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期刊信息/Journal information
南水北调与水利科技（中英文）
河北省水利科学研究院
南水北调与水利科技（中英文）

河北省水利科学研究院

徐振辞 许新宣

双月刊

2096-8086

nsbdqk@263.net

0311-85020639;85020535;85020630

050057

石家庄市泰华街310号

南水北调与水利科技（中英文）/Journal South-to-North Water Transfers and Water Science & TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《南水北调与水利科技》期刊是经国家科学技术部和国家新闻出版总署批准的我国惟一以南水北调为主体的科技期刊。该刊由河北省南水北调工程建设委员会办公室主管，河北省水利科学研究院主办，中国水利水电科学研究院、中国地质科学院水文地质环境地质研究所等单位为合作单位。本刊宗旨：坚持社会主义办刊方向，宣传党和国家的治水方针政策，加强水利技术创新，加速科技成果转化，促进水利学术交流，传播水利科技知识，提高科技成果水平。本刊特色：以举世瞩目的南水北调工程为办刊主体，宣传南水北调工程的伟大意义，回顾南水北调工程的历史背景，追踪南水北调工程的最新动态，反映南水北调工程的热点、难点问题，展现南水北调工程的技术创新成果。从而促进水利科技学术交流，提高水利科技水平，推动水利现代化。
正式出版
收录年代

    基于稳定输水状态辨识的弧形闸门过流能力计算

    雷晓辉刘巧银张召屠绎炜...
    1041-1050页
    查看更多>>摘要：过闸流量的精确计算是实现调水系统科学调度以及平稳运行的基础,同时也是调水工程数字孪生建设的重要水利专业模型之一,调度运行中虽已积累大量监测数据,但水流状态受节制闸调度指令影响,当前稳定输水状态被破坏,待调度完成后再次达到新的稳定状态,而监测设备无法识别过渡状态,虽然监测数据符合实际情况,但仍存在较大的波动性不利于参数率定,直接影响过流计算的可靠性.针对上述问题,提出一种稳定输水状态辨识方法,通过分析原始监测数据下流量系数变化值的分布规律得到其变化阈值.基于此,从监测数据中筛选出具有代表性的稳态数据集,结合量纲分析方法利用稳态数据率定参数,进行过闸流量计算.以南水北调中线工程中的金水河节制闸、淇河节制闸和七里河节制闸为例,对比分析利用原始监测数据和稳态数据率定参数后的流量误差效果.结果表明:流量平均相对误差从7.26％、3.35％和3.80％减少至6.55％、3.22％和2.19％.该研究提高了闸门水力计算精度,为进行高精度输水调度模拟预演及决策运行提供有力支撑.

    明渠调水工程数字孪生稳定输水状态弧形闸门流量计算量纲分析

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    政府与公众监管下外调水与地方水合规取用的演化博弈

    杨高升姜欢田贵良缪岗辉...
    1051-1062页
    查看更多>>摘要：针对调水工程受水区用水户使用外调水意愿不足,存在过度开采当地地下水或超量使用地表水等违规取用水行为的情况,基于社会共治理念,考虑引入社会公众监督力量,借助演化博弈理论,通过建立地方政府、用水户与社会公众的三方演化博弈模型,探讨不同情况下地方政府、用水户与社会公众的演化稳定策略以及实现系统稳定的条件,并通过系统动力学仿真分析研究模型中关键参数对三方利益主体演化策略的影响.结果表明:政府监管成本、补贴力度、处罚力度、违规取用水行为监管发现率以及社会公众监督举报成本是影响三方演化博弈的关键因素.其中,降低政府监管成本能够显著提升政府监管力度;提升政府水费补贴和惩罚力度能够促进用水户选择使用外调水,相较于政府处罚力度,用水户对于政府补贴力度更加敏感;降低监督举报成本能够提升社会公众参与监督的意愿.为此,建议政府从优化监管机制和措施、完善取用水奖惩制度与引导公众广泛参与3个方面推进调水工程受水区外调水的消纳与本地水的合规取用.

