首先，采用线性拟合与距平百分率研究了西安市降水量和气温的变化趋势，分析了降水日数和降水量变化特征，最后，采用有序聚类、滑动t检验和曼肯德尔对降水量和气温的突变性进行分析。趋势分析结果表明：西安市年降水量总体呈下降趋势，汛期降水占全年降水的58%，降水量的年内分布很不均匀；年平均气温、极端最低气温呈上升趋势。突变分析结果显示：西安市降水量的突变点出现1958、1975和1980年；年平均气温的突变点发生在1993年－1995年之间。
摘要：
以TOE 理论框架( T echnolog y2Org anization2Enviro nment) 为基础, 结合智慧水务建设的具体情况, 构建了影 响智慧水务建设的TOE 框架, 并分别分析技术维度、组织维度和环境维度下各因素对智慧水务的建设和发展的影 响, 其中技术维度因素包括技术的优越性、复杂性、兼容性、可察性; 组织维度因素包括建设的必要性、需求的迫切 性、建设的可行性; 环境维度因素包括支撑保障体系、标准规范体系、信息安全保障。在此基础上利用层次分析法 ( AHP) 对各影响因素的优先级进行研究, 结果显示: 组织维度因素和技术维度因素对智慧水务建设影响最大的两 个模块, 分别占指标体系49%和31%的权重; 各因素中, 智慧水务建设的必要性所占权重最大( 25%) , 其次是技术 优越性( 16%) 、需求的迫切性( 12%) 和建设的可行性( 12%) 。本研究为智慧水务建设影响因素的定量分析提供了 有效的新途径, 评价结果可为水务部门决策和水务业务发展提供重要参考。
以TOE 理论框架( T echnolog y2Org anization2Enviro nment) 为基础, 结合智慧水务建设的具体情况, 构建了影 响智慧水务建设的TOE 框架, 并分别分析技术维度、组织维度和环境维度下各因素对智慧水务的建设和发展的影 响, 其中技术维度因素包括技术的优越性、复杂性、兼容性、可察性; 组织维度因素包括建设的必要性、需求的迫切 性、建设的可行性; 环境维度因素包括支撑保障体系、标准规范体系、信息安全保障。在此基础上利用层次分析法 ( AHP) 对各影响因素的优先级进行研究, 结果显示: 组织维度因素和技术维度因素对智慧水务建设影响最大的两 个模块, 分别占指标体系49%和31%的权重; 各因素中, 智慧水务建设的必要性所占权重最大( 25%) , 其次是技术 优越性( 16%) 、需求的迫切性( 12%) 和建设的可行性( 12%) 。本研究为智慧水务建设影响因素的定量分析提供了 有效的新途径, 评价结果可为水务部门决策和水务业务发展提供重要参考。
摘要：
在污染场地调查中，快速、准确地确定污染物的分布特征是调查工作的重点。作为新兴的污染场地调查技术，直接推进钻探技术可以用来进行包气带和含水层土壤样品采集、地层渗透系数探测，以及直接测定地层中污染物组成，具有快速、准确、不引起交叉污染的优点。该文对直接推进钻探当前研究进展进行介绍，并对技术改进方向进行叙述。
在污染场地调查中，快速、准确地确定污染物的分布特征是调查工作的重点。作为新兴的污染场地调查技术，直接推进钻探技术可以用来进行包气带和含水层土壤样品采集、地层渗透系数探测，以及直接测定地层中污染物组成，具有快速、准确、不引起交叉污染的优点。该文对直接推进钻探当前研究进展进行介绍，并对技术改进方向进行叙述。
摘要：
“内河联网计划（NRLP）”是印度为解决水资源问题而建立的一项大型水利工程计划。本文现阐述了印度内河联网计划的目标规划及进展，介绍了该计划的管理体制与印度水政策。由于该计划规模庞大，涉及南亚半岛诸多河流的水资源调配和开发利用，因此其实施过程中将面临资金压力、国际跨界河流开发以及生态环境等方面问题。
