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水利水电技术(中英文)
水利部发展研究中心
水利水电技术(中英文)

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欧阳越

月刊

1000-0860

water@waterinfo.com.cn

010-63205989

100038

北京市海淀区玉渊潭南路3号

水利水电技术(中英文)/Journal Water Resources and Hydropower EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1959年创刊,是我国水利水电行业的综合性技术刊物,对国内外公开发行,以介绍我国水利水电工程的勘测、设计、施工、运行管理和科学研究等方面的技术经验为主,同时也报道国外的各项先进技术。主要栏目有:水文水资源、水利规划、泥沙研究、环境水利、水工建筑、水力发电、地质勘测、工程施工、农田水利、防洪除涝、小水电站、运行管理、水利经济、动能经济、高新技术及应用、试验研究、国外科技、技术革新等。
正式出版
收录年代

    三门峡水库冲淤与"318运用"的影响

    吴保生郑珊沈逸
    1-12页
    查看更多>>摘要:三门峡水库自1974年开始采用"蓄清排浑"运用,2003年又在此基础上采用了非汛期运用水位不超过318 m、汛期入库流量大于1500 m3/s时敞泄排沙的"318运用"方案.为了量化入库水沙条件和水库运用方式对水库冲淤及潼关高程变化的影响,采用1974-2018年实测水沙与库区断面形态数据,在分析水库冲淤及潼关高程变化特征的基础上,提出库区冲淤及潼关高程的平衡概化模式,建立考虑入库水沙和库水位变化的库区累计淤积量及潼关高程的滞后响应计算方法,并定量分析不同水沙条件和"318运用"对库区冲淤和潼关高程变化的影响.结果 显示:2003年后来水量增加对潼关高程降低起主导作用;来水量增加、来沙量减少及汛期敞泄临界流量降低均在一定程度上使得库区淤积量减少;"318运用"一方面降低了汛期临界敞泄流量,可使潼关高程平均下降约0.08 m,库区累计淤积量减淤约0.24亿m3,但另一方面抬升了非汛期平均库水位,可使潼关高程平均抬升约0.03 m,库区累计淤积量增加约0.24亿m3,在一定程度上抵消了汛期敞泄临界流量降低产生的降低潼关高程和库区减淤的作用.

    三门峡水库库区冲淤潼关高程"318运用"来水来沙黄河库水位

    二氧化碳咸水层封存条件矿物溶解与沉淀化学反应建模与参数取值综述

    刘思楠张力为苏学斌王燕...
    13-22页
    查看更多>>摘要:CO2地质封存是世界范围内减少CO2排放量,缓解温室效应的重要手段.深部咸水层分布广泛且CO2封存潜力大,是最具潜力的CO2封存场所.因开展CO2地质封存条件下CO2与储层岩石相互作用的试验成本高昂且持续时间短,数值模拟成为研究CO2长期封存过程CO2储层岩石物理和化学性质演化的重要手段.CO2和储层岩石化学反应的数值模型主要模拟饱含CO2咸水溶液与储层岩石中含有的矿物发生反应,导致矿物溶解和沉淀的过程,而矿物的溶解和沉淀会影响储层岩石孔隙率和渗透率.数值模拟建模过程中矿物热力学和动力学参数的取值差异,导致矿物溶解和沉淀速率的差异,加大了地球化学模拟结果的不确定性.对重要矿物的地球化学反应相关参数(平衡常数、反应速率常数、比表面积)进行了全面总结,指出了相关参数的不确定性是限制数值模拟准确性的决定因素.

