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期刊信息/Journal information
人民长江
水利部长江水利委员会
人民长江

水利部长江水利委员会

魏山忠

半月刊

1001-4179

rmcjzz@cjw.com.cn；rmcjzz@yahoo.com.cn

027-82828680;82828682

430010

武汉市解放大道1863号

人民长江/Journal Yangtze River北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志是经国家科委批准、水利部长江水利委员会主办、国内外公开发行的水利水电综合性技术月刊，按刊登内容设置有水文、地质、勘测、科研、规划、设计、施工、基础处理、机电、水资源保护、水利经济、水政管理、泥沙研究、河道整治、农田水利、水土保持、水库移民、工程监理、安全监测、运行管理、三峡工程研讨、出国考察、国外科技、科技动态等栏目。
正式出版
收录年代

    洞庭湖营养盐赋存及对水沙情势变化响应综述

    韩锦诚王丹阳汤显强黎睿...
    72-80页
    查看更多>>摘要：洞庭湖水环境营养状况与水沙情势密切相关,水沙情势变化使湖区营养盐赋存状态发生改变,进而对长江中下游流域的水生态安全造成影响.梳理了20 世纪50 年代以来洞庭湖区水沙情势与营养盐赋存状况的变化特征,总结了水沙条件与营养盐赋存关系的相关研究进展.结果表明:受下荆江裁弯、葛洲坝截流、三峡水库运行等因素影响,荆江三口分流分沙减少,洞庭湖泥沙淤积趋缓,同流量下湖区水位下降.近 30a洞庭湖水体氮磷污染程度加深,沉积物氮磷污染未见显著恶化.三口分流量的减少直接导致水环境容量减小,使总氮浓度升高;分沙量的减少降低了湖区颗粒态磷含量,使总磷浓度减小、溶解态磷占比升高;洞庭湖淤积泥沙营养盐释放是影响湖区水体氮、磷含量的重要因素;湖区水位变化引起的洲滩干湿交替及水生植物群落改变,促进了沉积物中氮、磷蓄积并增加上覆水体营养盐含量.研究成果可为水沙与水环境耦合关系研究提供支撑,为面向湖区水环境改善的水沙调控提供参考.

    营养盐水沙情势洞庭湖荆江三口三峡水库

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    污泥-生活垃圾混合填埋体降解过程试验研究

    王佩李磊
    81-86页
    查看更多>>摘要：污泥中含有大量的微生物和易降解有机质,向垃圾填埋场中混入污泥会对生活垃圾的生化降解过程产生一定的影响,从而影响填埋场的稳定化进程.针对这种问题,开展污泥-生活垃圾混合填埋体室内模拟生化降解试验研究,从渗滤液的pH、化学需氧量COD、氨氮浓度以及产气规律等角度研究混合填埋体降解过程变化规律.结果表明:生化降解初期,填埋体渗滤液的COD浓度和氨氮浓度逐渐增大,当生化降解进入稳定阶段后,填埋体渗滤液的COD浓度和氨氮浓度逐渐减小;有机质降解产生的有机酸等小分子有机质在渗滤液中积累导致COD浓度增加;随着污泥掺入量的增加,累计产气量逐渐增大,但是当污泥掺入量超过 30%后,累计产气量逐渐减少;垃圾中掺入污泥可以促进垃圾的生化降解过程,但污泥的掺入量并不是越多越好,污泥掺入量超过30%时,反而会抑制生化降解过程.

    污泥生活垃圾混合填埋体渗滤液产气规律最佳掺入量生化降解

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    江西省乐平市水系沉积物重金属风险评价及源解析

    贺玲赖书雅蒋起保饶建锋...
    87-94页
    查看更多>>摘要：为了识别江西省乐平市土壤重金属污染来源问题,科学制定土壤重金属源-汇高效诊断技术方案,对 20世纪该地区水系沉积物中重金属Cd、Cr、Pb、Zn、Cu和Ni的污染状况、生态风险和来源情况进行研究,揭示历史时期重金属含量及来源特征.运用地累积指数法、潜在生态风险指数法和潜在生物毒性效应协同评估水系沉积物中重金属的潜在生态风险,采用相关性分析、主成分分析和PMF模型进行源解析.结果表明:① 重金属Cd、Cr、Pb、Zn、Cu和Ni浓度平均值分别为0.15,68.07,25.35,66.84,23.98,25.59 mg/kg;除Zn外,其余元素含量均值均超过中国水系沉积物背景值;除Pb和Zn外,其余元素含量平均值均超过江西省土壤背景值.6种重金属含量高值区分布基本吻合,主要分布在研究区东北部.② 地累积指数和潜在生态风险指数结果均表明Cd和Cu的贡献较大.潜在生物毒性评价结果显示Ni的贡献较大.主成分和PMF模型分析结果具有一致性,结果显示6 种重金属主要来源于自然源,受当地成土母质控制.Cd和Cu是引起环境风险的主要因子,需要加强关注.研究成果可为该地区重金属污染防治、水环境和土壤科学管理提供参考.