“内河联网计划（NRLP）”是印度为解决水资源问题而建立的一项大型水利工程计划。本文现阐述了印度内河联网计划的目标规划及进展，介绍了该计划的管理体制与印度水政策。由于该计划规模庞大，涉及南亚半岛诸多河流的水资源调配和开发利用，因此其实施过程中将面临资金压力、国际跨界河流开发以及生态环境等方面问题。
摘要：
环境库兹涅兹曲线（EKC）假说对于探讨环境保护与经济发展之间的关系，寻求经济与环境协调发展，具有指导意义。在分析EKC假说基本概念的基础上，阐述了EKC影响因素、理论发展及实证研究等各方面的研究进展，探讨了该假说存在的问题。最后提出，发展中国家应借助国际贸易的大环境，积极学习发达国家的清洁型技术、政策改革、公众教育和法律体系，力图降低环境拐点，压扁EKC曲线，建立经济、环境的双赢关系。
环境库兹涅兹曲线（EKC）假说对于探讨环境保护与经济发展之间的关系，寻求经济与环境协调发展，具有指导意义。在分析EKC假说基本概念的基础上，阐述了EKC影响因素、理论发展及实证研究等各方面的研究进展，探讨了该假说存在的问题。最后提出，发展中国家应借助国际贸易的大环境，积极学习发达国家的清洁型技术、政策改革、公众教育和法律体系，力图降低环境拐点，压扁EKC曲线，建立经济、环境的双赢关系。
摘要：
以海河流域30个气象基准站1956年－2010年气温和降水日值资料为基础，选取12个表征极端气候变化指标，分析了海河该流域极端气温与降水的变化趋势。结果表明：海河流域极端高温的强度、频度和持续时间均有较强的增加趋势，；极端低温的强度、频度显著降低，反映出流域整体增温的气候变化背景。；海河流域短历时极端降水强度有增大趋势，年极端降水的发生频次降低，连续湿日表现出一定的减少趋势，而连续干日在近几十年来有一定的增加趋势，区域呈现弱干化趋势。从年代际变化特征看，20世纪90年代以来，年极端高温事件和短历时强降水事件发生趋于频繁，而长持续性降水事件的降水量减少。海河流域整体的暖干趋势以及降水集中的趋势，将对农业生产、水资源开发利用造成不利影响；，同时，短历时极端强降水事件的增加可能加剧局地的山洪灾害和城市内涝的风险。
以海河流域30个气象基准站1956年－2010年气温和降水日值资料为基础，选取12个表征极端气候变化指标，分析了海河该流域极端气温与降水的变化趋势。结果表明：海河流域极端高温的强度、频度和持续时间均有较强的增加趋势，；极端低温的强度、频度显著降低，反映出流域整体增温的气候变化背景。；海河流域短历时极端降水强度有增大趋势，年极端降水的发生频次降低，连续湿日表现出一定的减少趋势，而连续干日在近几十年来有一定的增加趋势，区域呈现弱干化趋势。从年代际变化特征看，20世纪90年代以来，年极端高温事件和短历时强降水事件发生趋于频繁，而长持续性降水事件的降水量减少。海河流域整体的暖干趋势以及降水集中的趋势，将对农业生产、水资源开发利用造成不利影响；，同时，短历时极端强降水事件的增加可能加剧局地的山洪灾害和城市内涝的风险。
摘要：
通过对给水管网实测计量小区(DMA)的夜间流量数据进行解析, 可以及时获得近似的真实漏损数值。利用大频率、高精度的夜间实测流量数据进行分析，发现夜间不同时段DMA流量近似满足正态分布,其最小值近似接近真实漏损。根据某案例凌晨2:00-4:00夜间最小流量数据，采用置信水平95.5%、置信区间 进行了分析。结果表明，利用 表征剔除异常值后的DMA最小流量，可以消除实测数据的误差和干扰影响，来得出小区的真实漏损水量。这种方法可减少对用户夜间用水估计产生的误差,也可便利地通过流量设备进行现场计量,从而快速评估DMA的夜间漏失水平