    二氧化碳地质封存矿物溶解和沉淀平衡常数速率常数比表面积不确定性分析气候变化人类活动

    水文-生态响应关系构建方法综述

    葛金金张汶海彭文启黄伟...
    23-29页
    查看更多>>摘要:水文-生态响应关系是生态流量研究的关键,能反映人类活动影响与河流生态环境变化之间的定量关系,研究水文-生态响应关系旨在为河流管理制定生态流量方案提供精准的生态依据.通过系统归纳构建水文-生态响应关系的常用方法,主要包括专家经验法、线性回归模型、广义线性和非线性模型、机器学习模型、贝叶斯网络模型等,并从简约性和精确性两个原则,分析了不同方法在操作难易程度、数据量及尺度需求、产出结果等适用性方面的差异,识别了常用方法实用案例结论及响应关系趋势,最后从方法选择、规律应用判断及管理者需求等方面对构建水文-生态响应关系的未来发展趋势进行了探讨.研究成果能够为河流生态流量制定提供技术支撑.

    河流生态流量水文-生态响应关系构建方法方法适用性

    干旱监测与预报研究进展与展望

    郝增超侯爱中张璇武新英...
    30-40页
    查看更多>>摘要:我国干旱灾害频发,严重威胁国家粮食安全、水安全和生态安全,准确的干旱监测和预报是应对干旱的重要非工程措施.以干旱监测和预报技术为重点,综述了近年来的研究进展与发展方向.首先从单变量和综合干旱指标、数据获取方式两个方面梳理了干旱监测技术的主要进展;其次从干旱发生机理、统计学预报、动力学预报、混合预报、集合预报方面系统总结了干旱预报技术的主要进展;最后对未来干旱监测和预报研究进行了展望.总体上,干旱监测的主要进展集中于基于多源数据的综合干旱指标研究,干旱预报的主要进展集中于基于气候系统模式的动力学预报,同时统计学-动力学混合预报及集合预报发展迅速.未来需要在发展有效干旱指标、改进干旱预报模型、加强变化环境下干旱监测和预报等方面深入研究,提高复杂干旱情势监测预报的精度.

    干旱指数干旱监测干旱预报降水气候变化遥感人类活动

    我国分区水压力变化趋势分析与差异化应对建议

    张知非倪红珍陈根发林希晨...
    41-48页
    查看更多>>摘要:针对我国面临的水资源短缺问题,为全面反映我国的水资源压力分布情况及其变化趋势,计算全国及各地区的水资源压力指数并分析其压力因素,提出缓解水资源压力的建议.基于2018年各水资源二级区及地市水资源总量与供水量资料,计算了我国水资源二级区套地市的水资源压力指数(WSI),分析全国与各省市的水资源压力及成因,基于用水总量控制指标(近似替代可利用水资源量)计算WSIl,并与WSI相互补充,用以修正过境水量充沛的地区的WSI.采用M-K检验法对全国及典型区域的WSI值变化趋势进行分析.结果 表明:(1)全国WSI中高压力区主要分布在华北地区,东北、西北及华东局部地区;(2)2018年全国的WSI为0.219,相较于2004年的0.23有所减小,水资源压力小幅缓解,但趋势不显著;(3) WSI整体符合区域水资源特点,但在过境水量充沛的地区水资源压力被高估,WSIl对这些地区进行了修正补充;(4)2004-2018年典型地区(WSI>1)的水资源压力呈减小趋势,其中北京市、上海市、宁夏回族自治区及河北省的减小趋势显著,天津市与江苏省的减小趋势不显著.

