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长江科学院院报
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长江科学院

陈进

月刊

1001-5485

cjkb@163.net

027-82829904;82829859

430010

武汉市汉口赵家条九万方

长江科学院院报/Journal Journal of Yangtze River Scientific Research InstituteCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《长江科学院院报》简介《长江科学院院报》是经国家科学技术部批准,由水利部主管、长江科学院主办的应用科学型学术性刊物。主要报道水(利)科学在长江流域水利水电事业中的发展和应用,包括水(利)科学各个领域的应用基础理论研究成果及学科进展、长江流域大中型水利水电工程研究项目的重要科研成果及实践经验总结,以及新理论、新技术、新材料、新设备、新方法及其应用,还适当刊登其他流域大中型水利水电工程的科研成果及国外有关科学技术的新成就和发展动向。主要栏目有:健康长江、防洪减灾、江湖泥沙与治理、水资源与环境、水土保持与生态建设、工程安全与病害防治(包括工程勘测与安全监测)、信息技术应用、岩土力学、工程水力学、水工结构与材料、水利经济、水工仪器设备、科技简报等。本刊创刊于1984年10月,原刊名为《长江水利水电科学研究院院报》,1987年院名改为长江科学院后,刊名改为《长江科学院院报》。编委会由长期从事长江水利事业的一批老、中、青专家组成。本刊以坚持科学技术为经济建设服务的方针,坚持实事求是的科学态度,以发展水利科学,扩大科技交流,促进科研成果转化,服务长江流域水利水电事业为办刊宗旨,其主要读者对象为从事水利水电事业的科研、设计、施工人员及大专院校的师生。本刊是湖北省优秀期刊;全国水利系统优秀期刊;全国中文核心期刊;CSTA(英文版)首期入选期刊;《中国学术期刊(光盘版)》首批入选期刊;中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊);《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊;《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国核心期刊(遴选)数据库》、《中文电子期刊服务资料库》收录期刊;《中国学术期刊文摘》和《中国学术期刊文摘(英文版)》杂志,俄罗斯《文摘杂志》收录期刊;2006年被日本《科学技术文献速报》网络数据库收录,1998-2003年被《EI》(美国工程索引)Page One收录。本刊还被收列入美国国际CODEN中心,代码为CKYUE6;被英国大不列颠图书馆、德国波恩德国科学院图书馆固定收藏;被美国纽约尤里其(Urich’s)国际期刊索引。本刊为月刊,大16开,每月1日向国内外公开发行,每册定价6.00元,全年定价72.00元。国内统一刊号为CN42—1171/TV, 国内邮发代号为38-147,全国各地邮局均可订阅。国际标准刊号为ISSN1001-5485,国外代号为0799BM, 国外发行由中国国际图书贸易总公司代理(北京399信箱)。本刊编辑部地址:武汉市汉口赵家条九万方 邮编:430010联系电话:(027)82829904,82829859 传真:(027)82829904电子信箱:cjkb@163.net
正式出版
收录年代

    三峡水库蓄水后长江中下游典型物理生境变化及其影响

    柴朝晖葛李灿姚仕明金中武...
    1-8,14页
    查看更多>>摘要:三峡水库蓄水后,长江中下游物理生境发生明显变化,一定程度上影响河流功能的发挥.采用资料分析和文献综述,研究了三峡水库蓄水运用后长江中下游水文条件、河道形态、植被等典型物理生境的变化,总结了其对防洪、航道条件、供水、典型水生生物的影响.提出了应加强研究内容:①监测方面,包括长江中下游系统性和长期性监测、河(航)道治理工程、生态调度试验效果监测等.②规律和机理方面,包括河道形态变化机制和共性规律、干流洲滩植被变化机制、长江中下游洪水位和底栖动物对物理生境变化的响应规律和阈值等.③方法和对策方面,包括多因素影响下长江中下游水文条件中长期变化趋势预测方法,适应物理生境变化并满足需求的整治技术,满足供水、底栖、鱼类繁殖等目标的水库优化调度方案等,物理生境变化-影响效应-改善策略和技术全过程一体化研究.研究成果可为长江大保护及其健康发展提供参考.