通过对给水管网实测计量小区(DMA)的夜间流量数据进行解析, 可以及时获得近似的真实漏损数值。利用大频率、高精度的夜间实测流量数据进行分析，发现夜间不同时段DMA流量近似满足正态分布,其最小值近似接近真实漏损。根据某案例凌晨2:00-4:00夜间最小流量数据，采用置信水平95.5%、置信区间 进行了分析。结果表明，利用 表征剔除异常值后的DMA最小流量，可以消除实测数据的误差和干扰影响，来得出小区的真实漏损水量。这种方法可减少对用户夜间用水估计产生的误差,也可便利地通过流量设备进行现场计量,从而快速评估DMA的夜间漏失水平
摘要：
相对于传统的确定性水文预报，水文集合预报包含了水文预报各个环节的不确定性信息，因此在理论上更加科学，在生产实践中也提高了对暴雨、洪水、干旱等事件的认知和预报能力，为水资源管理和防洪抗旱提供了更精确的实用信息。水文集合预报当前研究的热点是前处理与后处理，以及如何给出业务化的预报。在回顾水文集合预报发展历程的基础上，总结了水文集合预报处理的方法及其应用研究，重点分析了水文集合预报系统中前处理、后处理两大模块，提出了水文集合预报发展面临的问题与挑战。
相对于传统的确定性水文预报，水文集合预报包含了水文预报各个环节的不确定性信息，因此在理论上更加科学，在生产实践中也提高了对暴雨、洪水、干旱等事件的认知和预报能力，为水资源管理和防洪抗旱提供了更精确的实用信息。水文集合预报当前研究的热点是前处理与后处理，以及如何给出业务化的预报。在回顾水文集合预报发展历程的基础上，总结了水文集合预报处理的方法及其应用研究，重点分析了水文集合预报系统中前处理、后处理两大模块，提出了水文集合预报发展面临的问题与挑战。
摘要：
洪峰流量是水利工程规划设计、工程建设和运营管理的重要依据，对水利工程的投资规模和安全运行有着重要的意义。西藏地区主要水文测站实测洪峰流量（Instantaneous Peak Flow，简称：IPF）资料稀缺，而按水位计算整编的日径流资料（Mean Daily Flow，简称：MDF）相对较多。本文通过构建实测资料时段的洪峰流量与对应日平均流量间的函数关系，基于长序列的日径流资料估算洪峰流量，延长洪峰流量序列，为设计洪水提供数据支撑。研究结果表明：（1）：西藏地区主要水文测站IPF～MDF函数关系稳定，利用这种函数关系由实测MDF推求的IPF误差均在10%以内，且延长后的IPF序列频率分析计算结果更加合理。（2）对于实测MDF序列缺乏的测站，通过气象资料驱动HIMS系统水文模块（Hydro Informatic Modeling Systerm）拓展MDF序列，在此基础上推求IPF序列。基于HIMS 系统水文模块对西藏三条典型河流（年楚河、拉萨河和尼洋河）的日径流序列进行了模拟，结果表明：模型对日径流整体过程与高流量值的模拟效果均良好。进而利用模型延长的MDF序列以及构建的IPF～MDF函数关系拓展了西藏三条典型河流2000～2010年间的IPF序列。
洪峰流量是水利工程规划设计、工程建设和运营管理的重要依据，对水利工程的投资规模和安全运行有着重要的意义。西藏地区主要水文测站实测洪峰流量（Instantaneous Peak Flow，简称：IPF）资料稀缺，而按水位计算整编的日径流资料（Mean Daily Flow，简称：MDF）相对较多。本文通过构建实测资料时段的洪峰流量与对应日平均流量间的函数关系，基于长序列的日径流资料估算洪峰流量，延长洪峰流量序列，为设计洪水提供数据支撑。研究结果表明：（1）：西藏地区主要水文测站IPF～MDF函数关系稳定，利用这种函数关系由实测MDF推求的IPF误差均在10%以内，且延长后的IPF序列频率分析计算结果更加合理。（2）对于实测MDF序列缺乏的测站，通过气象资料驱动HIMS系统水文模块（Hydro Informatic Modeling Systerm）拓展MDF序列，在此基础上推求IPF序列。基于HIMS 系统水文模块对西藏三条典型河流（年楚河、拉萨河和尼洋河）的日径流序列进行了模拟，结果表明：模型对日径流整体过程与高流量值的模拟效果均良好。进而利用模型延长的MDF序列以及构建的IPF～MDF函数关系拓展了西藏三条典型河流2000～2010年间的IPF序列。
