2021, 41(4):1-6. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.001
摘要:系统梳理了河道调整研究现状,全面论述了与冲积河流调整相关的河相关系、不同边界下河道调整过程、冲积河流线性理论的研究现状及发展动态。新形势下黄河下游游荡型河道调整应重点研究水沙变化与有限控制边界对河道调整的耦合效应、河道断面自调整数理分析中断面形态假定、有限控制边界条件下游荡型河流主槽摆动幅度和频率等问题,这不仅有助于加深对游荡型河道河床演变规律的认识,而且对于河道调整趋势预测、河道整治等具有重要的理论意义。
2021, 41(4):7-14. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.002
摘要:为提高流域中长期径流预测精度,提出一种基于信息熵与改进极限学习机的中长期径流预测方法。首先,基于不同水文站点的流域控制面积构造径流综合指数,在较宏观层面表征流域水情丰枯变化;其次,采用偏互信息法计算影响对象与径流综合指数之间的相关性,获得径流过程变化的关键因子集,形成预测模型输入;最后,结合K折交叉验证与改进粒子群算法优化极限学习机(ELM)参数,构建IPSO-ELM模型,用于中长期径流预测。以雅砻江流域为例,将所建模型与BP神经网络(BPNN)、支持向量机(SVM)、ELM和PSO-ELM等预测模型进行对比分析。结果表明:所提模型的Emape、Ermse、Edc、Eqr和Ere等性能评价指标明显优于上述4种模型;5种预测模型在D1数据集上的预测效果整体上胜于D2。
2021, 41(4):15-20. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.003
摘要:基于区间层次分析(IAHP)法和扩展逼近理想解排序(TOPSIS)法,建立了合理的引水隧洞实时安全风险识别模型,通过在某大型引水工程接近城区隧洞段中的运用,在不同施工阶段做出安全风险区间多指标决策,并根据相应阶段的工程数据对安全风险因子进行排序,检验了实时安全风险识别模型的可行性和有效性。
2021, 41(4):21-28. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.004
摘要:分析了2009—2019年俄罗斯水工建筑物事故的触发因素及其规律,研究了安全监察监管现状及其主要特点。结果表明:与2009年相比较,2019年水工建筑物总数、无主的水资源类水工工程数量分别下降了37.8%和50%。水资源类水工工程数量在水工建筑物总数量中的占比,由2009年的78.9%上升为2019年的94.2%。事故随时间变化呈零星偶发态势。漫顶和管涌导致的溃坝事故在总事故的占比为80%,2017年溃坝率为0.0143%。约40%的水工建筑物事故发生在南部联邦管区,约80%的事故发生在中小型水库大坝。导致事故发生的最主要因素是“人的不安全行为”和“管理上的漏洞”。
2021, 41(4):29-34. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.005
摘要:采用平板水槽系统开展了室内物理模型试验,探究了陆源地下水流量与入库地表水流量对海岸水库海水入侵的影响。结果表明:海岸水库的下盐水楔入侵长度与陆源淡水流量呈对数下降关系,随着陆源淡水流量的增大,下盐水楔入侵长度减小趋势减弱;与陆源地下水相比,入库地表水对海岸水库海水入侵的抑制作用更显著;随着陆源淡水流量增大,海岸水库库底盐分减少,上盐水楔比下盐水楔先减小、消失;通过减少地下水的开采和采取调水入库的手段可以抑制海岸水库海水入侵,缓解水库水体的咸化。
2021, 41(4):35-39. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.006
摘要:为了准确地对湛江组黏土的触变性强弱进行评判,基于模糊数学理论,根据黏土触变性的影响因素,构建以黏粒含量、含水率、孔隙比、灵敏度为指标体系的黏土触变性强弱模糊综合评判因素集,建立黏土触变性强弱综合评判的评语集及触变性强弱评价指标的等级标准,运用模糊数学综合评判的方法计算各指标的隶属度和权重,建立黏土触变性强弱的分级标准,并运用此标准对湛江组结构性黏土触变性强弱进行分级。结果表明:各个沉积相下的湛江组强结构性黏土均具有强触变性,且触变性强弱排序为:雷南河流相、浅海相、河口相和雷北河流相。
2021, 41(4):40-45. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.007
摘要:利用DEM数据及GIS空间分析技术构建洪涝淹没分析模块,将圩区概化为“零维调蓄单元”,实现圩区的精细化模拟,与细化后的太湖流域水文水动力学模型耦合,建立能够可靠模拟太湖流域洪涝淹没状态的数学模型。选择2016年流域性暴雨洪涝资料进行模拟验证,与代表站实测水位及实际洪涝灾情分布对比表明,构建的洪涝淹没仿真模型可靠有效。针对梅雨与台风雨组合情景,采用该模型模拟了太湖流域洪涝灾害状态,得出了科学合理的结果,为流域洪水风险管理提供了技术支撑。
2021, 41(4):46-52. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.008
