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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

    2012～2021年宜昌市强降水时空分布特征

    刘俊夏羽雷东洋叶丹...
    79-87页
    查看更多>>摘要：为深入认识宜昌市强降水时空分布特征,基于 2012～2021 年宜昌市 358 站逐小时降水资料,采用数理统计方法分析该地区1,3,24 h这3 类强降水时空分布和降水极值空间分布特征.结果表明:① 宜昌市 7 个暴雨中心出现在平原向丘陵、山区过渡的迎风坡地带和沿江/河一带,24 h长时累计暴雨南多北少,集中在长江以南,而长江以北地区3h短时暴雨特征明显.②20 mm/h和 30 mm/h以上小时强降水频次分别为 3.8次/a和1.3 次/a,3h短时暴雨、24 h长时累计暴雨频次分别为1.0 次/a和4.9 次/a.小时强降水和3h短时暴雨以2016、2018 年和2020 年最多,24 h长时累计暴雨以2020 年和2016 年发生最为频繁.③3 类强降水频次月变化呈单峰型,主汛期6～8 月为强降水高发期;小时强降水频次日变化呈双峰型,高频次小时强降水集中在13:00 至凌晨04:00,峰值时段为17:00～19:00 和23:00～24:00.④ 宜昌市 3 类降水极值空间分布差异较大,1 h降水量极值和3h降水量极值中东部高于西部,24 h降水量极值中南部高于北部,其高值区主要出现在夷陵区小溪塔街道和乐天溪镇、远安县旧县镇、当阳市河溶镇、宜都市高坝洲镇和聂家河镇、五峰县湾潭镇等地;宜昌市1,3,24 h最大降水量分别为158.8,211.9,363.6 mm.研究成果可为宜昌市强降水预报预警提供参考.

    强降水时空分布峰值时段降水极值宜昌市

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    宜昌市致洪中尺度极端降水成因分析

    成勤王清龙孟芳李芳...
    88-97页
    查看更多>>摘要：极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节.基于多源观测资料和ERA5 再分析资料,利用HYSPLIT 后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023 年8 月26 日夜间宜昌市致洪中尺度极端降水成因进行分析.结果表明:① 此次极端降水过程关键影响系统为低空急流、超低空急流、边界层冷空气和中尺度低涡.强降水可以分为中尺度低涡新生、低空急流发展,冷暖对峙、冷锋南下,低涡中心东移3 个阶段.② 此次过程中低层主要有4 条暖湿输送通道,强降水区水汽通量超800 kg/(m·s),可降水量超70 mm.③强降水时段低层相对涡度正值中心与垂直速度负值中心基本重合,加之锋生作用增强,强降水中心低层垂直速度达-7.1 Pa/s.④ 强降水时段,地形过渡带附近形成θse(假相当位温)能量锋区,垂直方向上出现高能舌,800 hPa附近中心强度达360 K以上.⑤ 中尺度地形形成了"西北冷干、东南暖湿"中尺度温湿锋区,并起到了阻挡抬升和触发作用,使强降水出现在山前喇叭口内.研究成果可为汛期区域洪水资源管理策略制定提供依据.

    极端降水超低空急流边界层冷空气中尺度锋区地形作用HYSPLIT后向轨迹模式宜昌市

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    月度防控视角下韩江下游城镇地质灾害危险性评价

    王天河赖桂林李坤崔金凤...
    98-107,137页
    查看更多>>摘要：华南山区地质环境条件复杂,地质灾害频发,亟需开展区域地质灾害危险性评价,解决"地质灾害最可能发生月度及相应易发区在哪里"的问题,以针对性地分级、分阶段部署相应防控措施,有效降低地质灾害可能造成的损失.以韩江下游广东省梅州市留隍镇为例,选取坡度、坡形、高程、工程地质岩组、土层厚度、距断裂距离、植被NDVI值与用地类型共8 个评价指标,通过灾害频率比(FR)模型对指标分级赋值;采用灰色关联度法计算指标权重,结合信息量模型完成研究区地质灾害易发性评价,并通过ROC曲线对结果进行验证;在易发性评价的基础上,将月度作为最小时间评价尺度,以历史发灾记录最大月均降雨量作为激发极值优化降雨假设模型,计算1～12 月地质灾害发生概率,并完成各月度地质灾害危险性评价及分区.结果表明:① 总体上,留隍镇地质灾害共划分为低易发区、中易发区、高易发区、极高易发区 4 类易发区,各区面积占比分别为58.60%,22.99%,13.39%,5.02%,经ROC曲线检验评价精度达到 0.81,表明评价结果客观有效.② 月度地质灾害危险性评价结果显示,5～8 月留隍镇地质灾害发生概率最大,建议将其作为全年重点防御时段;且集中分布于留隍镇北部、中部及南部,建议将上述区域作为重点防御区.研究成果可为研究区域年内不同月度地灾防控工作安排及防控措施动态调整提供参考.