摘要：
干旱指数作为干旱程度的量化指标，在干旱监测、预测和水资源管理中起着重要作用，同时也是水文水资源研究领域的有效工具。近十几年来，对干旱指数的开发和改进取得了重要进展，包括将影响干旱的耗水指标--蒸散引入了指数计算、提高了模型模拟参数的精度、与水文过程模型算法相结合等方面。在干旱指数应用方面的研究，主要包括区域干旱反演与预测、作物产量预测、森林火险检测、古气候重建等。干旱指数的开发及应用为区域干旱监测和水资源管理提供了有效手段，但还需要把定量化和综合评估作为主要发展方向，提高模型监测的精确度和可靠性，从而为快速监测干旱提供新的选择和技术途径。
干旱指数作为干旱程度的量化指标，在干旱监测、预测和水资源管理中起着重要作用，同时也是水文水资源研究领域的有效工具。近十几年来，对干旱指数的开发和改进取得了重要进展，包括将影响干旱的耗水指标--蒸散引入了指数计算、提高了模型模拟参数的精度、与水文过程模型算法相结合等方面。在干旱指数应用方面的研究，主要包括区域干旱反演与预测、作物产量预测、森林火险检测、古气候重建等。干旱指数的开发及应用为区域干旱监测和水资源管理提供了有效手段，但还需要把定量化和综合评估作为主要发展方向，提高模型监测的精确度和可靠性，从而为快速监测干旱提供新的选择和技术途径。
摘要：
近几年中尺度数值大气模式WRF 迅速发展, 其应用越来越广。为阐释WRF 模式的机理, 揭示其发展方向, 为相关领域的研究人员提供参考, 介绍了WRF 模式系统构成, 探讨和总结了物理参数化方案、数据同化方法、以及 合理的空间尺度对WRF 模式在水文气象领域的模拟预报效果的影响。相关研究表明: ( 1) 针对不同区域、不同时 段的研究应选取不同的物理参数化方案组合; ( 2) 目前WRF 模式常用的数据同化方法是三维变分数据同化, 混合 数据同化方法是改进WRF 模式模拟预报效果的发展方向; ( 3) 并非水平分辨率越高, 模拟效果越好, 应依据实际情 况选用合理的空间尺度; ( 4)WRF 模式的模拟效果好、预报精度高, 未来有着更加广阔的应用前景。
近几年中尺度数值大气模式WRF 迅速发展, 其应用越来越广。为阐释WRF 模式的机理, 揭示其发展方向, 为相关领域的研究人员提供参考, 介绍了WRF 模式系统构成, 探讨和总结了物理参数化方案、数据同化方法、以及 合理的空间尺度对WRF 模式在水文气象领域的模拟预报效果的影响。相关研究表明: ( 1) 针对不同区域、不同时 段的研究应选取不同的物理参数化方案组合; ( 2) 目前WRF 模式常用的数据同化方法是三维变分数据同化, 混合 数据同化方法是改进WRF 模式模拟预报效果的发展方向; ( 3) 并非水平分辨率越高, 模拟效果越好, 应依据实际情 况选用合理的空间尺度; ( 4)WRF 模式的模拟效果好、预报精度高, 未来有着更加广阔的应用前景。
摘要：
以渭河上游灞河流域为研究区域，构建了SWAT分布式水文模型并进行水文过程模拟，得到土壤含水量模拟数据，据此计算获取土壤相对湿度。将计算结果作为农业干旱评价指标，对该流域的旱情等级进行评价。结果显示，2001年和2002年灞河流域春旱严重，2003年伏旱明显，这与流域记载的实际旱情描述大致吻合。研究表明，SWAT模型对于土壤墒情资料缺乏地区的农业干旱评价工作，具有一定的适用性。
