复杂流域水资源系统风险多链路网络研究(Ⅰ):网络构建

doi:10.3880/j.issn.1004-6933.2025.02.001

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复杂流域水资源系统风险多链路网络研究(Ⅰ):网络构建

DOI:

10.3880/j.issn.1004-6933.2025.02.001

作者:

冯仲恺 ^{^1,2,3}
冯仲恺
河海大学水灾害防御全国重点实验室,江苏南京 210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京 210098;河海大学流域水土过程省高校重点实验室,江苏南京 210098
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高浩宇 ^{^1,2,3}
高浩宇
河海大学水灾害防御全国重点实验室,江苏南京 210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京 210098;河海大学流域水土过程省高校重点实验室,江苏南京 210098
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牛文静 ^⁴
牛文静
长江水利委员会长江水文局,湖北武汉 430010
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王煜 ^⁵
王煜
水利部黄河水利委员会, 河南郑州 450003
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彭少明 ^⁶
彭少明
水利部水利水电规划设计总院, 北京 100120
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郑小康 ^⁷
郑小康
黄河勘测规划设计研究院有限公司,河南郑州 450003
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作者单位:

(1.河海大学水灾害防御全国重点实验室,江苏南京 210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏南京 210098;3.河海大学流域水土过程省高校重点实验室,江苏南京 210098;4.长江水利委员会长江水文局,湖北武汉 430010;5.水利部黄河水利委员会, 河南郑州 450003;6.水利部水利水电规划设计总院, 北京 100120;7.黄河勘测规划设计研究院有限公司,河南郑州 450003 )

作者简介:

冯仲恺(1988—),男,教授,博士,主要从事水文水资源研究。E-mail:myfellow@163.com

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家重点研发计划项目(2022YFC3202300)；国家自然科学基金项目(52379009,52441901)；江苏省优秀青年基金项目(BK20240189)；北京江河水利发展基金会水利青年科技英才项目(JHYC202310)；湖北省自然科学基金三峡联合基金项目(2023AFD203)；水灾害防御全国重点实验室自主研究项目(5240152E2)

Research on risky multi-link networks for complex watershed water resources system (Ⅰ):network construction//

Author:

FENG Zhongkai ^{^1,2,3}
FENG Zhongkai
State Key Laboratory of Water Disaster Prevention, Hohai University, Nanjing 210098, China;College of Hydrology and Water Resources, Hohai University, Nanjing 210098, China;Key Laboratory of Soil and Water Process in Watershed, Hohai University, Nanjing 210098, China
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GAO Haoyu ^{^1,2,3}
GAO Haoyu
State Key Laboratory of Water Disaster Prevention, Hohai University, Nanjing 210098, China;College of Hydrology and Water Resources, Hohai University, Nanjing 210098, China;Key Laboratory of Soil and Water Process in Watershed, Hohai University, Nanjing 210098, China
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NIU Wenjing ^⁴
NIU Wenjing
Bureau of Hydrology, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010,China
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WANG Yu ^⁵
WANG Yu
Yellow River Conservancy Commission, Ministry of Water Resources, Zhengzhou 450003, China
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PENG Shaoming ^⁶
PENG Shaoming
General Institute of Water Resources and Hydropower Planning and Design, Ministry of Water Resources, Beijing 100120, China
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ZHENG Xiaokang ^⁷
ZHENG Xiaokang
Yellow River Engineering Consulting Co., Ltd., Zhengzhou 450003,China
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Affiliation:

(1.State Key Laboratory of Water Disaster Prevention, Hohai University, Nanjing 210098, China;2.College of Hydrology and Water Resources, Hohai University, Nanjing 210098, China;3.Key Laboratory of Soil and Water Process in Watershed, Hohai University, Nanjing 210098, China;4.Bureau of Hydrology, Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010,China;5.Yellow River Conservancy Commission, Ministry of Water Resources, Zhengzhou 450003, China;6.General Institute of Water Resources and Hydropower Planning and Design, Ministry of Water Resources, Beijing 100120, China;7.Yellow River Engineering Consulting Co., Ltd., Zhengzhou 450003,China)

Fund Project:

摘要

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引证文献

文章评论

摘要:

为探明水资源多维风险要素及其关联机制,统筹黄河流域气象、水文、社会经济、生态等多维要素,利用因果诊断、传递熵等方法,构建了黄河流域水资源系统风险多链路网络。运用度中心性、介数中心性、边介数、聚集系数等指标,解析了节点、边和网络特征信息,识别了重要关联要素及其链路。结果表明:黄河流域水资源系统自身具有社区结构特性,且与其所辖6个分区(除龙门-三门峡分区)的水资源系统均具有较高的聚集性和耦合性,不同关联要素之间具有较为密切的反馈关系,对应的复杂网络呈小世界特性；在不考虑水力联系要素(断面流量、水资源量、总降水量)时,温度、第三产业增加值等关联要素以及第三产业增加值→人口自然增长率等链路在水资源系统中发挥重要作用。

关键词:水资源系统;风险多链路网络;因果诊断;复杂网络分析;黄河流域中图分类号:TV213.4 文献标志码:A 文章编号:1004-6933

Abstract:

To explore the multidimensional risk factors of water resources and their interrelationships, this study integrated meteorological, hydrological, socio-economic, and ecological factors in the Yellow River Basin. Using causal diagnosis, transfer entropy, and other methods, the risky multi-link network of water resource system in the Yellow River Basin was constructed. Metrics such as degree centrality, betweenness centrality, edge betweenness, and clustering coefficient were employed to analyze node, edge, and network characteristics, identifying key associated factors and their linkages. The results show that the water resources system of the Yellow River Basin exhibits community structure characteristics and demonstrates high clustering and coupling with the water resources systems of its six sub regions

Key words:water resources system; risky multi-link network; causal diagnosis; complex network analysis; the Yellow River Basin 〖FL

引用本文

冯仲恺,高浩宇,牛文静,等.复杂流域水资源系统风险多链路网络研究(Ⅰ):网络构建[J].水资源保护,2025,41(2):1-11.(FENG Zhongkai, GAO Haoyu, NIU Wenjing, et al. Research on risky multi-link networks for complex watershed water resources system (Ⅰ):network construction//[J]. Water Resources Protection,2025,41(2):1-11.(in Chinese))

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收稿日期:2024-10-29
最后修改日期:
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在线发布日期: 2025-04-14
出版日期:

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