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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AHP-模糊综合评价法的蓄滞洪区可持续发展评价

    姬金雪王乐要威刘勇...
    299-308页
    查看更多>>摘要:基于生态系统服务价值理论,对蓄滞洪区生态系统的气候调节价值、水质净化价值、空气净化价值、土壤保持价值、碳固定价值、生物多样性价值和科研教育价值7个方面进行生态服务价值评估,采用替代成本法、成果参数法等核算方法对各项生态服务功能进行价值核算。通过评估生态系统服务价值,将生态效益纳入可持续发展评价体系,系统构建能够有效反映经济资源子系统、防洪子系统、生态功能子系统之间相互作用与制约关系的蓄滞洪区可持续发展评价指标体系。此外,构建模糊综合评价模型进行现状评价和情景预测。结果表明:2个蓄滞洪区现阶段可持续发展评价为一般。在调整种植结构、土地利用方式、打造特色养殖模式等方式的情景下,区域可持续发展水平较好。研究能为蓄滞洪区的生态效益量化评价和可持续发展提供参考。

    蓄滞洪区可持续发展生态价值核算指标体系模糊综合评价

    基于VIC模型的三峡库区流域小时尺度实时洪水预报

    马昊然张海荣李晓阳顾学志...
    309-318页
    查看更多>>摘要:VIC模型在流域面积大于3 000 km2的大型流域日或月尺度洪水模拟中表现出良好的适用性,而在大型流域小时尺度实时洪水预报过程中的适用性尚未得到验证。以三峡库区大型流域为例,通过建立小时尺度VIC分布式洪水预报模型,构建三峡库区流域实时滚动洪水预报方案,将VIC分布式洪水预报模型实地化部署并应用于2022及2023年三峡库区实时洪水预报。结果表明:VIC模型应用于2014-2021年三峡库区各子流域历史洪水模拟,率定期和验证期的洪量、洪峰平均合格率均在80%以上,确定性系数均值在0。70以上,构建的VIC分布式洪水预报模型在三峡库区及其子流域洪水模拟中表现出良好的适用性;在2022及2023年三峡库区4场典型洪水的实时洪水预报中,径流深和洪峰的平均相对误差达到16。3%和5。0%,重点产流区产流量平均相对误差为7。8%,能够准确把握库区重点产流区的洪量及来水过程,因此VIC模型在大型流域小时尺度实时洪水预报中具有较大的应用潜力。

    VIC模型实时洪水预报小时尺度三峡库区

    降水产品偏差校正方法在长江子流域应用效果

    顾家辉郭家力李颖Shan-e-hyder SOOMRO...
    319-330页
    查看更多>>摘要:降水产品的精度受到多种因素的影响,相对于地面站点观测降水表现出不同程度的偏差,需在实际应用前进行偏差校正并评估其适用性。为探寻适用于不同降水产品在长江流域不同区域内的偏差校正方法,评估CMFD、MSWEP和ERA5-Land这3种降水产品在长江流域内3个气候、地形和面积有较大差异的子流域内的适用性,并在此基础上对比使用3类7种方法对日尺度降水值进行偏差校正。结果表明:校正后的降水产品的适用性得到了不同程度的提升,而局部强度缩放与三伽玛分布结合校正法在3种降水产品和3个子流域的校正效果均为最优。校正方法的校正幅度与降水产品在研究区域的适用性存在反相关关系,产品的适用性越差,精度评价指标的改进幅度越明显。研究结果可为后期不同降水产品在长江流域不同子流域的准确应用提供可参考的校正方法。

