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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

    基于时空变源分布式模型的流域洪水复盘分析方法——以海河流域北三河系"23·7"较大洪水为例

    马强史朝旭赵悦杨邦...
    1-9页
    查看更多>>摘要:海河流域北三河系覆盖北京、天津、河北三省(直辖市),其防洪安全事关当地社会经济发展.为有效应对气候变化影响下极端暴雨频发所带来的洪水防御新挑战,提出了一种时空双维度流域性洪水复盘新思路,以"23∙7"北三河系较大洪水为例,通过构建时空变源分布式水文模型结合暴雨时空统计分析对全河系洪水的发生、发展过程进行了模拟.模拟结果的确定性系数均大于 0.7,洪峰相对误差均小于 5%,所建模型可以较好地表征此次洪水的产流机制变化.分析发现,此次洪水过程中北运河流域产流以蓄满产流机制为主,潮白河流域产流则蓄满及混合产流两种机制均有体现,特别是靠近降雨集中区的山区平原过渡地带表现出明显的混合产流机制.建议在未来进一步完善流域防洪体系,重点提升该区域的水雨情监测能力.所提出的时空双维度下的流域性洪水复盘分析方法可为今后其他流域级洪水模拟复盘提供技术参考.

    洪水复盘分布式水文模型暴雨时空统计分析"23·7"特大洪水北三河流域海河流域

    极端天气下轨道交通水害致灾因子时空分布特征

    江雨潮高燕史天根孙可天...
    10-19页
    查看更多>>摘要:近年来,在与气候变化相关的多种极端天气因素的相互作用下,洪涝事件对城市及轨道交通系统造成了严重影响.以粤港澳大湾区典型沿海城市洪涝事件为例,研究了轨道交通水害的主要致灾因子(极端降雨和台风风暴潮)及相关特征参数,揭示了其时空分布特征.研究表明:① 近年来,广州市降雨量、降雨强度均明显增加,但降雨历时减少,降雨整体呈现增多且趋于集中的极端化趋势.广州市降雨时间分布在年内存在两个极值区间,第一极值区间与广州市"龙舟水"相关,第二极值区间主要受台风影响.广州市降雨空间分布不均,主要受季风及地理位置影响.② 近10a影响广东省的29 场台风风暴潮灾害集中发生在7~10 月,该时间与降雨第二极值区间重合.在对近年广东省典型轨道交通水害事件进行总结后发现,水害高发期与两个极值区间重合.虽然广东省台风强度存在缓慢降低趋势,但由于广东省沿海城市遭受台风风暴潮灾害的频次不断上升,且粤中地区密集分布有广东省全部的地下轨道交通系统,未来广东省轨道交通系统水害风险将随着极端天气时空分布特征的变化进一步加大.研究成果可为未来城市轨道交通水害致灾特征研究提供依据,为城市防灾减灾提供参考.

    轨道交通洪涝灾害致灾因子极端降雨台风风暴潮特征参数模型广州市

    考虑时空特征的城市内涝智能预报模型研究

    赵杏杏左翔蔡文静刘修恒...
    20-28页
    查看更多>>摘要:针对传统城市内涝预报模型计算耗时长、实测内涝样本少、内涝特征因子欠考虑等问题,通过耦合SWMM模型和LISFLOOD-FP模型搭建了城市内涝机理模型,利用不同重现期下的设计暴雨进行数值模拟并生成内涝样本;基于样本和内涝特征因子构建了三维时空矩阵,实现对内涝特征因子数据的有序组织;在此基础上,将卷积神经网络(CNN)与长短时记忆网络(LSTM)进行耦合,构建了一种考虑多时空特征的城市内涝智能预报模型(CNN-LSTM);最后以三维时空矩阵为驱动,对该智能模型进行训练,选取广州市天河区的实测样本对其性能进行评估.结果表明:CNN-LSTM模型可以快速预报淹没水位和淹没范围,易涝控制点水位过程模拟的纳什效率系数在0.9 以上,各个时刻淹没面积的平均匹配率达到92.2%,相对于机理模型的模拟效率提高了近70 倍.该智能模型具有良好的预报精度和效率,可有效支撑城市防灾减灾工作.