    地质灾害月度危险性评价灾害频率比灰色关联度加权信息量极值降雨假设韩江下游

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    基于FEEMD-GRU-FC模型的滑坡位移预测

    何清李丽琳林子安
    108-114页
    查看更多>>摘要：水库库区滑坡同时受到降雨和水库水位周期性变化的影响,这会干扰滑坡位移预测模型在该类区域的预测性能.为此,提出了一种针对环境周期性变化特点的FEEMD-GRU-FC(Fast Ensemble Empirical Mode Decomposition-Gated Recurrent Unit-Fully Connected Layer)滑坡位移预测模型.该模型充分考虑位移数据不同频率之间的噪声影响,将位移分解为不同频率的子序列分别预测,采用PCC(Pearson Correlation Coefficient)方法选择影响较大的外部环境因素,添加全连接层完善GRU模型提取环境数据中周期性变化特征的能力,模型结合三峡库区八字门滑坡的实际数据进行模拟仿真,使用不同预测模型和评价指标进行多角度对比验证.实验结果表明:所提模型在八字门滑坡的预测效果要优于其他3 种模型,其拟合度达到了98.6%,3 种不同误差指标均为最低,证明了该模型可以准确预测库区滑坡位移.研究成果可为防灾减灾工作提供指导.

    滑坡位移预测皮尔逊相关系数门控循环单元全连接层非线性八字门滑坡三峡库区

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    拦砂坝失效条件下泥石流潜在危险性分析

    徐文静陈剑刚王喜安王金水...
    115-122页
    查看更多>>摘要：受极端降雨的影响,泥石流灾害呈现多发、频发、致灾严重的特点.而采用拦砂坝等措施来防治泥石流是保护山区城镇的有效手段之一.随着时间的推移,部分拦砂坝已达到设计使用年限,存在因破坏失效而潜在危险性增大的问题.为了探明拦砂坝失效条件下的不同频率泥石流潜在危险性,以四川省金川县沙耳沟为研究区域,利用FLO-2D数值模拟软件模拟了无工程措施、拦砂坝正常运行和拦砂坝失效3 种工况下的泥石流运动和堆积特征,并对泥石流危险性进行了区划.结果表明:工程失效与自然条件相比,最大堆积深度相差较小,平均堆积深度增加了 2.57%～5.77%;最大流速和平均流速分别增加了 0.1%～35.98%、1.95%～6.55%;冲出距离变远,冲出方量增加了 3.14%～6.65%.相比无工程措施和拦砂坝正常运行条件,拦砂坝失效工况下高危险区面积分别增加了 0.93%～3.39%、8.91%～17.93%;堆积范围分别增加了 0.39%～0.83%、11.50%～22.50%.若拦砂坝失效,将产生巨大的泥石流潜在危险性,在极端天气下应加强对老化拦砂坝的监测预警.研究成果可为该地区地质灾害防治提供参考.

    泥石流潜在危险性拦砂坝失效数值模拟沙耳沟流域

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    复杂岩溶地区火成岩对建坝成库的影响——以张家寨水库为例

    余加松伍登浩顾兴华
    123-129页
    查看更多>>摘要：张家寨水库地处岩溶发育区,火成岩的存在形成了新的构造界面并切割了原有的地层分布,进而改变了地下水文地质条件.因此,查明该水库的地质构造特征、不同岩性的差异风化及火成岩分布对岩溶发育的影响,成为工程建设成功的关键.以张家寨水库工程区为研究对象,综合分析了该区域岩溶与火成岩复合物质条件下的建库难题,并提出了针对性措施.研究发现:该地区玄武岩分布区风化深度普遍较深,这直接影响了坝址的选择;辉绿岩侵入体与薄层灰岩的接触带差异风化明显,部分接触带闭合完整,可作为坝基持力层和地下水位低槽区帷幕灌浆下限;而局部接触带形成风化深槽,降低了岩体工程地质参数,不能满足建坝地基要求,需采取专门工程措施进行处理;此外,辉绿岩侵入灰岩料场中部,导致料场储量大为减少,对水库建设材料供应造成不利影响.研究成果可供类似工程借鉴.