    偏差校正降水产品长江流域精度评价指标

    密云水库流域降水径流非平稳特征识别及归因

    李珠杨默远桑燕芳赵雪花...
    331-338页
    查看更多>>摘要:为更准确揭示和认识变化环境下密云水库流域水文过程的非平稳特征,选取该流域1960-2019年降水和径流资料,采用多种时间序列分析方法综合诊断其趋势、突变点和周期等非平稳特征并进行成因分析。结果显示:该流域降水变化主要表现出较明显的随机特性,径流相比降水的下降趋势更显著,且在1979年发生了向下跳跃的强变异;相比气候变异影响,人类活动是密云水库流域径流减少的主导因素;1980-1998年流域水土保持措施与水利工程兴建对径流变化的贡献率为-111。40%,抵消了气候变异11。4%的增水效应;1999-2019年,塘坝建造和用地类型转变对径流变化的贡献率为-66。60%,同时叠加气候变异-33。40%的减水效应,导致近20年来该流域径流呈现显著减少的态势。研究结果可为密云水库安全运行、洪水调度以及流域水资源管理决策提供科学支撑。

    降水径流非平稳特征诊断归因时间序列分析密云水库

    极端降水对陕西省农业生产的影响

    罗兴树章数语郭园霍云超...
    339-347,398页
    查看更多>>摘要:为探究变化环境下极端降水对陕西农业生产的影响,依据陕西省2010-2020年降水数据,结合地形、植被覆盖和社会经济等特征,将HEV(危险性指数、暴露度指数、脆弱性指数)风险评价体系应用于极端降水对陕西省农业生产的影响评价当中,形成风险分布图。研究表明:咸阳市南部、西安市北部以及汉中市中部地区由于地势较低,河网众多,受极端降水的影响较大,风险指数高于0。8,属于高风险地区;陕北的榆林地区由于农业经济密度较低(小于400万元/km2),农业生产受极端降水影响较小,而汉中市北部则由于植被覆盖度高、地形坡度大,受极端降水影响较小,均属于低风险地区。分析极端降水对陕西省农业生产影响的空间分布特征以及原因,可为变化环境下陕西省农业生产防洪减灾提供理论依据。

    气候变化陕西极端降雨农业生产风险评估

    调水工程建设期安全-进度-投资系统风险分析——以引江济淮工程(河南段)为例

    何山王辉程卫帅刘渊...
    348-358页
    查看更多>>摘要:以引江济淮工程(河南段)为例,在确定安全-进度-投资系统风险评价指标体系的基础上,基于层次分析-模糊综合评价方法分析安全、进度、投资的单项风险;在考虑工程建设期安全、进度、投资的相互影响后,基于改进的综合风险评价方法分析安全-进度-投资系统风险。结果表明:当分析单项风险时,安全、进度和投资风险的评价结果均为一般风险;当分析系统风险时,得到安全风险>进度风险>投资风险;进一步分析指标体系中的准则层和指标层,安全风险的现场风险中施工技术方案风险排序第一,是后续风险管控的重点。本研究为提高工程建设期安全-进度-投资系统风险的可靠性、降低风险事件的发生提出了理论和技术参考。

    施工风险改进综合风险评价法安全-进度-投资系统风险调水工程引江济淮工程(河南段)

    循环损伤后全级配混凝土断裂过程声发射特征

    谢秋桐陈徐东白银郭胜山...
    359-367页
    查看更多>>摘要:为研究初始循环损伤对全级配混凝土断裂损伤特性的影响,对承受不同初始循环损伤的全级配混凝土梁进行三点弯断裂试验研究,并结合声发射(acoustic emission,AE)技术对预损伤后断裂过程进行监测。结果表明:初始循环荷载增幅越大,混凝土梁在初始循环阶段累积的损伤越大,损伤后再加载的峰值荷载越小,脆性特征更明显;对比分析多个AE损伤指数发现,在加载中后期,全级配混凝土的断裂特性受初始循环损伤的影响逐渐变小,此时试件的受损主要受到内部大骨料分布的影响;对预损伤后加载过程中RA-AF值(RA value-average frequency value)分析可知,剪切裂纹占比随加载进程的推进递增,但拉伸裂纹占比始终占主导地位,且随着初始循环增幅越大,破坏时剪切裂纹占比越大。研究成果对预测分析混凝土大坝断裂破坏具有较好的实际应用价值。

