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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。
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收录年代

    三生空间视角下黄河沿线城市群综合承载力测算

    魏伟杨龙张伟左其亭...
    833-844页
    查看更多>>摘要：厘清生产-生活-生态空间(简称"三生空间")质量的耦合规律,测算并分析城市群综合承载力,能够为承载力提升提供新思路,并为城市群可持续发展提供决策参考.基于三生空间视角,选取9个维度共27个指标构建综合承载力评价指标体系,运用熵值法确定指标权重,通过综合承载力测算模型对2001-2020年黄河沿线城市群承载力进行测算,并使用ArcGIS工具进行空间差异性分析,运用灰色关联度模型识别综合承载力的关键影响因素.结果表明:黄河沿线城市群综合承载力空间分异特征显著,整体呈现出三级梯度分布;中度承载力和高度承载力城市比例不变,保持在29.31％和12.07％,较高承载力城市比例由24.14％增加到29.31％,发展态势较好;各个城市群综合承载力关键影响因素存在差异,总体上集中于经济发展、生活服务、社会保障、生态压力、生态治理5个维度.黄河沿线城市群在未来发展过程中应注重产业经济与资源环境的协同发展,社会保障和服务设施配套建设,以促进生产-生活-生态空间质量的全面提升,并针对综合承载力不同梯队的城市群采用精准性治理措施,以全面实现黄河流域的生态保护和高质量发展.

    三生空间综合承载力黄河沿线城市群影响因素

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    黄河源区典型流域水文要素演变及其对气候变化的响应

    虞畅金君良王国庆李杨...
    845-855页
    查看更多>>摘要：以黄河源区白河流域为研究对象,采用Mann-Kendall方法分析水文要素的演变特征,利用RCCC-WBM水量平衡模型(monthly water balance model developed by research center for climate change)模拟探究流域生态水文要素对气候变化的敏感性.结果表明:1981-2020年白河流域气温增加趋势显著,气温递升率为0.45 ℃/(10a),潜在蒸散发年际变化不明显,而降水和径流呈现先减少后增加的阶段性变化特征;RCCC-WBM水量平衡模型对白河流域具有较好的月尺度径流模拟效果,率定期和验证期的纳什效率系数(Nash-Sutcliffe efficiency coefficient,ENS)分别为0.69和0.62;在假定的气候变化情景下,降水量增加40％且气温变化-4～4 ℃时对应的径流量变化范围为20.2％～84.4％,实际蒸散发量为1.4％～51.0％,即随着降水量的增多,流域气温和蒸散发变化对径流的影响越来越显著.研究结果可为黄河源区的水循环演变规律的揭示提供参考.

    黄河源区气候变化水文要素RCCC-WBM模型敏感性

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    黄河上中游地区能源生产及其水足迹变化特征

    郭媛媛郭英刘峰贵申一林...
    856-864,908页
    查看更多>>摘要：为揭示黄河上中游地区能源生产及其水足迹变化特征,基于能源统计数据,利用水足迹理论在市级尺度上定量分析能源产量、能源结构以及能源生产蓝水足迹的时空变化特征.结果表明:1990-2020年黄河上中游一次能源生产总量总体呈现上升趋势,从1.5亿t标准煤增至17.1亿t标准煤,全国占比由13.7％增到41％,空间上能源生产更加集中且重心向上游转移;近30年,黄河上中游能源生产结构中原煤比重呈下降态势,由93.3％减少至88％,天然气比例增加显著,以原煤为主的城市数量明显减少,清洁能源在其能源生产结构中的比重提升;能源生产蓝水足迹由1990年的4.64亿m3增至2010年为25.18亿m3,随着能源生产用水效率的提高和清洁能源比重的提升,能源生产蓝水足迹减少至2020年的24.24亿m3,其中能源加工蓝水足迹是能源生产蓝水足迹的主要组成部分,空间上能源生产蓝水足迹高值区向水资源短缺的"几字弯"地区集中,加剧了该区域的水资源供需矛盾.研究结果可为黄河上中游地区用水效率提升、能源生产结构优化以及能-水系统协同发展提供理论依据及决策参考.