    水系沉积物重金属生态风险评价来源分析江西省

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    基于混合孪生支持向量机的径流区间预测

    冯仲恺付新月纪国良刘亚新...
    95-102,117页
    查看更多>>摘要：径流具有非线性和随机性特征,单一点预测模型难以精确刻画和描述径流演化过程.为此,提出了一种可有效量化径流波动范围的智能区间预测方法.首先采用自适应噪声完备集合经验模态分解将非线性径流序列划分为若干子序列,并采用样本熵方法重构得到修正序列;其次以孪生支持向量机为基础,分别对复杂度较高的子序列构建区间预测模型、复杂度较低的子序列建立点预测模型,同时采用鲸鱼优化方法寻求满意的模型参数组合;最后将各子模型的预测结果叠加得到最终的预测区间.结果表明:所提方法具有良好的稳健性和可靠性,在点预测、区间预测等不同场景、不同预见期的性能指标均优于对比模型;如预见期为3d时,对于黄河流域唐乃亥水文站,所得预测区间具有较高的可靠度与清晰度,其预测区间覆盖率 PICP 值为98.30%,预测区间平均宽度PINAW值为0.0792,可靠度、清晰度分别平均提高了 9.47%和 32.66%.研究成果可为智能化径流预测提供行之有效的方法.

    径流预测孪生支持向量机自适应噪声完备集合经验模态分解鲸鱼优化方法黄河流域

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    中国典型降水产品精度多时间尺度变化及空间分布

    赵珊珊周向阳童锦施
    103-117页
    查看更多>>摘要：为评估中国大陆区域典型长序列、高时间分辨率降水产品(MSWEP,TRMM,CMFD)在不同尺度的精度水平、演变特征和空间差异,基于 2117 个气象站近 5a的逐小时数据,选取相关系数(Corr)、均方根误差(RMSE)、相对误差中位数(REM)和击中率(POD)4 个指标,系统地评估了降水产品在小时、日、旬、月尺度的精度及空间分布特征,建立了相关指标随时间尺度增加而演变的函数模型.结果表明:3 组降水产品精度的空间分布总体表现为由西北逐渐向东南区域增加的特征,且POD和REM在各尺度均为MSWEP明显优于CMFD和TRMM,但Corr、RMSE在亚日和旬月尺度精度表现不一致;多尺度变化方面,RMSE和REM呈幂函数变化,而Corr和POD服从修正后的对数Gamma分布函数.研究成果可为降水产品的优选识别、精度提升和深度融合提供依据.

    降水产品精度评价尺度演变空间分布函数模型

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    海温异常对长江流域夏季典型旱涝的影响研究

    张灵熊开国郭广芬张俊...
    118-124页
    查看更多>>摘要：为研究长江流域夏季旱涝特征及其与海温异常之间的关联性,基于中国 326 个气象站降水量、NCEP/NCAR再分析资料等,采用合成分析、EOF分解等方法,分析了长江流域夏季典型旱涝年的降水分布、同期大气环流及前期海温特征,并以2018 年为例,初步揭示了2018 年前期海温异常对大气环流的可能影响.结果表明:① 长江流域夏季典型旱年,仅嘉陵江和岷沱江会表现出局部偏涝,全国为典型的Ⅰ类雨型,多雨区位于黄河流域及以北地区.前期冬季赤道太平洋表现出类拉尼娜的东冷西暖分布,同时黑潮区海温偏低,西风漂流区海温偏暖.受多海域协同作用,同期欧亚环流场上自西北向东南呈现出"+-+"三极型分布,东亚地区为自北向南"-+-"的EAP负位相.长江流域典型涝年,全国多为典型的Ⅱ类和Ⅲ类雨型,环流及海温呈现出相反特征.②2018 年为典型的长江中下游偏旱年,仅在岷沱江降水偏多近3 成,为历史第 4 多,与长江流域夏季降水的主模态正位相类似,解释方差达 24%.③ 2018 年前冬出现弱拉尼娜、春末夏初西风漂流区异常偏暖、NAT异常正位相,三者共同作用,使得东亚副热带西风急流偏北,东亚沿岸出现EAP负位相,大陆热低压明显偏强,东亚夏季风为1961 年以来最强,同时副高脊线最北,造成夏季降水主雨带北推至华北、西北地区,岷沱江、嘉陵江异常多,而长江中下游异常少,为典型的Ⅰ类雨型.研究成果可为长江流域旱涝预测、水资源调度提供参考.

