摘要:利用地理与资源科学的基本原理，在大西线调水线路和“南水北调”工程的启迪下，通过多年野外考察和室内研究，提出“江河连通”调水新格局，试图解决我国水资源开发和水利建设中的重大基础设施问题。“江河连通”调水新格局具有6大明显优势:格局建设灵活机动、全局性比较好、风险小、构建合理及可操作性强、有较好的科学性、后续研究潜力大。针对当前新时代的新要求，我国应加快开展调水线路的核查，深入系统地开展长江与黄河联合调度与调济的可行性研究，把“以电换水”作为今后进一步完善调水的战略目标。

摘要:采用Pettitt非参数检验法和Mann-Kendall非参数趋势检验法分析肯斯瓦特水库年最大洪峰流量序列非一致性，确定序列变异形式，利用“分解-合成”理论进行一致性修正，得到过去、现状两种条件下年最大洪峰流量序列，将其作为水库入库融雪洪水过程，根据水库防洪调度规则进行调洪演算，并通过频率分析法对两种条件下水库极限防洪风险率进行分析计算。结果表明:年最大洪峰流量序列在1993年发生变异，序列整体上升趋势不显著，跳跃变异为序列主要变异形式；根据两种条件下水库坝前最高库水位，以校核洪水位Z_d=993.35 m为水库极限防洪风险控制指标，过去条件下肯斯瓦特水库极限防洪风险率为0.231 23%，而现状条件下为0.354 58%，两种条件下复核后的肯斯瓦特水库极限防洪风险率均大于5 000年一遇的校核标准0.02%。

摘要:为研究风场对雨量计收集降水精确性的影响，对单个雨量计以及Alter和Tretyakov防风圈的风场特性进行数值模拟。结果表明:单个雨量计中心线上速度最大增比达19%，出现在器口上8 cm左右；加入Alter和Tretyakov防风圈可有效减少雨量计器口上方的风速大小和梯度:Alter防风圈使中心线上最大速度减小11%，并在主流方向90°位置产生两个强烈涡旋区域，破坏到达雨量计收集区域的流场强度和均匀性，使其流向较为紊乱，可能对降雪的收集产生不利影响；Tretyakov防风圈使雨量计中心线上最大速度减小7%，并由于叶片特殊勾角结构，使到达雨量计降水收集区域的流向更一致，更有利于对降雪的收集。Alter防风圈对风速大小和梯度的减弱程度优于Tretyakov防风圈，但低风速下Tretyakov防风圈在雨量计器口上方的涡核心区域范围小于Alter防风圈，更有利于降水收集。Tretyakov防风圈的直径比Alter防风圈小约0.3 m，如对Tretyakov防风圈进行改进，可增加其直径以及叶片个数来规避高风速下Tretyakov防风圈叶片产生的涡核心区域对雨量计收集区域的影响。对Alter防风圈改进，可参考Tretyakov防风圈，增加叶片倾斜角，以提高降水收集率。

摘要:近年来频发的海啸造成了沿岸建筑物周围剧烈的冲刷，而植物具有很好的减小海啸灾害的作用。采用PVC圆管概化模拟刚性植物，选取孤立波模拟海啸波，通过改变入射波高、植物带长度和密度、堤顶出水高度，研究植物对海啸波作用下海堤局部冲刷的影响，建立了海堤堤前冲刷坑、淤积沙坝、冲淤平衡点相对水平位置的尺度与植物带的长度和密度、波高、堤顶出水高度、泥沙比重以及岸滩坡度之间的关系式。试验结果表明:植物对海堤局部冲淤变化产生显著影响，植物带使得堤后近岸侧相对最大冲刷深度显著减小，堤前离岸侧冲刷位置由原堤脚处前移至植物带所在位置，冲刷范围大幅增加；堤前冲淤面积受入射波高和植物因素的共同影响，在同一植物模型下，冲刷坑面积和淤积沙坝面积都随入射波高的增大而增加；适当增大植物带密度，优化植物分布方式，可有效减弱海啸波对海堤的冲刷危害。

