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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

    长距离调水工程安全风险综合评估

    胡江叶伟马福恒
    417-426页
    查看更多>>摘要：以某跨流域、跨多省市的长距离调水工程为例,分析工程安全面临的各类风险事件,确定两座节制闸之间的运行调度渠段为风险评估单元,发展基于层次分析法的风险综合评估模型;以一梁式输水渡槽为例,阐释建筑物风险因子识别、风险事件分析和风险等级标准划分的方法,描述风险评估过程;以该渡槽所在的运行调度渠段为评估单元,采用层次分析法进行风险综合评估;在此基础上,对其余运行调度渠段进行风险综合评估,讨论造成较大风险的主要原因.结果表明:提出的方法辨识出了较大风险的运行调度渠段,造成运行调度渠段工程安全风险综合评估结果为较大风险的因素可归结为左岸水库溃坝或超调水工程防洪标准泄洪导致的风险、交叉河道过流能力不足风险以及左排下游通道排水不畅风险等,进而有针对性地提出了风险管控措施.研究结果可为类似长距离调水工程安全风险综合评估和管控提供参考.

    调水工程风险评估工程安全层次分析法风险管控

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    南水北调中线京石段闸门间歇关闭水力响应特性

    雷毓灵崔巍王磊丁志楠...
    427-435页
    查看更多>>摘要：为减小闸门关闭引发的水位壅高,以南水北调中线工程京石段磁河闸至沙河北闸之间的渠池为研究对象,构建一维明渠非恒定渐变流仿真模型,比较分次间歇关闸与一次连续关闸,以及不同闸门间歇方案对闸前壅水峰值、水力振荡稳定时间的影响.研究表明:分次间歇关闸可带来更低的闸前壅水水位和更短的水力振荡稳定时间;设置1次间歇相较于多次间歇可减小闸前壅水峰值,将间歇开始时刻设置在上游降水波即将传播至闸前的时刻、设置间歇时长略小于关闸总时间的1/2均可有效降低闸前壅水峰值,缩短稳定时间.闸门分次间歇关闭水力响应特性与水波运动规律紧密关联,合理设置间歇有助于在应急调控阶段减少事故造成的影响.

    明渠水力学南水北调中线工程闸门分次间歇关闭水力振荡应急调度

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    南水北调中线总干渠水情数据智能清洗

    陈晓楠顾起豪张召靳燕国...
    436-444页
    查看更多>>摘要：南水北调中线总干渠水位、流量等实时水情数据受外界扰动、测量系统误差等因素影响而产生的病态水情数据将造成调度模型计算失真,甚至导致计算失败.为此,针对上下游流量数据空间上的逻辑错误和水位数据时间序列的跳变,分别建立基于粒子群优化的水量平衡模型和指数加权滑动平均模型,对病态水情数据在空间、时间上实施横向、纵向清洗处理.以穿黄节制闸至漳河节制闸间的渠段为典型研究区间,利用模型自动识别流量倒挂点,并对该渠段涉及的12座节制闸、26处分水点的流量数据进行统一修正,实现了上下游逻辑上的合理性.同时,选取研究渠段内的闫河节制闸为代表,在48 h内运行基本稳定状态下,对每2 h的闸前水位数据序列进行分析,自动识别出跳变数据并进行合理修正.结果表明:建立的模型可自动识别病态水情数据并进行智能清洗,处理后的数据能够较好地满足输水调度分析决策的需要,因此该模型具有推广应用的价值.

    南水北调中线数据清洗输水调度粒子群优化算法指数加权滑动平均模型

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    东平湖调蓄南水北调东线来水的可行性

    王林威苏柳谭培影明广辉...
    445-454页
    查看更多>>摘要：为充分发挥东平湖水库综合效益,提高水库水安全保障韧性,按照"以时间换空间"的思路,提出利用东平湖富余库容调蓄南水北调东线来水的方案.结果表明:东平湖1956-2016年月平均富余调节库容1.17亿m3,在大汶河来水偏枯、东平湖水位较低年份利用东平湖富余库容调蓄南水北调东线来水是可行的;对比分析基准方案和2种方案实施后对湖周用水保证率、东平湖需水量、入黄水量、工程安全的影响后,得到东平湖库容调蓄的最优方案.该方案不占用大汶河水指标,同时最大增加了南水北调东线调蓄库容3.62亿m3,提高了调度灵活性,为南水北调东线二期供水效益提升提供了新思路.