    夏季典型旱涝海温异常Ⅰ类雨型拉尼娜西风漂流区长江流域

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    基于SWMM模型与NSGA-Ⅱ多目标优化的LID布局研究

    刘富勤刘欣然吴京戎
    125-132,141页
    查看更多>>摘要：科学的海绵城市设计方案能够在一定程度上缓解由极端暴雨引发的城市内涝.以北京市海淀区老旧小区为研究对象,将雨洪管理模型(SWMM)与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)相结合,以建设成本费用、总径流削减率以及节点超载时间为优化目标,以各项低影响开发措施(LID)按比例布置的最大面积为约束条件,迭代筛选出Pareto最优曲线,通过分析不同LID措施组合在老旧小区中的雨水排放效率,提出有效的规划建议.研究结果表明:对于单项LID的布置方案,同比例下透水铺装的径流控制效果优于绿色屋顶;LID组合的径流控制效果与建设成本呈正相关,但总径流削减率增长幅度有限,高成本的建设方案并不能达到更优的削减效果,节点超载时间不会持续下降;降雨重现期为10a时(P =10),该小区LID布局最佳组合为37.12%绿色屋顶+17.7%下沉式绿地+7 组雨水罐+9.47%透水铺装.在强降雨条件下耦合SWMM与NSGA-Ⅱ智能算法的多目标优化模型能够为类似社区LID布局设计提供参考.

    LID布局SWMMNSGA-Ⅱ多目标优化老旧小区海绵城市

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    基于CNN-OBIA的黄河源区水体提取及时空变化

    陈伟张秀霞党星海樊新成...
    133-141页
    查看更多>>摘要：准确识别水体信息是分析地表水时空动态变化的重要技术手段.针对目前各种长时序水体信息提取方法精度低的问题,基于Landsat遥感影像,选用1986～2022 年5484 景黄河源区遥感影像,分别运用卷积神经网络结合面向对象(CNN-OBIA)和多指数水体检测规则(MIWDR)两种方法提取了黄河源区的地表水体,并对两种方法的提取精度进行了对比分析.在此基础上,探究了1986～2022 年黄河源区水体信息的时空变化特征,并对其主要气候因素进行相关分析.结果表明:① CNN-OBIA的总体精度和 Kappa系数分别为 96.78%和0.93,MIWDR的总体精度和 Kappa系数分别为94.28%和0.88,总体而言,CNN-OBIA的提取精度高于MIWDR方法.CNN-OBIA的提取结果可以很好地保持水体边界完整性和有效去除山体阴影,可以较好地对细小河流进行提取.② 研究区水体总面积呈现出先减少(1986～2001 年)后增加(2001～2022 年)的变化趋势.③ 相关性分析表明,降水和气温与水体面积的变化均表现出显著正相关.

    水体面积提取卷积神经网络面向对象驱动力分析黄河源区

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    青藏高原多尔索洞错水深反演与水量变化估算

    崔剑乔宝晋郭恒亮杨洪...
    142-149页
    查看更多>>摘要：利用由实测水深空间插值获得的水下地形数据估算湖泊水量及其变化往往存在较大误差.以Landsat系列影像数据及多尔索洞错12m以下实测水深数据为基础,建立多波段组合模型进行水深模拟,结合多时相Landsat影像获取的多尔索洞错边界数据获取水深变化,估算1996～2016 年多尔索洞错水量变化.实验结果表明:多因子反演模型的相关系数(R2)均在0.90 以上,平均绝对误差低至0.48 m,相比空间插值方法能更精确地模拟多尔索洞错水深在12m以下区域的水深分布情况;近 20a来多尔索洞错不断扩张,水位升高约0.40 m/a,水量增加约0.18 km3/a.

    水深反演水量变化归一化水体指数法(NDWI)多波段组合模型多尔索洞错

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    倾角变化条件下反倾层状斜坡倾倒变形演化研究

    杜睿锡郑达吴章雷陶诗鑫...
    150-159,168页
    查看更多>>摘要：倾倒变形是反倾层状岩质边坡的一种典型破坏模式,为了研究不同岩层倾角对反倾层状岩质边坡倾倒变形的影响,以澜沧江上游古水水电站坝前倾倒变形体为原型,从岩层倾角变化的角度出发,利用大型土工离心机试验分析了反倾层状岩质边坡的失稳破坏过程、变形演化特征与最终失稳模式等.结果表明:① 反倾层状斜坡的变形演化过程基本概括为岩层压密-坡脚压裂阶段、弯折面形成-部分失稳阶段和弯折面贯通-彻底失稳3 个阶段,岩层倾角的改变并不会影响斜坡阶段性演化过程;② 岩层倾角越大的斜坡,斜坡形成弯折面所需时间越短,失稳破坏发生后坡体贯通性倾倒破坏深度更大,对应的变形范围越大,折断岩层的破坏程度越剧烈;③ 岩层倾角变化会导致斜坡的倾倒变形过程与最终失稳模式存在一定差异.倾角较小的 55°和70°模型斜坡前部岩层在重力作用下发生明显弯曲倾倒变形,最终以"倾倒-弯曲-滑移"的失稳模式发生破坏;倾角最大的85°斜坡岩层发生的弯曲变形较小,最终以"倾倒-折断-崩塌"的模式发生破坏.研究结果对大型工程项目的顺利开展具有一定指导意义.

    倾倒变形反倾层状岩质斜坡破坏模式弯折面离心机模型试验古水水电站

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