摘要:采用Realizable k-ε紊流模型和水气两相流Mixture模型对不同流量下前置突扩突跌掺气设施曲线阶梯连接段水流进行了数值模拟,得到了连接段边墙、底板及水流内部掺气量分布规律。结果表明:突扩突跌掺气设施形成的掺气空腔长度和形态与试验结果吻合,测点处掺气量的计算值大于试验值,但计算值与试验值随流量增大而增大的变化规律基本一致;在单宽流量大于28 m2/s时,水流通过突扩突跌掺气设施后均能形成稳定的侧空腔和底空腔;在流经阶梯段过程中,掺气作用逐渐从四周向内部发展,最后形成均匀的掺气水流;连接段突扩突跌掺气设施和阶梯的联合作用能够有效地提高水流在底板和边墙处的掺气量;在单宽流量为54 m2/s时,连接段末端掺气均匀水流的掺气量高达20%。通过设置前置突扩突跌掺气设施,能有效提高大单宽流量阶梯水流掺气量,降低泄洪建筑物产生空蚀破坏的风险。
2021, 41(4):53-59. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.009
摘要:基于CFX求解器,针对具有通航功能的某小型闸站式侧向进水泵站进水池内的不良流态,开展了翼型导流板正交试验数值模拟研究。计算结果表明:无整流措施下,进水池流态紊乱,1~3号进水池存在大尺度的回旋区,流速分布不均匀,轴向流速分布均匀度仅为76.84%;在离进水池进口1D处设置4个仰角为25°的翼型导流板,进水池大尺度回旋基本消失,流速分布均匀,轴向流速分布均匀度为90.2%,提高了13.36%,水流平顺且均匀对称;翼型导流板可以有效破坏进水池内的回流,迫使破坏后的水流沿其上表面和下表面流动,流速分布均匀性得以改善。
2021, 41(4):60-66. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.010
摘要:根据云模型相关概念,针对南水北调东线工程效益评价结果单一、指标评价存在随机性和模糊性的问题,构建了基于组合权重和改进云模型的综合评价方法,并参照有限区间理论进行改进。该方法将G1和改进CRITIC赋权法组合得到的权重与改进梯形云模型求解得到的指标隶属度相结合,实现对南水北调东线工程效益的综合评价。以南水北调东线一期江苏段为例,从成本分析和效益分析两方面对工程效益评价影响因素进行分类,构建了工程效益评价指标体系,包括固定投资、年运行费、流动资金、经济效益、社会效益、生态效益这6个方面,共20个指标,确定了各项指标对应不同等级的标准,验证了提出的南水北调东线一期江苏段工程效益评价体系与评价方法的有效性与适用性。
2021, 41(4):67-74. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.011
摘要:杨房沟大型地下厂房高边墙及岩壁吊车梁部位发育岩体蚀变带,严重影响围岩及结构的稳定。通过系统分析岩体蚀变洞段的宏观地质条件、监测变形特征、声波检测资料及岩石力学试验,提出了基于岩体纵波波速的岩体质量分区、力学参数综合评估方法,查明了该不良地质体的围岩质量空间分区及演化特征,该方法可以快速、动态、定量地将检测结果与数值模拟技术有机结合。在此基础上,联合监测反馈分析建立了可靠的数值模型,对岩体蚀变带的不利影响开展定量分析评价,并提出了施工期安全预警标准,为工程采取合理的施工方案和积极主动的防护加固措施提供了支撑依据。
2021, 41(4):75-80. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.012
摘要:采用断裂力学理论分析考虑徐变变形的材料内裂纹尖端实际能量释放率,研究持续荷载作用下混凝土内微裂纹应变能累积规律,认为在相同应变能累积情况下,长期持续荷载和单轴荷载下微裂纹扩展演化状态相同。基于柔度张量等效假设建立了混凝土的非线性徐变模型,实际应用表明,此模型与不同强度等级混凝土非线性徐变试验结果吻合较好,能反映混凝土损伤与徐变的耦合机理。
丁继勇,林欣,卢晓丹,丁雷杰 , 杨志勇 ,
2021, 41(4):81-88. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.013
摘要:从河砂权属界定、采砂规划编制与许可选择、采砂交易方式探索、非法采砂行为应对,以及采砂管理信息化建设等方面对采砂管理研究进行梳理和综述。综合分析表明:所有权行使主体代表的不明确使得采砂管理责任主体缺位;采砂影响与采砂规划编制间内在作用机理的缺失制约着采砂规划方案决策的科学性;现有研究对不同采砂交易方式适用条件的认识不足;同时,新一代信息技术在采砂管理中具备较大应用潜力。基于此,未来可尝试开展对机构改革后河道采砂管理体制、采砂规划方案综合评估与决策、采砂交易方式创新设计、面向全过程的采砂管理数智化平台构建等问题的研究。
2021, 41(4):89-94. DOI: 10.3880/j.issn.1006-7647.2021.04.014
摘要:综述了滑坡失稳时间预报的研究现状,将目前滑坡时间预测方法归纳为基于蠕变经验公式建立的回归模型和基于数学理论的回归模型;简要分析了各模型和方法的适用性以及相关预报判据和预警阈值。为了得出更加准确的结果,必须在对滑坡类型、地质特征、变形特点和形成因素的深入研究基础上,结合合适的预报判据和预警阈值,建立能够描述滑坡发展演化过程以及变形破坏机理的预报模型或方法。
总访问量: 今日访问:
水利水电科技进展 ® 2026 版权所有