以渭河上游灞河流域为研究区域，构建了SWAT分布式水文模型并进行水文过程模拟，得到土壤含水量模拟数据，据此计算获取土壤相对湿度。将计算结果作为农业干旱评价指标，对该流域的旱情等级进行评价。结果显示，2001年和2002年灞河流域春旱严重，2003年伏旱明显，这与流域记载的实际旱情描述大致吻合。研究表明，SWAT模型对于土壤墒情资料缺乏地区的农业干旱评价工作，具有一定的适用性。
摘要：
静力触探法是工程中广泛使用的一种原位测试方法。通过归纳分析国内外相关资料，概述了静力触探仪器设备发展历程，系统归纳了静力触探在锥头贯入阻力理论研究、模型试验、数值模拟、成果应用等方面的研究进展，总结了不同行业、不同地区利用静力触探成果估算土体参数的经验公式；提出由静力触探成果推求土体参数时，应充分考虑区域性土的工程特性；指出在超孔隙水压力理论分析、柱形孔空间问题解析解和以大变形分析理论为基础的数值模拟等方面需要进一步完善
静力触探法是工程中广泛使用的一种原位测试方法。通过归纳分析国内外相关资料，概述了静力触探仪器设备发展历程，系统归纳了静力触探在锥头贯入阻力理论研究、模型试验、数值模拟、成果应用等方面的研究进展，总结了不同行业、不同地区利用静力触探成果估算土体参数的经验公式；提出由静力触探成果推求土体参数时，应充分考虑区域性土的工程特性；指出在超孔隙水压力理论分析、柱形孔空间问题解析解和以大变形分析理论为基础的数值模拟等方面需要进一步完善
摘要：
某拟建输水隧洞在III类围岩中采用开敞式TBM开挖，喷混凝土作为初期支护，钢筋混凝土管片作为衬砌，承担110 m水头的内水压力和200 m水头的外水压力，水荷载较大。在考虑管片之间及外包结构的接触关系、管片配筋和混凝土联合受力的条件下，采用有限元法模拟分析了管片衬砌在水荷载下的应力和变形特性，认为外水压力是管片衬砌设计的控制性荷载，从而提出了可供结构设计计算参考的管片模型简化处理方式。研究认为，在本文的围岩、支护、水荷载条件下，将钢筋混凝土管片作为隧洞衬砌是可行的。
某拟建输水隧洞在III类围岩中采用开敞式TBM开挖，喷混凝土作为初期支护，钢筋混凝土管片作为衬砌，承担110 m水头的内水压力和200 m水头的外水压力，水荷载较大。在考虑管片之间及外包结构的接触关系、管片配筋和混凝土联合受力的条件下，采用有限元法模拟分析了管片衬砌在水荷载下的应力和变形特性，认为外水压力是管片衬砌设计的控制性荷载，从而提出了可供结构设计计算参考的管片模型简化处理方式。研究认为，在本文的围岩、支护、水荷载条件下，将钢筋混凝土管片作为隧洞衬砌是可行的。
摘要：
大型湿地和大气之间不断地进行着能量和物质交换，即湿地自由水面和茂密植被通过蒸发蒸腾使水汽进入大气，部分水分以降雨的形式返回地表，从而改善当地的湿度和降水量[1-2]。以衡水湖及周边24个雨量站1974～2010年年—2010年的降水资料为基础，分别计算了湖区、10 km半径影响区、10～20 km环形影响区、20～30 km环形影响区的平均降水量，据此对衡水湖湿地的降水影响规律进行了分析，并基于降水形成机理探寻其变化的主要原因。研究结果表明，衡水湖湿地由近及远降水量呈明显递减趋势，反映了衡水湖湿地对周边区域气候具有调节作用。
大型湿地和大气之间不断地进行着能量和物质交换，即湿地自由水面和茂密植被通过蒸发蒸腾使水汽进入大气，部分水分以降雨的形式返回地表，从而改善当地的湿度和降水量[1-2]。以衡水湖及周边24个雨量站1974～2010年年—2010年的降水资料为基础，分别计算了湖区、10 km半径影响区、10～20 km环形影响区、20～30 km环形影响区的平均降水量，据此对衡水湖湿地的降水影响规律进行了分析，并基于降水形成机理探寻其变化的主要原因。研究结果表明，衡水湖湿地由近及远降水量呈明显递减趋势，反映了衡水湖湿地对周边区域气候具有调节作用。
