南水北调与水利科技(中英文)

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  • 鸭寨水库料场爆破方案设计及评价
    崔海涛 郭纬
    录用日期: 2024-06-11
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    摘要:
    结合工程实例,对鸭寨水库工程的坝体石方料开采以及爆破方案进行了简要的阐述。鸭寨水库沥青心墙土石坝工程区位于贵州省三都县,坝体石料开采条件较差。为满足施工工期,提高工程施工进度和施工效率,根据钻孔揭露地层岩性,采用浅孔与中深孔爆破法相结合的爆破方案,自上而下、分层台阶式施工。通过爆破效果原因分析以及对爆破参数和措施进行改进,有效的解决了爆破石料级配不连续的问题。所总结和积累的相关施工经验,对推动原岩节理和软弱夹层岩体爆破技术及管控措施的发展及土石坝料场等类似工程具有良好借鉴意义。
    基于梯度下降法的大房郢水库洪水预报模型参数率定及适用性研究
    郭园 赵忠峰 杨党峰 刘晓东 高学睿 王雪妮
    录用日期: 2024-06-07
    [摘要](2) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    大房郢水库长期承担合肥市的防洪、供水任务,能否准确可靠开展洪水预报对当地防汛抗旱工作具有重要影响。本文分别采用新安江模型和API模型构建大房郢水库入库洪水预报模型,基于梯度下降法对模型参数进行优选,并以方案合格率作为评价指标,对两种模型在该水库的适用性进行分析。结果表明:新安江模型和API模型预报方案合格率均为90.7%,预报精度达到甲等;两种模型在不同预报项目中各有优势,对于洪峰和峰现时差,API模型预报效果更好,预报合格率分别为88.9%和100%,较新安江模型分别提高6.7%和5.9%;对于径流深,新安江模型预报效果更为理想,预报合格率可达94.4%,相对于API模型其提升幅度约13.3%。此外,API模型更适用于单式洪水预报,而新安江模型则更适用于复式洪水预报。本文研究成果可为提升大房郢水库入库洪水预报精度提供理论依据。
    弃土基可控性低强度材料静态力学特性及孔隙分布特征研究
    包益鋆 刘惠 李书进 王宁宁 陈徐东 张文文
    录用日期: 2024-06-05
    [摘要](7) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    针对大规模的水利水电项目通常需要大量的土地用于建设水库、水电站等基础设施,导致了大量的工程弃土产生问题,本文利用开挖弃土制备土基可控性低强度材料,采用数字图像相关技术(DIC)和声发射技术(AE)监测试件破坏特征以及损伤演化机制,通过压汞法(MIP)和扫描电镜(SEM)观察试件内部孔隙分布特征。结果表明,试件受压破坏后呈现完全破碎形态,裂缝在贯穿试件的过程中沿着最初发展方向持续发展,荷载到达峰值后裂缝发展主要以延伸为主直至破坏,试件内部拉伸破坏和剪切破坏并无明显区别。试件内部孔隙率较高,孔隙较大,整体粘结性较低,部分孔隙有水化产物充填,在加载过程中起连结作用。本研究为科学调控弃土基可控性低强度材料力学性能提供参考。
    唐文富1 ,黎恒杰2,陆严3
    唐文富 黎恒杰 陆严
    录用日期: 2024-06-04
    [摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    水利工程应急抢险项目因其特殊性,常常面临着时间紧迫、任务繁重、资源需求巨大等挑战,在这种情况下,传统的合同管理模式往往难以适应项目的快速响应和灵活性要求。成本加酬金合同管理模式因其独特的优势而被广泛应用于此类项目中,然而,成本加酬金合同也存在一定的风险,如成本超支、资源浪费等,因此项目管理者需要从多个角度出发,采取综合管理措施。本文通过分析成本加酬金合同优势及可能存在的风险,从管理组织、制度设计、合同管理、过程控制等方面提出了适当的投资控制理念,为项目管理实践提供有价值的参考和启示。
    垂向混合产流模型在三峡水库洪水预报中的应用
    赵丽平 刘晓阳 任明磊 郭率 陈先俊
    录用日期: 2024-06-03
    [摘要](4) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    任何一个流域其产流形式均非单一,一般均以不同比例的混合产流(蓄满产流和超渗产流)形式存在。选取寸滩武隆至三峡大坝之间的区间流域为研究对象,构建了三峡水库垂向混合产流入库洪水预报模型,模拟了研究区域内近几年汛期的降雨径流,从日模和次洪模拟效果分别进行了分析,并与新安江模型模拟效果进行了对比。结果表明:垂向混合产流模型和新安江模型模拟精度均较高,年径流深、年最大洪峰、年最大3天洪量、年最大7天洪量、场次洪水洪峰、径流深及确定性系数均满足许可误差要求,模拟场次洪水的合格率均达到100%,且垂向混合产流模型模拟精度略高于新安江模型。因此,建立的垂向混合产流模型对洪峰、洪量、过程均模拟较为准确,可为三峡水库入库洪水预报提供重要参考依据。
    基于极大熵法的三峡水库洪水预报误差分布规律分析
    李博文 郭率 任明磊 赵丽平
    录用日期: 2024-06-03