    政府监管社会监督合规取用水行为演化博弈系统动力学

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    南水北调中线水源地水生态与经济发展系统适配性——以南阳市为例

    朱伟付柯锦李红艳付景保...
    1063-1070页
    查看更多>>摘要：以南水北调中线水源地南阳市6个县(市、区)为研究对象,探讨水生态与经济发展之间的适配性.从经济规模、经济结构、经济活力、经济潜力、经济响应、水生态状况、水生态压力及水生态响应8个维度出发,构建基于压力-状态-响应(pressure-state-response,PSR)模型的系统适配性评估指标体系.采用坎雷赋权法分配指标权重,测算2012-2022年南阳市6个县(市、区)的系统适配度,井深入分析其时空差异及变化趋势.发现南阳市6个县(市、区)在研究期间内系统适配度整体上升,表明该区域在水生态保护和经济发展方面取得了积极进展;6个县(市、区)间系统适配性的变化表现出较强的趋同性,这一现象与6个县(市、区)以农业为主要支柱产业的实际密切相关;随着南水北调中线一期工程通水,南阳市6个县(市、区)的系统适配度显著提高,工程通水不仅明显改善了该区域的水资源状况,还对当地的生态环境保护、农工业发展及经济结构优化产生了积极影响.揭示了南阳市6个县(市、区)在水生态保护与经济可持续发展方面的互动关系,为制定区域发展战略和水资源管理政策提供了科学依据;强调了在大型水利工程项目带动下,区域发展要综合考虑生态保护与经济发展的协调,以实现真正的可持续发展.

    南水北调中线工程水生态经济发展系统适配性坎蒂雷赋权法南阳市

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    基于外调水调控的水资源承载力空间优化

    陈星袁晔许钦张其成...
    1071-1079页
    查看更多>>摘要：为解决黄河流域下游城市水资源供需矛盾,实现水资源空间均衡利用,以聊城市为研究对象,引入外调水指标构建水资源承载力评价体系进行现状评价,通过障碍度模型分析区域空间差异形成原因,提出基于外调水调控的水资源承载力空间均衡策略,评估2035年不同来水频率下的水资源承载力.结果表明:聊城市水资源承载力空间差异明显,呈现东高西低的分布态势.水资源子系统是空间差异形成的主要原因;经济子系统中的人均GDP、社会子系统中的城镇化率、生态子系统中的生态环境用水率和地下水开采系数也是重要影响因素.从供需两端进行调控,加强节水并高效利用外调水,对2035年水资源承载力的空间差异有明显均衡优化效果.研究成果可为区域水资源优化配置提供参考.

    水资源承载力空间均衡外调水供需调控受水区

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    南水北调东线江苏-山东段受水区的碳储量时空演变与驱动因子

    彭卓越梁煜彬方红远李梦婷...
    1080-1090,1118页
    查看更多>>摘要：以南水北调东线江苏-山东段受水区为例,分析碳中和背景下研究区碳储量的时空演变和影响因素.结果表明:2005-2015年研究区建设用地持续增加、林地与草地面积减少,2015-2020年水域面积呈增长趋势.与自然增长情景相比,在有南水北调水情景下2025年林地和草地的缩减得到缓解,水域面积有更大程度的增加;2015-2025年在自然增长情景下碳储量减少1 228.35万t,在有南水北调水情景下碳储量增加262.84万t.调水工程也影响了碳储量的空间分配,滨州和东营在2020年调水量较大,其碳储量增加幅度也较大;土地利用因子是影响碳储量的主导因素.根据交互因子结果分析,2005年后,解释力最强的交互因子变为"土地利用n夜间灯光",土地利用因子与经济社会因子的交互作用越来越明显.研究结果为土地利用规划和水碳资源联合优化配置提供科学依据,为水资源应对气候变化和实现碳中和目标提供前瞻性参考.

    碳储量土地利用/覆盖变化跨流域调水工程碳密度时空演变

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    南水北调西线工程调水对洮河梯级水电站发电影响

    刘鸿鑫王丽梅吴承君
    1091-1099页
    查看更多>>摘要：为分析南水北调西线工程上下线组合调水方案和下线调水方案对洮河梯级水电站发电影响,分别针对南水北调西线工程不同调水方案、不同调水模式,研究对洮河干流梯级水电站扩机、发电等的影响.结果表明:南水北调西线工程调水可大幅增加洮河梯级水电发电效益,其中,基于下线调水方案的增加值约为上下线组合调水方案的2倍,而丰多枯少调水模式对洮河梯级水电增加效益小于均匀调水模式.

    南水北调西线洮河梯级水电站水电扩机保证出力

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    秦岭-淮河地区降水空间聚类分析

    周玉良周磊周平张宇亮...
    1100-1109页
    查看更多>>摘要：秦岭-淮河地区受复杂地形与多变季风气候影响,降水在年际和年内波动较大,空间分布呈明显区域性.通过分析不同时间尺度降水量,年降水量丰平枯状态和相邻年份年降水量变化的增平减趋势,对秦岭-淮河地区进行降水空间聚类.结果表明:根据候降水量指标可将秦岭-淮河地区分为江淮、黄淮、秦岭以南、秦岭以北4个区,据年降水量丰平枯状态联系数指标可将该地区分为江淮、黄淮、秦岭-淮河交界附近、秦岭以北高原和秦岭以南西段4个区,据相邻年份年降水量变化增平减趋势联系数指标可将该地区分为江淮、黄淮、秦岭3个区;融合3个降水指标的区域划分结果,可将秦岭-淮河地区划分为6个区:江淮、黄淮、秦岭以南、秦岭以北西段和高原区、关中区、秦岭-淮河交界过渡区.基于线性矩法的分区一致性检验表明分区内无奇异站点.