摘要：
利用海河流域 1960年- 2010年 25 个典型气象站点的逐月降雨量资料, 采用线性回归法、 累计距平法分析海 河流域年际降雨特征, 应用皮尔逊 III 型曲线法综合分析降雨量的概率分布, 运用空间插值法分析海河流域降雨的 空间变化特征。结果表明: 海河流域近 51 年来降雨量呈现微弱下降趋势, 且近年来下降趋势稳定。海河流域丰水 年较少, 枯水年较多, 且有加剧的趋势, 年内降雨极不均匀, 季节变化明显, 降雨量空间上由南向北逐渐递减。
利用海河流域 1960年- 2010年 25 个典型气象站点的逐月降雨量资料, 采用线性回归法、 累计距平法分析海 河流域年际降雨特征, 应用皮尔逊 III 型曲线法综合分析降雨量的概率分布, 运用空间插值法分析海河流域降雨的 空间变化特征。结果表明: 海河流域近 51 年来降雨量呈现微弱下降趋势, 且近年来下降趋势稳定。海河流域丰水 年较少, 枯水年较多, 且有加剧的趋势, 年内降雨极不均匀, 季节变化明显, 降雨量空间上由南向北逐渐递减。
摘要：
由于流域人类活动和气候干旱化的影响, 白洋淀水体污染与富营养化日趋严重。通过对白洋淀湖水化学成分 的分析, 并运用与湖泊富营养化关系最为密切的 Chla、 TN、 TP、 COD Mn 和 SD 作为评价参数, 采用综合营养指数法确 定湖水营养类型。湖水水质监测数据分析表明, 白洋淀为重碳酸类钠组ò 型水的偏碱性湖泊, 综合营养指数法确定 湖水为中2富营养级湖泊水体。主成分分析法结果显示, 湖泊污染的主要因子是 T P。借助硅藻及其组合分析了湖 泊富营养化状况, 发现白洋淀硅藻属种以耐营养种梅尼小环藻 Cyclotella meneghiniana( 20. 43%) 和 Cyclostepha2 nos tholif ormis(25. 40%)为组合特征, 表明湖泊水体已处于富营养化状态, 水环境状况堪忧。
由于流域人类活动和气候干旱化的影响, 白洋淀水体污染与富营养化日趋严重。通过对白洋淀湖水化学成分 的分析, 并运用与湖泊富营养化关系最为密切的 Chla、 TN、 TP、 COD Mn 和 SD 作为评价参数, 采用综合营养指数法确 定湖水营养类型。湖水水质监测数据分析表明, 白洋淀为重碳酸类钠组ò 型水的偏碱性湖泊, 综合营养指数法确定 湖水为中2富营养级湖泊水体。主成分分析法结果显示, 湖泊污染的主要因子是 T P。借助硅藻及其组合分析了湖 泊富营养化状况, 发现白洋淀硅藻属种以耐营养种梅尼小环藻 Cyclotella meneghiniana( 20. 43%) 和 Cyclostepha2 nos tholif ormis(25. 40%)为组合特征, 表明湖泊水体已处于富营养化状态, 水环境状况堪忧。
摘要：
通过分析国外重大跨流域调水工程的管理与运营过程中涉及的技术、环境、法律以及经济等多学科的问题, 从 立法、水权、水价、水资源统一管理、工程建设的投资管理以及跨流域调水的运营管理模式等/ 软环境0 方面, 总结了 国外跨流域调水工程运营管理的成功经验, 为我国跨流域调水工程的实施提供参考。
通过分析国外重大跨流域调水工程的管理与运营过程中涉及的技术、环境、法律以及经济等多学科的问题, 从 立法、水权、水价、水资源统一管理、工程建设的投资管理以及跨流域调水的运营管理模式等/ 软环境0 方面, 总结了 国外跨流域调水工程运营管理的成功经验, 为我国跨流域调水工程的实施提供参考。
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