    富余库容调度规则综合效益东平湖南水北调工程

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    气温对水库大坝渗漏量的影响

    刘泽俊费庆升周杰朱兵...
    455-461页
    查看更多>>摘要：以碗窑水库大坝为研究对象,针对Ⅲ坝段的U3部位渗漏情况展开研究.分析渗漏量和气温的观测资料,得到气温和渗漏量呈现明显线性负相关的结果,而U3部位渗漏存在明显的裂缝,可通过立方体定律建立U3部位渗漏通道大小与气温的解析表达式.基于COMSOL软件建立研究区坝体和坝基的三维地下水数值模型,并利用实测数据对模型参数进行反演分析.根据校正后的模型模拟预测不同温度和不同库水位条件下U3部位和坝基的渗漏量.模拟结果显示,防渗修复能明显减少水库的渗漏量,从而保证水库的正常、安全运行.研究结果为U3渗漏通道的防渗补强提供了重要参考.

    气温大坝渗漏量COMSOL软件

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    京杭大运河全线贯通补水对地下水回补的影响

    马若绮陈飞程冠乔史文龙...
    462-472页
    查看更多>>摘要：基于2022-2023年京杭大运河(小运河、卫运河、南运河、北运河、通惠河)全线贯通补水期间沿线419眼浅井和173眼深井地下水位监测数据,分析实施生态补水后河道的入渗水量以及河道沿线和灌溉水源置换区的地下水位变化.结果表明:相较小运河、北运河和通惠河等衬砌河道,卫运河和南运河渗透性较好,地下水回补效果更为显著;贯通补水后大运河河道周边0～10 km范围内浅层地下水位较去年同期回升0.48 m,3-5月春灌期取水过程中大运河沿线地下水位下降幅度减少了 0.19 m,表明生态补水对地下水位恢复具有积极作用;河道周边地下水位对生态补水过程的响应有滞后,表现为距离河道越近,水位下降幅度越小;水源置换能够有效缓解因灌溉取水导致的水位下降,卫运河和南运河段农灌受水区深、浅层地下水位较去年同期分别回升3.17m和0.27m.重点对入渗性强、灌溉需水量高的河段持续实施生态补水,保证河道水量,能够更为有效地促进地下水水位回升.

    生态补水京杭大运河入渗强度地下水位水源置换灌溉取水

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    龙羊峡和刘家峡梯级水库生态流量核定与保障

    赵新磊李姝蕾尚文绣
    473-481页
    查看更多>>摘要：针对建设时间早、没有设置生态流量的梯级水库,提出生态流量核定方法:根据有关规范对生态流量的要求、水库主要影响河段已批复的流量控制指标和水库已有调度任务下泄需求得到生态流量初值,通过梯级水库调度模拟模型和历史长系列实测出库径流过程分析水库对生态流量的保障能力,提出生态流量推荐值.以黄河上游龙羊峡水库和刘家峡水库为研究对象核定生态流量,结果显示:龙羊峡水库生态流量5-6月为400 m3/s、其他时段为200 m3/s,刘家峡水库生态流量为285 m3/s,长期保证率均不低于90％.龙羊峡水库和刘家峡水库对生态流量均有较好的保障能力,但是极端枯水条件下龙羊峡水库敏感期生态流量保障仍面临风险.