    岩溶地区火成岩建坝成库茅口组灰岩侵入体张家寨水库

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    在倾倒边坡中建设地下调压室的工程地质研究

    黄振伟茆金柱蒲进马力刚...
    130-137页
    查看更多>>摘要：扎拉水电站调压室建在山体倾倒边坡内,对该边坡及围岩稳定性的系统研究至关重要.根据岩体结构和变形破坏类型的差异,采用岩体结构、岩层转角、风化等定性因素结合波速比定量因素进行综合分区;通过现场超常规原位试验,结合反演计算,综合提出各区适宜的岩体抗剪强度参数;采用数值分析法模拟倾倒边坡变形破坏模式,并通过多种解析法校验边坡稳定性.结果表明:边坡倾倒岩体可分为层状弯曲区、碎裂拉张区、散体坠覆区;厂后倾倒边坡的主要失稳形式为拉裂-滑移-剪断和块体卸荷崩落;在倾倒边坡稳定性评价中,安全系数应取现行技术标准规定范围内的较大值,有利于保障倾倒边坡滑移稳定和坡内洞室围岩变形稳定.研究成果解决了地质条件局限和水工结构要求之间的突出矛盾,在中国水利水电建设中具有开创意义,可为倾倒边坡中工程建设提供参考.

    倾倒边坡地下调压室地质特征围岩稳定性原位试验应力应变数值分析扎拉水电站

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    基于无人机融合建模的危岩运动模拟及影响区划分

    刘兵兵吴福刘昶何娜...
    138-144,159页
    查看更多>>摘要：危岩坠落受多种因素影响,具有不确定性,研究危岩的潜在受灾区域并区分不同影响程度能够为灾害防治提供数据支撑.以广西南宁市内庄屯危岩为例,基于倾斜与贴近摄影融合建模技术构建三维模型,精准获取岩体结构信息及危岩体特征信息;并通过三维数值模拟对危岩的运动路径、运动过程、实时动能及弹跳高度进行研究,根据多次模拟结果提出了将潜在受灾区域进行影响区划分的方法.研究表明:融合建模有效提高了陡立山体细节特征的可视性,更利于危岩运动模拟参数的精确提取;基于多次模拟结果分析,可以确定潜在受灾区域;影响区划分方法能够进一步将潜在受灾区进行简易、快速的区域划分.研究结果对高陡危岩体的调查具有参考意义.

    高位危岩融合建模倾斜摄影贴近摄影数值模拟落石分区

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    传统挡潮闸结构功能优化路径探析

    庄文贤赵进勇朱丽向
    145-150页
    查看更多>>摘要：挡潮闸工程在控制运用过程中一直饱受河流环境生态、河道淤积、工程管理等问题的困扰.在收集整理相关研究成果的基础上,对上述问题产生的原因进行了系统性梳理和分析,初步厘清了各要素间的互动关系,并据此提出了相应的技术解决方案,且对方案的可行性进行了分析和探讨.研究表明:① 河流生态环境受损、河道淤积、工程管理等问题间存在密切的内在联系,属与挡潮闸相关的工程伴生问题;② 传统挡潮闸工程简单的结构功能造成了对河流的过度控制,是上述伴生问题产生的主要原因;③ 以提升闸门启闭切换效率为抓手,提出对传统挡潮闸工程实施双闸门控制,并对工程软件操作系统进行智能化升级,能够对前述各类工程伴生问题起到缓解作用,具有一定的技术可行性.

    挡潮闸结构功能优化双闸门控制

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    非对称顶推力作用下盾构隧道结构响应研究

    余国武梁广林祁军刘启清...
    151-159页
    查看更多>>摘要：为研究盾构在小半径曲线隧道施工时非对称顶推力对隧道结构力学性能的影响,以广东圭峰山隧道区间盾构隧道为工程背景,考虑隧道衬砌材料的非线性特性,基于混凝土损伤塑性本构模型,建立盾构隧道施工阶段精细化有限元模型,采用数值方法分析了非对称顶推力作用下盾构隧道的力学特性.研究结果表明:①在非对称推力作用下盾尾衬砌管片横断面变形表现为向大荷载侧的挤出变形,非对称推力的影响范围与推力偏差量相关.② 非对称推力引起的隧道竖向和横向弯矩远大于环向弯矩,其对环向内力影响较小,且主要体现为对环向剪力的影响.③ 盾构推进油缸的推力偏差使得隧道纵向由全断面受压状态逐渐过渡到压弯状态,在大推力侧的盾尾衬砌环缝(尤其是"T"形缝)间产生了明显的压应力集中,若该区域存在拼装误差,极易造成管片混凝土压溃;而小推力侧的纵向螺栓随着各组油缸推力偏差的增大开始受拉,使得部分环缝处于纵向受拉状态,存在潜在的环缝防水失效风险.因此,进行盾构曲线掘进施工时,应合理调配各组油缸推力,严格控制盾构衬砌管片拼装质量,同时应加强盾尾附近衬砌接缝的渗漏水监测.

    盾构隧道曲线掘进非对称推力混凝土损伤塑性模型数值模拟圭峰山隧道

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