    [摘要](6) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    在水库实时调度与预报调度等领域,流域的洪水预报扮演着越来越重要的角色,然而受限于自身发展理论的不足,水文模型结构及参数等均存在不确定性,导致洪水预报出现误差不可避免。这些误差会一定程度上影响水库预报调度的结果的准确性,因此深入研究洪水预报误差的分布规律具有很大的实用价值,可为水库调度决策的拟定提供辅助作用。通常的研究方法为正态分布法与对数正态分布法,但这类研究方法受人为主观性的影响较大。本文将三峡水库2020-2022年入库洪水数据将洪水分为4个量级,建立三峡水库洪水洪量预报误差分布的极大熵模型,得出不同预见期下4个量级的洪水洪量预报相对误差的分布规律,结果表明采用极大熵模型可以定量地获得三峡水库的洪水预报误差分布规律,据有较强的适用性且可进一步推广使用。
    集合预报降雨信息在寸滩-三峡区间的精度评价和可利用性研究
    杨兴豪 刘晓阳 赵丽平 任明磊
    录用日期: 2024-05-29
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    降雨数值预报在预防极端天气和其他气象事件方面具有重要作用。通过提供可靠的概率预报,可以更准确地描述预报结果的不确定性,为决策者提供科学依据,从而提高应用价值和经济价值。以寸滩-三峡区间为研究对象,根据TIGGE资料中的ECMWF和NCEP两种模式,对2020-2022年(5月-10月)逐日降水集合预报信息的精度进行了评估。首先,采用Talagrand分布和Brier评分来评估不同预见期的集合预报能力;然后采用贝叶斯模型平均(BMA)来修正集合预报;最后,对不同预见期的BMA修正值和实际降雨值之间的误差进行分析。研究结果显示,ECMWF和NCEP两种模式的预报能力随预见期的增加逐渐下降。在不同预见期下,通过BMA修正后的降雨预报值具有更高的精度。
    三峡水库已有洪水预报信息的不确定性分析研究
    李博文 刘晓阳 赵佳琪 张俊彬 任明磊 赵丽平
    录用日期: 2024-05-29
    [摘要](5) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    文章主要分析2020-2022三峡水库现有场次入库洪水预报结果(来源于三峡梯调预报)和实测入库流量数据,从全年流量整体预报情况与场次洪水预报情况等多方面研究现有三峡入库洪水的预报精度及预报误差分布规律,为三峡水库的防洪调度提供经验指导。
    都市宜居型生态清洁小流域水环境治理技术体系集成
    黄瑾 魏源源 姜莉 师元元 李菲菲 刘建勇
    录用日期: 2024-05-22
    [摘要](10) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    目前生态清洁小流域所采用的技术分散且不成体系,不同的治理者倾向性不同,导致治理效果也不稳定,亟需创新适合流域自然条件的流域治理技术体系。因此,本研究从河道水系治理、污染源治理、水土流失综合防治、生态修复技术、河周环境改善等五个方面匹配了适用于都市宜居型生态清洁小流域的技术,进而针对不同建设模式下的都市宜居型生态清洁小流域进行了技术集成,为全域建设都市宜居型生态清洁小流域提供了参考,也为资源化、生态化城市更新提供技术支持。
    西南干热河谷土壤水分对降雨入渗的响应机制
    林珂 崔俊芳 李若萱 张亚玲 廖敏希 郭立 聂锐华
    录用日期: 2024-05-22
    [摘要](11) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    西南干热河谷地区水土流失严重,探究不同植被覆盖条件下坡面降雨入渗规律和土壤水分响应机制对该地区水土流失治理意义突出。本研究以四川凉山州西昌喜德县热水河流域为研究地点,在林地和草地样点5个土壤深度(10 cm、20 cm、50 cm、75 cm和100 cm)安装土壤水分传感器,连续采集10个月30 min分辨率土壤水分动态变化数据,解析土壤水分对降雨入渗的响应规律。研究表明,土壤水分对降雨入渗的响应特征在不同植被覆盖、降雨属性以及初始土壤水分条件下存在显著差异(P<0.05)。林地土壤水分响应降雨的雨量阈值为1.88 mm,而草地为9.15 mm。林地降雨入渗过程受降雨属性影响较小,下渗深度更深(浸润深度达到100 cm的事件超过76.08%,比草地多8.23%),表明增加林地植被覆盖能够更有效地促进深层土壤水分的补给和储存,进而减少水土流失。此外,雨量大、雨强高的降雨事件促进降雨下渗和深层土壤水分补给(草地小降雨和大降雨事件导致平均相对最大土壤水分增量分别为2.68%和71.16%)。较高初始土壤水分条件下,土壤水分对降雨输入的响应更快,但下渗深度相对较浅。上述结果反映了下垫面条件、降雨特征和初始土壤水分条件对降雨入渗过程的耦合调控机制,加深了对干热河谷土壤水分动态变化及降雨入渗机制的理解,揭示了西南干热河谷水土保持治理中需要充分考虑当地降雨特征和初始土壤水分条件,且植被覆盖可能是一种有效措施。

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