    全级配混凝土三点弯断裂循环损伤声发射损伤特征

    知识驱动的南水北调工程巡检信息推荐方法

    杨阳蕊朱亚萍刘雪梅陈思思...
    368-377页
    查看更多>>摘要:基于南水北调工程巡检专报结合专家经验构建巡检知识图谱概念模型,在此基础上利用实体关系联合抽取框架进行巡检知识抽取,并以Neo4j图数据库为载体进行巡检知识图谱可视化。基于巡检知识图谱进行南水北调工程巡检信息推荐,利用 BERT(Bi-directional encoder representation from transformers)预训练模型设计 BERT 孪生网络,通过知识检索及字符串相似度计算等技术,实现关联工程风险信息推荐,以辅助巡检人员进行工程风险等级诊断。通过实验评估了知识抽取及字符串相似度计算模型的准确性,知识抽取F1值达到88。42%,字符串相似度计算F1值为86。00%。该方法可提高南水北调工程风险管理能力、推动工程运维的数字化发展。

    知识图谱南水北调工程工程巡检信息推荐工程风险等级诊断

    基于ESMD-FE-AJSO-LSTM算法的水闸深基坑变形预测

    张伟邓彬彬仇建春夏国春...
    378-387,408页
    查看更多>>摘要:水闸深基坑开挖变形具有明显的非线性和非稳定性特征,基于此,引入极点对称模态分解算法(extreme-point symmetric mode decomposition method,ESMD)对水闸深基坑开挖变形原型监测序列进行多模态分解,并基于模糊熵(fuzzy entropy,FE)理论对各分解分量进行模糊多模态相空间重构,从而有效甄别水闸基坑变形不同时间尺度有效物理特征。构建基于人工水母搜索算法(artificial jellyfish search optimizer,AJSO)优化的长短期记忆(long short-termmemory,LSTM)人工神经网络模型,以重构后的各重构子序列为基础进行优化训练,并把训练后的各预测模态分量合并,实现对水闸基坑开挖变形动态预测和分析。以张家港市十一圩江边枢纽改建工程基坑开挖变形监测为例,采用上述方法对该枢纽工程基坑开挖过程变形进行预测和分析。结果表明:基于ESMD-FE-AJSO-LSTM 算法的水闸深基坑变形预测方法能够有效预测基坑开挖变形非线性特征,相比传统LSTM、循环神经网络(recurrent neural network,RNN)和支持向量机(support vector machine,SVM)等算法具有更高的预测精度和稳定性,为实现对基坑开挖安全性态实时科学诊断和分析提供技术参考。

    极点对称模态分解算法模糊熵人工水母搜索算法长短期记忆水闸深基坑变形预测

    南水北调东线江苏段典型泵站运行效率模拟模型

    杨靖仁王超雷晓辉何中政...
    388-398页
    查看更多>>摘要:泵站机组运行受多种因素影响,导致泵站运行理论效率与实际效率误差较大。针对泵站机组运行效率精准模拟难题,运用基于高价多项式回归、回归树、多元线性回归、向量机回归、高斯过程回归、神经网络的10个回归算法,建立泵站机组效率模拟模型并开展对比分析,优选出有效的泵站运行效率模拟建模方法。讨论分析采用"上下游水位+流量"代替传统"扬程+流量"开展泵站运行模拟的效果。以南水北调东线邳州站和遂宁二站共8台机组的历史数据开展实例分析,相关实验结果表明:在所有方法中,高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)模型在均方根误差(ERMS)、平均绝对误差(EMA)、均方误差(EMS)、决定系数(R2)和最大个体误差(EMI)指标上综合表现最佳,R2逼近0。95;使用站上、站下水位代替传统的扬程对模型进行训练,所有模型的综合评价指标整体有所改善。综合来看,使用GPR模型并使用上游、下游水位代替扬程进行模拟效率表现最好,以邳州站4号机为例,可将模拟效率的EMA和EMI分别从16。49%和20。40%减少至0。41%和2。30%,研究成果具有一定实际意义,可为我国调水工程泵站经济运行提供有力支撑。

    机器学习深度学习高斯过程回归泵站效率模拟南水北调东线