摘要:由弹性理论推导了特高拱坝在库水压力作用下引起的库岸边坡表面横河向水平位移计算公式；利用有限元数值仿真方法模拟了分叉河道的库盘库型，开展了库型因子对库盘基岩和大坝变形的敏感性分析。理论分析和数值计算结果表明:库水位和岸坡坡角是谷幅收缩的主要影响因素，河道分叉处到坝前距离和库水位是影响库盘变形和坝体变形的显著因素；随着高程增加，库水面以下横河向岸坡变形先向两岸方向增大，然后一直减小，直至转向河谷方向，而库水面以上岸坡一直向河谷方向变形。

摘要:根据压气储能电站地下储气库内压缩空气压力和温度的变化特点，采用热-力耦合理论研究了平江浅埋地下储气实验库充放气循环作用下实验库各结构层的温度、应力和变形的空间分布和变化过程，探讨了密封层材料特性对实验库受力特性的影响。结果表明:压缩空气与密封层之间的热交换作用将引起密封层和混凝土内衬温度产生较大变化，而围岩温度变化相对较小；充放气过程中，实验库各结构层应力和位移呈现显著性的周期性变化；密封层材料性能差异对密封层、混凝土衬砌和围岩的受力特性有显著影响，推荐平江浅埋地下储气实验库密封层材料采用玻璃钢。

摘要:在充分考虑裂纹尖端应力场Williams展开式中非奇异应力项对裂纹扩展影响的基础上，提出了考虑裂纹表面摩擦效应和T应力影响的裂纹尖端附近应力的理论解，并利用修正的最大周向应力准则分析了压缩荷载作用下T应力对裂纹起裂、扩展行为的影响；通过单轴压缩试验裂纹起裂角的试验结果与理论值的对比，验证了考虑3个T应力分量(T_x、T_y、T_xy)所得理论解的合理性。结果表明:初始裂纹倾角β一定时，裂纹尖端最大周向应力σ_θmax和剪切应力绝对值的最大值τ_rθmax随着裂纹表面摩擦系数f的增大逐渐减小；σ_θmax和τ_rθmax随着侧压力系数k的增大呈先减小后增大的趋势；k和β越大，裂纹发生剪切开裂的概率越大；通过调整T应力的大小，可以有效控制裂纹扩展的方向，使其偏离危险方向，有效延缓或阻止构件发生整体断裂。

摘要:采用电热恒温鼓风干燥箱对不同强度等级、最大骨料粒径、试件尺寸的混凝土试件进行干燥，将干燥后试件置于水中自由吸水，分析其含水率和饱和度的变化规律，建立不同混凝土试件湿度随吸水时间变化的预测方程。结果表明:混凝土湿度随浸泡时间的延长而增大，强度等级越低，最大骨料粒径越小，比表面积越大，吸水速率越快，含水率越高。浸泡时间为72 h时，C15、C20、C30混凝土饱和度分别已达96.88%、96.59%、97.70%；随浸泡时间的继续延长，饱和度增加速度变缓。混凝土吸水过程近似可划分为近似线性吸水阶段、非线性吸水阶段、近似饱和阶段。

摘要:选取南京市易涝区—鼓楼区广州路段为研究区，构建基于SWMM的一维雨洪模型，利用南京市2011年“7·18”暴雨资料，模拟暴雨形成的内涝情况，拟合地表积水量与最大积水深度的函数关系，计算得到易涝区积水开始时间、积水持续时间、最大积水深度，并与南京市100年一遇设计暴雨形成的积水过程进行比较。结果表明:提出的快速推算最大积水深度的方法能够较高精度地实时动态计算研究区“7·18”暴雨形成的积水过程，及时有效支撑防洪除涝应急决策；相较于“7·18”暴雨，100年一遇设计暴雨形成的易涝区最大积水深度更深，积水持续时间更长。