    物理生境变化河道形态水生生物三峡水库

    基于深度学习的三峡电站未来坝前最大最小水位预测

    王永强张森谢帅周涛...
    9-14页
    查看更多>>摘要:最大最小水位是计算梯级水库调度问题、水电站经济运行问题等时要考虑的重要约束条件,其精确预测能为水电站经济运行提供支持.常用的迭代计算容易误差积累,导致多时段预测结果可信度降低.选取对时间序列问题有良好处理效果的长短时记忆网络模型(LSTM),将其应用于三峡电站未来4 d最大最小坝前水位预测中,依据水量平衡预测框架构建传统预测模型;基于LSTM使用不同特征变量构建2种深度学习模型,并比较其预测效果.计算结果表明,考虑三峡库区水面线传播规律后的深度学习模型预测具有精确稳定的预测效果,99%预测绝对误差<40 cm.

    水电站经济运行水位预测LSTM深度学习神经网络三峡电站

    洞庭湖汛期水位变化特征及其驱动因素分析

    隆院男唐颖杨家亮莫军成...
    15-22页
    查看更多>>摘要:洞庭湖位于长江中游,其水文特征变化对于长江中游具有重要影响.针对变化环境下洞庭湖汛期水位演变特征及驱动因素,通过分析东洞庭湖(城陵矶站)、西洞庭湖(南咀站)、南洞庭湖(杨柳潭站)汛期最低水位、汛期最高水位、汛期平均水位3类水位序列,采用Mann-Kendall方法和Pettitt法检验3类水位序列的变异情况,基于GAMLASS模型分析3类水位序列的频率变化特征,并运用累积量斜率变化率法量化气候变化和人类活动的贡献率,以全面分析洞庭湖汛期水位变化的驱动因素.结果表明:同等设计频率下,3类水位序列的设计值均有不同程度的降低.此外,葛洲坝蓄水、下荆江裁弯和降水量增大是A2时期(1978-2002年)洞庭湖水位上升的主要原因;A3时期(2003-2022年),东洞庭湖同时受三峡水库蓄水、长江干流和三口四水来流的影响,出现水位下降趋势.西洞庭湖和南洞庭湖则主要受降水量减少的影响,来水量变小,从而引起水位下降.研究成果可为变化环境下洞庭湖区的防洪安全以及水资源利用提供参考.

    汛期最低水位汛期最高水位汛期平均水位变异气候变化人类活动洞庭湖

    基于预报预泄的五强溪水库主汛期运行水位优化

    沙永兵巴欢欢王也肖杨...
    23-28,39页
    查看更多>>摘要:汛期调度方式优化是提升五强溪水库综合效益的重要抓手.在确保防洪安全的前提下,基于预报预泄的方法,研究了五强溪水库主汛期运行水位动态控制范围、启动条件和预报预泄调度方式,计算分析了汛期运行水位上浮方案产生的综合效益.以1996年和2019年汛期调度实践为例,实施汛期运行水位动态控制,分别可提高发电水头0.48、0.54 m,减少弃水量8.53亿、9.56亿m3,增加发电量1.26亿、1.34亿kW·h.结果表明结合来水预报,在风险可控的条件下动态控制五强溪水库汛期运行水位,可在减少机组出力受阻几率和弃水的同时,显著提高水库的发电效益.