    能源结构水足迹黄河上中游能-水关联关系能源安全

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    海河"23·7"流域性特大洪水蓄滞洪区泥沙淤积分析

    杨胜天朱贻凡周柏池娄和震...
    865-874页
    查看更多>>摘要：为探究海河"23·7"流域性特大洪水过程中蓄滞洪区泥沙淤积特征,评估受灾情况,基于实地淤积调查和高分遥感影像,计算淤积厚度空间分布,并结合DEM数据估算蓄滞洪量和蓄滞洪区利用率.结果表明:淤积厚度插值的均方根误差ERMS为1.32,纳什系数ENS为0.78,蓄滞洪量计算的ERMS为0.75,ENS为0.92,证明研究计算方法可行,计算结果可靠;8个蓄滞洪区共蓄洪24.63亿m3,蓄滞洪区利用率约为36.90％,平均淤积厚度为2.60 cm,总淤积量达7.67×107t;海河流域洪水含沙量约31.14 kg/m3,其中大清河系和永定河系的洪水含沙量达到过去20 a平均含沙量的20～40倍;此外,研究发现海河流域西部和北部山地的淤积情况更严重,较早启用的、位于上游的蓄滞洪区淤积量更大.

    "23·7"流域性特大洪水海河流域蓄滞洪区泥沙淤积

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    雨带北移影响下永定河泛区防洪情势

    马强赵治尚李郑淼袁山水...
    875-883页
    查看更多>>摘要：采用国产水动力学模型(integrated flood model system,IFMS),对"23·7"海河流域永定河系特大洪水中永定河泛区洪水演进及淹没范围变化进行精细化模拟复盘.将模拟结果与卫星遥感监测获取的泛区淹没范围进行对比,最大淹没面积误差仅为8.8％,验证了该模型在永定河泛区洪水模拟中的可靠度.构建的永定河泛区模型可以准确反映分洪口门启闭、蓄滞洪量变化及泛区进退洪淹没过程.基于该模型,进一步研究雨带北移对该地区未来防洪情势的影响.结果表明:同等重现期的设计洪水受雨带北移影响后,将导致泛区防洪情势愈加严峻,雨带北移影响下的20 a 一遇设计洪水最大淹没范围与现状情景下50 a 一遇设计洪水最大淹没范围持平.因此,为更好地应对未来防洪情势的发展,需要针对永定河泛区提出更加合理的防洪规划并科学制定工程与非工程相结合的防洪措施.

    永定河泛区雨带北移水动力学模拟

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    基于耦合协调性的区域洪水资源利用评价

    周莹方红远陆泰戈刘楠楠...
    884-895页
    查看更多>>摘要：为全面理解和优化区域水资源利用格局、提高区域水资源利用率,以南水北调东线工程江苏段主要涉及的徐州、宿迁、淮安3个城市为研究对象,以2010-2022年数据为基础从基于洪水资源开发利用的水资源利用、经济社会发展、生态环境保护3个维度,采用共23项指标在使用熵权法确定权重的基础上,构建基于洪水资源开发利用的水资源利用-经济社会-生态环境系统容量耦合协调发展模型,并结合匹配度模型进行比较分析,运用障碍度模型分析影响耦合协调发展的因素.结果表明:3个城市的综合系统发展水平均由初级阶段上升到良好阶段.徐州、宿迁和淮安市的耦合协调度变化分别为勉强协调到良好协调、初级协调到良好协调以及初级协调到中级协调,而3个城市耦合协调度在后期均超越匹配度,达到理想协调状态.影响协调度的主要障碍因子为洪水资源利用潜力、森林覆盖率以及洪水资源量,且对于3个系统的障碍度分析,3个城市各自有不同的主导影响因素,徐州市复合系统耦合协调度主要受水资源利用影响较大,宿迁市受经济社会影响较大,而淮安市则受生态环境影响较大,因此,各市应当合理利用水库及蓄滞洪区的削峰、调蓄能力,增加洪水资源可利用量,提高洪水资源利用效率,降低洪灾发生频率,在保证经济和生态用水效率的同时,减少因洪灾带来的经济及生态损失.