    生态流量已建水库梯级水库多任务协调龙羊峡水库刘家峡水库黄河

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    基于多因素分析的密云水库流域径流变化归因

    李珠桑燕芳杨默远赵雪花...
    482-490页
    查看更多>>摘要：为准确揭示密云水库流域径流变化的物理成因,基于降水、径流非平稳特征诊断结果,采用SWAT(soil and water assessment tool)水文模型,基于Budyko理论的弹性系数法和水量平衡法揭示该流域径流变化原因;对比验证各模型归因结果差异,进一步探究归因方法和基准期选择对流域径流变化归因结果的影响.结果表明:基于Budyko理论的水量平衡方法更适用于水利工程众多、跨流域调水活动频繁的密云水库流域径流变化归因计算;利用该方法进行分析,当基准期长度达到16年及以上时,流域径流变化归因分析结果逐渐趋于稳定,而基准期选取过短会高估人类活动对径流的减水效应;此外,基准期选取靠近研究初始时段时,计算得到人类活动的减水效应相对较大.综合考虑上述各因素的影响,认为人类活动是密云水库流域径流变化的主导因素;在变化期I,其减水效应在-128.32％～-119.56％波动,在变化期Ⅱ,其对径流的削减作用为-75.58％～-70.70％.研究结果有助于提升对密云水库流域径流复杂演变规律和物理成因的科学认识.

    径流归因分析基准期人类活动密云水库

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    多源潜在蒸散发产品在雅鲁藏布江流域的适用性评估与融合

    葛诗阳关铁生刘艳丽金君良...
    491-501页
    查看更多>>摘要：基于2001-2018年监测站点观测的蒸发皿数据,分别在站点尺度和流域尺度上对GLEAM、MOD16A2、GLDAS_Noah和ERA5共4种遥感潜在蒸散发产品进行评估,选出适应性较好的3种遥感产品,运用Triple Collocation方法进行融合,并分析其时空变化特征.结果表明:在站点尺度上,ERA5遥感产品相关性较为显著(相关系数CC=0.72),精确度最高(相对偏差Bias=-22.48％,均方根误差RMSE=39.24 mm/月),更适用于雅鲁藏布江流域,MOD16A2 和 GLDAS_Noah 次之;MOD16A2、GLDAS_Noah 和 ERA5 分别占融合数据 PETTC 的 31.12％、30.64％和38.24％,对比PETTC与3种遥感产品,PETTe融合数据在流域内精度有所提高;融合数据PETTC的潜在蒸散发峰值出现在2009年,雅鲁藏布江流域多年平均潜在蒸散发呈现从中部向上、下游逐渐减小的趋势,在流域东南角出现潜在蒸散发量最大值.在雅鲁藏布江流域内获得更精准的潜在蒸散发并揭示其变化规律,可为研究流域水资源的供需平衡和生态系统的稳定性提供数据支撑.

    遥感产品潜在蒸散发数据融合时空变化雅鲁藏布江流域

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    地下水人工回灌颗粒沉积特征试验——基于回灌水温度与颗粒电荷影响

    王诏楷束龙仓刘佩贵董宁澎...
    502-511页
    查看更多>>摘要：分析地下水人工回灌过程中颗粒的沉积特征以及影响沉积的多种因素,搭建地下水回灌物理试验系统和颗粒沉积过程CT扫描检测系统,在此基础上构建与地下水回灌试验系统内砂柱对应的数值模型,用于分析回灌水温度、回灌颗粒电荷和回灌水头对颗粒沉积的影响权重,从而将回灌水温度和回灌颗粒电荷与回灌水头纳入同一评价体系中.结果表明:对于地下水人工回灌过程中颗粒沉积来说,回灌水头影响最大,回灌水温度的影响不可忽视,在地下水源热泵等水温变化幅度较大的工程场景中,回灌水温度的影响超过了回灌水头,回灌颗粒电荷的影响较小.研究成果拓宽了对地下水回灌颗粒堵塞和颗粒沉积影响因素的认知,有利于在地下水回灌工程的设计和运行过程中合理规避颗粒堵塞的影响.

    颗粒沉积人工回灌数值模拟沉积特征影响因素

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