    城市内涝预报智能模型时空特征卷积神经网络长短时记忆网络

    清江梯级配合三峡水库对城陵矶防洪调度方式探究

    邹强张松郭俊李肖男...
    29-34,43页
    查看更多>>摘要:为充分挖掘清江梯级水库10 亿m3 防洪库容的防洪效益,构建了长江上游水库群与清江梯级水库联合防洪调度模型,定量分析了清江梯级水库配合三峡水库对荆江河段实施联合防洪调度的防洪作用和库容使用情况,探讨了清江梯级水库配合三峡水库对城陵矶联合防洪调度的必要性;在此基础上,开展了不同水库群联合防洪调度方案防洪效果的比较分析,提出了清江梯级水库配合三峡水库对城陵矶防洪调度的分级拦蓄方式.研究表明:提出的分级拦蓄方式为当来水小于4 000 m3/s,清江梯级水库各拦蓄流量为2 500 m3/s;当来水不小于4 000 m3/s,清江梯级水库各拦蓄流量为3 000 m3/s;拦蓄时机与三峡水库同步,在拦蓄过程中兼顾了发电因素.该方案可有效发挥清江梯级水库的防洪作用,减少长江上游水库群动用防洪库容.研究成果量化了清江梯级水库的防洪作用,可有力支撑长江水库群联合防洪调度方案编制.

    联合防洪调度防洪效果分析清江梯级水库三峡水库城陵矶地区

    望虞河西岸水生态系统协同效应评价

    常闻捷刘媛逄勇舒瑞琪...
    35-43页
    查看更多>>摘要:水生态系统统筹治理是新时期水生态环境保护领域的重点与难点,水生态系统作用机制复杂,各子系统间存在紧密的影响与反馈关系,厘清水生态环境各子系统间协同作用机制十分重要.为此,以望虞河西岸水生态环境功能分区(简称分区)为评价单元,以水环境、沉积物、水生态3 个子系统为研究对象,利用2019 年丰、枯水期的实测数据,通过建立协同效应模型量化评价单元中研究对象间的协同效应,探究其时空差异性,识别其主要限制因素.结果表明:①丰水期环境条件更利于浮游动物的生长繁殖和水中污染物稀释,协同效应较枯水期更为强烈.②中协同和强协同的区域分布在太湖滨湖和望虞河沿岸处,说明分区水生态环境治理、修复工程举措初见成效,3 个子系统耦合较好;弱协同或不协同的分区聚集在锡澄运河以东、长江以南的"三角区".依据研究结果实施分区分类精细化管控,有利于提升望虞河西岸地区污染防治和生态修复措施的实施效率.

    水生态环境功能区协同效应时空分布特征望虞河

    城市湖泊随季节变化的生态补水数值模拟研究

    王奕博郭甜甜刘攀李雨...
    44-52,72页
    查看更多>>摘要:城市湖泊在社会经济发展中发挥着生态系统服务、防汛、景观等重要功能的同时,其水质受到污水排放、下垫面改变和污染物输入的严重威胁.然而,大多数水生态修复措施未考虑降水、排涝等因素的季节变化特征.提出了考虑年内降水分布规律和城市排涝需求的季节变化生态补水方案.以武汉市龙阳湖为研究对象,通过构建二维水动力水质数学模型,模拟生态补水措施实施后湖泊水质状况,从时间和空间两个维度分析水质目标的可达性,得到生态补水推荐方案.结果表明:在Ⅳ类水质的总体目标下,推荐方案的湖泊水质平均达标面积比例和平均达标天数比例均高于80%,效果较好.研究成果可为城市湖泊的生态补水工程措施提供技术支撑.