    洪水资源利用耦合协调发展评价模型南水北调东线工程江苏段

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    江苏省江水北调工程水量调度

    何立新高炳享夏浩顺龙岩...
    896-908页
    查看更多>>摘要：江水北调工程以向江苏境内工农业及城乡生活供水为主,同时保障改善洪泽湖、骆马湖生态,但工程运行现状存在运行成本高、湖泊弃水量大等不足.为此,采用模拟和优化技术相结合的方式,以供水缺额最小、湖泊水位超限制最小和泵站运行成本最低为优先级设定目标函数,构建江水北调工程年水量调度概化模型,开展不同水平年、不同补湖水位以及高水低用3种调度情景分析.结果表明:骆马湖调蓄库容小,调水运行期使得水位波动频繁,中运河泵站会同频开启补湖,且容易达到输水能力上限;适当降低洪泽湖补湖水位,可充分利用湖泊富余水量,使调水成本降低;完全禁止骆马湖高水低用会加重洪泽湖以下梯级线路供水任务的运行负担,同时增加骆马湖的弃水量,适当允许高水低用可使成本减小,减少泵站抽水任务.建立的模型以及相关研究成果可为江水北调工程调度运行提供一定参考.

    江水北调调水工程水资源调度湖泊调蓄多目标

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    基于动态损失的水动力学模型在永定河生态补水过程中的应用

    康龙熙李巍李建新蔡思宇...
    909-919页
    查看更多>>摘要：为精准模拟一维水动力学过程,基于明渠非恒定流的水动力模型,提出耦合改进考斯加科夫(Kostiakov)公式,考虑实际河道渗漏损失动态变化.在同一时间步长上,将水动力模型计算流量作为损失模型流量边界条件,通过损失经验参数a和b计算得出此时间步长河道损失量,对水动力河道损失参数进行实时修正.以永定河流域2022-2024年4场实测补水数据对模型精度进行检验,分析海河"23·7"流域性特大洪水(简称"23·7"洪水)前后永定河河道生态变化特点.结果表明:该模型在永定河流域具有良好适用性,相对误差的绝对值最小为0.004,最大为0.218;"23·7"洪水对永定河河道冲刷作用明显,河道形状发生明显改变,河道糙率与河道下渗损失较洪水冲刷前均减小,永定河下游流域较洪水冲刷前以小流量补水即可实现全流域通水,可为永定河下游生态调水提供参考.

    动态损失水动力补水过程模拟Kostiakov经验公式永定河

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    结合多重假设检验的随机森林长期降水预测方法及应用

    李梦杰刘琨牟海磊殷兆凯...
    920-926页
    查看更多>>摘要：为解决随机森林方法经验性选取预测因子时存在的错误发现率问题,引入多重假设检验领域控制错误发现率的方法对预测因子的筛选进行质量控制,将因子筛选由经验依赖转化为数据依赖,从而提出一种基于多重假设检验的随机森林方法长期降水预测方法.以巴西巴拉那河上游流域为研究区,利用逐月气候系统指数,应用提出的方法对研究区2018-2020年54个雨量站点的逐月降水量进行模拟预测、检验和交叉验证.结果表明:与传统的随机森林方法相比,该方法预报精度更高,对不同站点1-12月的预测平均合格率达到64％,其中6月预测合格率达到84％,表明该方法可以作为流域长期降水预测的有效工具之一.

    随机森林方法长期降水预测预测因子筛选质量控制多重假设检验

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    基于曼宁公式的汾河生态系统服务价值研究

    燕翔牛存稳贾仰文岁姚炳...
    927-936页
    查看更多>>摘要：河流生态系统服务价值核算可为确定河道生态流量以及分析生态补水的效益提供重要参考.选择汾河为典型研究对象,考虑汾河水库、义棠、河津等6个干流水文站的断面形状、河道坡降和糙率等河道参数,基于水力学原理和生态系统服务价值核算方法,开展不同流量下的河流生态系统服务价值变化规律研究.结果表明:河流生态系统服务价值随流量的增加呈逐步减缓的上升趋势,而单方水的河流生态系统服务价值随流量的增加呈逐步减缓的下降趋势;按照汾河枯水期流量不低于15 m3/s的保障要求进行生态补水,需要年引黄水量6亿m3,可带来生态效益52.44亿元/a.研究结果可为生态与经济用水的竞争权衡、河道生态流量的确定和保障提供科学依据.

    曼宁公式生态系统服务价值河道断面形状当量因子法汾河

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