摘要:采用Flow-3D数值模拟结合物理模型试验的方法，探索底坎对分侧式闸站枢纽下游回流和偏流问题的改善效果，建立了漩长、漩宽、流速不均匀系数等水力特性与底坎尺寸、位置的相关关系，为底坎的优化设计提供依据。结果表明，底坎能有效改善回流和偏流问题，使单侧水流能够更快扩散到整个河宽断面；随着坎高和坎墩间距增大，漩长、漩宽和流速不均匀系数均明显降低，整流效果提高；随着坎宽增大，上述水力特性参数均先降低后升高，整流效果先提高而后出现减弱现象；流速不均匀系数沿水流方向变化趋势相同，均是先增大后减小。

摘要:基于数值模拟，从泄流能力、断面流速、洞顶余幅、测压管水头、空化数及挑流冲刷等方面对黄河小浪底水电站左岸2号龙抬头式泄洪洞进行了防洪安全分析，并将模拟结果与1∶40物理模型试验结果进行了对比，结果表明，模拟结果与试验结果一致，采用数值模拟对龙抬头式泄洪洞进行防洪安全分析是可行的；同时还针对龙抬头式泄洪洞运行中存在的安全问题提出了相应的解决措施。

摘要:为深化对穿堤涵闸土石接合部渗透破坏发展机理的认识，研发了试验装置，实现了水闸侧墙与土体接合部渗透破坏过程的室内模拟。通过对黏粒质量分数分别为4.6%、12.3%及22.6%的土体开展试验，分析了接触冲刷的破坏特征及其发生发展规律，探讨了土体性质、水力比降、接触带压实度等因素对渗透破坏的影响。试验结果表明:土石接合部接触冲刷破坏过程分为稳定渗流阶段、管涌形成发展阶段和冲蚀破坏发展阶段；土体黏粒质量分数越大、压实度越大，土体稳定时间及破坏时间越长，抗冲蚀能力越强；冲蚀量与土体黏粒质量分数、水力比降及压实度均呈现明显的反比关系；水力比降较小时，压实度对土体抗冲性能影响显著，但随着水力比降的逐渐增大，土体性质起主导作用；初始破坏阶段土体细颗粒的流失受土体性质、压实度及水力比降各因素的综合作用，表现出不同的规律性。

摘要:对引江济淮试验工程弱膨胀土进行石灰改性、水泥改性、水泥+石灰复合改性，并制作三轴试样进行不同龄期(1 d、3 d、7 d、28 d)的养护，各龄期试样取出浸泡并分别在第1天、第3天、第7天、第28天提取浸出液检测其pH与Ca⁺含量等，比较复合改性土浸出液与石灰改性、水泥改性土浸出液水质差别，并观察改性土三轴试样的浸水后完整性，探究复合改性能否降低土体对水质的影响。结果表明:复合改性土三轴试样浸出液的pH与Ca⁺含量明显低于石灰改性土三轴试样浸出液；养护龄期为28 d的复合改性土对水质的影响也要低于水泥改性土。在实际工程中，应保障至少28 d的养护时间，并且在养护过程中杜绝浸泡或流水冲刷，保证养护质量。

摘要:通过3个缩尺检修门槽试件的静力试验，研究了不同配筋率下检修门槽试件的极限承载力与破坏模式。采用ABAQUS软件，在验证了计算结果与试验结果吻合良好的基础上，以拉西瓦水电站进水口检修门槽原型为对象，分析了不同剪跨比、水平钢筋布置形式对检修门槽破坏形态的影响，明确了检修门槽破坏模式及其荷载传递机理。结果表明:二期混凝土内无构造措施时，门槽受剪承载力高于其局部受压承载力；在满足局部受压承载力的条件下，剪跨比大于或等于0.18时门槽主要发生混凝土压杆失效引起的剪切破坏，剪跨比小于0.18时门槽主要发生局部滑移破坏；增加顺水流方向水平钢筋层数可提高检修门槽受剪承载力。