    降水空间聚类候降水量年降水量丰平枯状态相邻年份年降水量变化集对分析秦岭-淮河

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    丹江口水库运行期非一致性洪水频率分析

    钟斯睿郭生练谢雨祚何晓东...
    1110-1118页
    查看更多>>摘要：汉江流域上游已建成投运诸多水库及引调水工程,显著改变了汉江流域径流的时空分布,导致洪水资料序列的非一致性.现将洪水系列资料延长至2023年,开展非一致性洪水频率分析,以水库系数和调水工程系数作为协变量,建立时变P-Ⅲ分布模型,定量估算丹江口水库运行期的设计洪水,并与原设计成果对比.结果表明:所选协变量符合水文客观规律,均可反映上游水利工程调蓄对丹江口坝址设计洪水的影响;丹江口水库运行期1 000 a一遇设计洪峰流量和7 d洪量较原设计成果均削减31％左右;汉江上游水库调蓄对设计洪水的影响比调水工程更加显著.由于丹江口水库运行期设计洪量显著减少,在防洪标准不变的前提下可酌情提高水库的运行水位,这不仅有利于增加发电量,还可提高水资源利用效率和水库蓄满率.

    设计洪水非一致性系列洪水频率分析水库运行期水利工程丹江口水库

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    基于SWAT和STIRPAT模型的沁河流域生态基流保障及人为影响因素

    王子尧左其亭巴音吉程琰...
    1119-1128页
    查看更多>>摘要：在新型人水关系下,人为因素对生态基流的影响逐步加大,正确分析人为影响因素对流域生态基流保障的影响,并尽快制定流域生态基流保障程度的量化方法对流域生态保护具有重要意义.利用土壤和水评估工具(soil and water assessment tool,SWAT)模拟河流径流量,进一步计算生态基流保障指数(ecological base flow guarantee index,IEBFG),以反映生态基流保障程度,在此基础上采用随机回归影响模型(stochastic impacts by regression on population affluence and technology,STIRPAT)从人口规模、经济发展水平、技术发展水平、城镇化水平以及各行业用水水平等方面分析2008-2016年沁河流域生态基流保障指数影响因素.结果表明:沁河流域生态基流保障程度在年尺度上呈现"N"型增加趋势,2015年因干旱导致大幅下跌,在月尺度上与沁河汛期、旱期同步变化;从上游至下游,流域生态基流保障程度逐渐变好,干流流经的子流域生态基流保障程度比支流好;全流域范围内生态基流保障程度"差"与"较差"区域占比高于50％,仅2014年出现"一般",流域生态基流保障程度亟待提升;城镇化水平对沁河流域生态基流保障程度影响最大,农业、工业、生活用水量影响程度较大且贡献率相似,技术发展水平次之,人口规模与经济发展水平对沁河流域生态基流保障程度的影响相对较小.研究结果可为沁河流域生态基流保护、流域协调发展提供基础支持,并可为其他流域的生态基流保障程度计算以及评价提供思路.

    沁河流域SWAT模型生态基流保障STIRPAT模型影响因素分析

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    小浪底水库对黄河下游水沙过程的影响

    苏柳韦诗涛尚文绣
    1129-1136页
    查看更多>>摘要：小浪底水库运行后黄河下游水沙过程发生明显变化,为量化小浪底水库在其中发挥的作用,将研究时段划分为三门峡水库单独运行时段(简称"单库时段")和三门峡水库、小浪底水库联合调度时段(简称"双库时段"),对比2个时段黄河下游水沙过程变化,采用趋势检验、突变点分析、数值模拟等方法,定量评估小浪底水库在水沙过程变化中发挥的作用.结果显示:与单库时段相比,双库时段黄河下游花园口、高村和利津3个断面小于预警流量的天数减少90％以上,超过2 000 m3/s的大流量及关键期高流量脉冲持续时间延长;含沙量降幅超过72％,河道被持续冲刷.其中,小浪底水库通过泄放生态流量、调水调沙等措施,发挥了减少预警天数、增加大流量及高流量脉冲持续时间、年均减少黄河下游河道泥沙淤积量1.58亿t的作用.水沙过程变化提高了生态基流保证率与栖息地稳定性,有利于淡水鱼类多样性恢复.

    小浪底水库水文情势泥沙河道淤积黄河梯级水库群

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