    城市湖泊生态补水季节变化水质数值模拟MIKE21

    长江流域青海区域水生生物完整性评价

    王贺崐元刘思嘉田菲李柯懋...
    53-58页
    查看更多>>摘要:依据《长江流域水生生物完整性指数评价办法(试行)》的要求和指标,通过梳理历史记录和文献,厘清了长江流域青海区域水生生物完整性评价的基准值;于2022 年开展全面系统地野外调查,并对研究区域的水生生物完整性进行了评价.结果显示:长江流域青海区域鱼类种类基准值为20 种,鱼类种类现状值为19 种;长江在青海省境内的长江源河段、大渡河源河段,以及长江流域青海区域整体的水生生物完整性得分分别为88.22,82.67 分和81.56 分,完整性等级均为"良".其中,长江源河段历史有记录以来的15 种鱼类在此次调查中均被发现,反映长江源流域水生生物群落受人类干扰较少,重点保护物种完整.研究区域鱼类栖息地生境良好,但主要制约完整性的因素是水电站对河流的阻隔、外来物种入侵和关键物种川陕哲罗鲑的缺失.研究结果可为全面评估长江水生态完整性提供青海区域的基础数据,还可为科学评估长江十年禁捕成效、针对性开展水域生态修复提供科学依据.

    水生生物生物多样性生物完整性珍稀濒危物种保护水生态青海省长江流域

    基于Transformer语义分割模型的露天矿场识别

    陈佳晟游翔沈盛彧廖梓凯...
    59-64页
    查看更多>>摘要:露天矿场是生产建设项目水土保持信息化监管的重要对象,对其范围的高效精准识别对于监测非法违规开采行为,加强开采过程中的水土流失预防与治理具有重要意义.基于Transformer深度学习模型提出了露天矿场的遥感影像智能识别方法,并在四川省宜宾市的露天矿场影像数据集上与常用的基于卷积神经网络的深度学习识别方法进行了实验对比.结果表明:该方法对露天矿场范围识别的精确率、召回率、F1-score和IoU指标分别达到91.25%,90.66%,90.95%和83.41%,能够满足水土保持遥感监管的精确度要求;在识别精确度和识别效果上优于对比方法,在运行效率上与对比方法保持在同一数量级,表现出较强的应用价值.该方法在大区域露天矿场范围快速准确识别方面有推广应用潜力.

    水土保持遥感监管露天矿场深度学习Transformer模型语义分割宜宾市

    基于SPEI-RRV和MC的云贵高原干旱状态识别

    郝海宁王新鹏简灵活赵庆志...
    65-72页
    查看更多>>摘要:全球变暖趋势明显,致使区域性干湿变化特征的不确定性加剧.通过计算标准化降水蒸散指数(SPEI),结合可靠性-回弹性-脆弱性指标(reliability-resilience-vulnerability,RRV)和马尔科夫链估计(Markov Chains,MC)统计2000~2022 年云贵高原区域的干旱风险等级、干旱发生频率、涉及面积占比和平均持续时间,并采用Mann-Kendall检验法检验其趋势显著性,识别云贵高原的干旱事件,定量刻画干旱状态空间特征.结果表明:SPEI-RRV能够有效识别云贵高原干旱事件,该指数能较为精确地评价区域干旱状态;云贵高原78%的地区干旱状态有微弱的逐年加重趋势,有超过35%的概率会遭受从轻度到特级不同程度的干旱,东部丘陵区特旱的稳态概率为25%,该区域发生极端干旱概率较高.研究成果可为云贵高原干旱监测和干旱风险评估提供参考.

    干旱状态识别SPEI-RRV马尔科夫链云贵高原

    基于深度神经网络的河流遥感图像分割方法研究

    李宗斌
    73-78,97页
    查看更多>>摘要:为解决河流遥感图像分割效果较差且交并比较低的问题,提出了基于深度神经网络的河流遥感图像分割方法.通过对高空间分辨率的河流遥感图像数据集的分析,预处理河流遥感图像,解决数据集中存在的弱标签问题;采用卷积编码-解码网络构建深度神经网络的特征提取模型,并运用KNN算法实现河流遥感图像的高精度分割;最后以重庆市嘉陵江2022 年河流遥感图像为例进行验证.实验结果表明:所提方法能够保留分割后的图像细节特征,且图像分割交并比较高,为 0.94.所提方法能够对河流遥感图像进行高精度分割,可为水资源管理和环境保护等方面提供技术支持.

    河流遥感图像图像分割特征提取残差连接深度神经网络嘉陵江