    运行水位优化动态控制预报预泄主汛期五强溪水库

    典型年螺山站水位-流量关系变化及成因分析

    陈致远梅翰林金光球郭超...
    29-39页
    查看更多>>摘要:螺山站是长江干流与洞庭湖出流的汇口水文站,水位-流量关系复杂,是长江中游防洪重要的依据站之一.为进一步探究冲刷条件下螺山站水位-流量关系的演变趋势和影响因素,基于1990-2021年实测水位、流量数据和部分年份河道断面数据,采用M-K检验法、Theil-Sen Median方法和水位-流量关系综合校正法,分析冲刷条件下螺山站的水位-流量关系变化趋势和影响因素.结果表明:①螺山站年际枯水和中水流量级的水位呈较显著下降趋势,与枯水和基本河槽的形心下降幅度基本一致;而洪水流量级的水位波动范围较大,但没有显著的上升趋势.②三峡水库的运行使得螺山站和汉口站的水位差波动范围缩小,平均水位差总体增大,但在2013年后的汛期水位差缩小,可能导致汛期对螺山站顶托加剧.③螺山站在2016年和2020年的洪水连续过程中受顶托、涨落率和其他因素影响的贡献率均值分别为34.76%、23.82%、41.42%和31.38%、50.62%、18.00%,表明顶托和涨落率是影响水位的主要影响因素,但其他因素的影响率在部分年份可能偏大.

    水位-流量关系下游顶托涨落率河道形态调整螺山站

    河套灌区生态沟与湿地削减农田排水污染物研究

    霍轶珍曾祥郭富强陈辉辉...
    40-47页
    查看更多>>摘要:为探索农田排水污染物治理模式,基于河套灌区生态排水沟-人工湿地系统示范建设项目,于2023年7-9月份开展生态排水沟、人工湿地、生态排水沟-人工湿地组合系统对农田排水污染物拦截净化效果的试验研究,主要测定总氮(TN)浓度、总磷(TP)浓度等水质参数.试验结果表明:不同处理模式的生态排水沟和人工湿地对水体中的氮磷污染物具有一定的去除作用,采用斜茎黄芪、黄花草木犀、紫花苜蓿、生物球基质和生物片基质处理的生态排水沟对 TN 和 TP 的消减效率分别为21.09%和23.84%、12.06%和26.67%、20.08%和34.15%、23.65%和20.56%、19.92%和25.83%;挺水植物区对TN和TP的消减效率分别为24.28%和17.89%,沉水植物区对TN和TP的消减效率分别为10.21%,其中紫花苜蓿处理模式与生物球基质处理模式的生态排水沟分别对TP和TN去除效果较好,挺水植物区和沉水植物区分别对TP和TN去除效果较好.生态排水沟-人工湿地组合系统对TN和TP的去除率分别为37.55%和11.47%,能够较好实现对污染物的逐级拦截吸附净化,进而对氮磷污染物具有明显的去除净化效果,有利于减轻农业面源污染.

    生态排水沟人工湿地污染物净化效果河套灌区

    长江中下游湖泊沉积物氮磷污染现状及治理思路

    肖德强董磊潘雄
    48-56,65页
    查看更多>>摘要:长江中下游是我国淡水湖泊分布最集中的区域之一,其水生态环境质量在过去十年有了明显改善,但湖泊富营养化趋势并未得到根本的遏制,部分湖泊水环境质量仍在恶化,富营养化问题甚至有所加重.现有湖泊营养化现状的解析由于研究样本数少,难以展示区域性的湖泊群体特征,存在一定的局限性.通过梳理长江中下游23个主要湖泊表层沉积物氮磷赋存特征,发现通江湖泊与半通江湖泊表层沉积物TN含量最高,且二者平均浓度大体相当,其次分别为城郊湖泊和城市湖泊.TP含量均值空间差异显著,城市湖泊表层沉积物TP含量最高,其次是城郊湖泊,通江湖泊与半通江湖泊的TP含量较低.虽然部分区域城市、城郊湖泊富营养化状况有所改善,但根据表层沉积物综合污染程度分级来看,长江中下游大部分湖泊处于重度污染,氮磷富营养化的治理仍需加强.研究结果可为长江中下游湖泊的富营养化现状提供整体认识,支撑长江流域湖泊富营养化防治.

    湖泊群富营养化沉积物氮磷污染控制长江中下游

    地形因子尺度效应及其对水力侵蚀估算的影响研究进展

    卢刚王兴连艾克拜尔·热合木吐拉马惟杨...
    57-65页
    查看更多>>摘要:地形是影响水土流失的重要因素,地形因子是水力侵蚀估算模型的关键参数.区域土壤侵蚀研究中地形因子多基于中低分辨率数字高程模型(DEM)提取,但提取的坡度发生衰减、坡长发生扩张,显著影响水力侵蚀估算.通过总结坡度、坡长尺度效应及其对水力侵蚀估算的影响等方面的研究进展,结果显示,地形因子尺度效应广泛存在于不同侵蚀类型区,但坡度衰减、坡长扩张规律迥异;地形因子尺度效应与区域地形复杂程度相关,并受地形信息空间频率组成、地形因子计算方式和截断方式等因素的共同影响;不同区域坡度、坡长因子对DEM分辨率敏感度不同,其尺度效应对水力侵蚀估算的影响程度也不同.目前在坡度衰减、坡长扩张基本规律方面已有较为丰硕的研究成果,但坡度衰减和坡长扩张机制、坡度和坡长因子尺度效应耦合机理、人为活动引起坡面地形突变对地形因子尺度效应的影响机制、地形因子转换方法的区域适用性和地貌学原理及转换结果的不确定性评价等方面需加强后续研究.

    地形因子DEM尺度效应水力侵蚀估算研究综述

    三峡库区河流水体碳变化驱动力分析

    程学军付重庆肖潇张双印...
    66-72,100页
    查看更多>>摘要:为探究流域景观特征对河流碳循环过程的影响,综合运用景观指数法、冗余分析(RDA)法和Pearson相关性分析法,分析长江三峡库区段景观因子对河流碳循环的影响.结果表明:长江三峡库区段土地利用和景观格局对水体溶解性碳浓度和水-气界面CO2、CH4通量影响最大的缓冲区尺度为1 500 m;1 500 m缓冲区内影响水体溶解性碳的关键变量有建筑用地和林地,影响水-气界面CO2和CH4通量的关键变量有建筑用地、林地、草地、耕地、裸地、香农多样性指数(SHDI)和斑块丰富度(PRD).

    土地利用景观指数温室气体溶解性无机碳溶解性有机碳缓冲区

    土质和砾石对堆积体入渗和产沙影响的试验研究

    李建明刘晨曦张长伟王文龙...
    73-81页
    查看更多>>摘要:针对土质和砾石影响堆积体入渗和产沙的机制问题,基于人工模拟降雨试验,定量研究3种土质(砂土、壤土和黏土)和4种砾石质量分数(10%、20%、30%,不含砾石的裸坡(CK)作为对照)堆积体在3种降雨强度(1.0、1.5、2.0mm/min)下的入渗和产沙过程特征.结果表明:①砂土入渗速率呈持续下降趋势,而壤土和黏土分别在产流6 min和3~18 min达到稳定入渗;砾石抑制砂土入渗,但促进黏土入渗,壤土初始入渗和稳定入渗均随砾石质量分数增大而递增.②砂土平均入渗速率分别是壤土和黏土的0.88~2.40倍和1.04~2.18倍;利用Horton入渗模型可较好预测壤土和黏土降雨过程中任意时刻入渗速率,与实测值的误差在0.61%~6.82%范围内.③砂土侵蚀发生在整个降雨过程,且后期的侵蚀较初期更严重,而壤土和黏土前期侵蚀量显著大于后期;砂土平均侵蚀速率分别是壤土和黏土的4.74倍和2.84倍.④在降雨强度1.5、2.0 mm/min时,砾石对砂土和壤土起到显著抑制侵蚀作用,但1.0 mm/min雨强时砾石增大砂土和黏土侵蚀.研究结果可为建立工程堆积体土壤侵蚀模型提供数据基础,具有较强的理论和实践价值.

    堆积体不同土质砾石质量分数模拟降雨入渗产沙