    水资源压力WSIWSIlMK检验水资源总量用水总量控制指标

    基于AIRS数据的三江源晴空大气水汽含量分布与变化规律研究

    夏中烨李铁键解宏伟赵杰...
    49-56页
    查看更多>>摘要:大气水汽含量是表征空中水物质循环、影响云和降水形成的重要指标,晴空大气水汽含量则是不发生云和降水过程的背景值.晴空大气水汽含量既与云和降水过程的发生存在重要联系,也受气温升高为主的影响成为气候变化的指示指标之一.针对不发生云和降水过程时背景值在的大气水汽中的含量,为揭示晴空大气水汽变化趋势及规律,选择生态系统脆弱的三江源地区为研究区,采用NASA地球观测系统卫星Aqua上搭载的AIRS大气红外探测套件探测并反演的AIRS2RET水汽数据,提取晴空时段,分析了2003-2018年间研究区晴空大气水汽含量在时间和空间上的分布与变化规律.结果 表明:三江源地区晴空大气垂直积分水汽含量空间分布不均匀,主要受地表高程影响,呈西低东高的格局;晴空大气垂直积分水汽含量多年均值为3.112 kg/m2,呈现不显著的增加趋势,速率为日间0.0063 kg/(m2·a)、夜间0.0107 kg/(m2·a);各季节中,夏季和秋季晴空大气垂直积分水汽含量更高,春季和冬季偏低,各季节变化趋势均不显著,秋季全天和冬季日间降低,其他季节升高.

    AIRS晴空大气水汽含量时空规律三江源遥感降水

    1961-2015年陕北地区降水指数的时空演变规律研究

    薛紫月王小军尹义星宋思远...
    57-67页
    查看更多>>摘要:降水指数可有效反映区域洪涝、干旱灾害和水资源条件变化,然而当前与雨日和无雨日相关的指数研究较少.引入雨日和无雨日相关的若干指数,应用于陕北地区降水指数研究,为区域洪旱灾害和水资源演变规律研究及管理提供参考.选用陕北地区25个气象站点1961-2015年逐日降水数据,借助STARDEX研究计划中的8个降水指数,采用线性趋势、多项式拟合、Mann-Kendall趋势检验、ArcGIS空间分析和Hurst指数等方法,对该地区降水指数时空演变规律进行分析.取得主要结论为:(1)与降水量有关指数上升,并具有低-高-低-高的阶段性变化,与无雨日有关的指数上升,并呈现低-高-低的阶段性变化,与雨日有关的指数下降,并呈现高-低-高的阶段性变化;(2)年降水量和雨日相关的指数总体上自南向北递减,无雨日相关的指数总体上自南向北增加,表现出对季风气候的响应;(3)PPWW、PWSAV的下降趋势和PPDD、PDSAV的上升趋势较为显著,而PXCWD和PXCDD的趋势不显著;(4)未来降水量有关指数的上升或下降趋势尚不确定,雨日相关的指数主要维持下降趋势,无雨日相关的指数主要维持上升趋势.因此,研究区未来发生干旱的可能性增加,需要引起重视.

    陕北地区降水指数雨日无雨日时空演变

    河北省典型区域典型作物ET估算方法研究

    贾悦王凤春高悦李鹏程...
    68-77页
    查看更多>>摘要:为研究河北省典型作物需水量(Evapotranspiration,ET)估算方法,以河北省邢台市和石家庄市作为典型区域,选择夏玉米和棉花作为典型作物,以作物系数法为基础,构建典型作物ET估算方法.以分段单值平均作物系数法计算作物不同生育期作物系数,以Penman-Monteith模型(PM)计算结果作为标准值,分别估算Hargreaves-Samani模型(HS)、Irmark-Allen模型(IA)、HS改进模型、Trajkovic模型(Tra)、Droogres-Allen模型(DA)5种经验模型和极限学习机(ELM)、广义回归神经网络(GRNN)、随机森林(RF)、M5树模型(M5T)共4种人工智能模型的参考作物蒸散量数值(Reference crop evapotranspiration,ET0),求得不同尺度ET数值,得出最优模型.结果 表明:在ET日值模拟中,ELM模型在夏玉米和棉花ET估算中的精度最高,拟合方程斜率更接近标准值"1",经验模型中的IA模型精度相对较高;ET月值模拟中,ELM模型最高,经验模型中的Tra模型精度相对较高;不同生育期内,夏玉米全生育期、初始生长期、快速发育期、生育中期和成熟期的最优模型依次为ELM模型、ELM模型、GRNN模型、GRNN模型、GRNN模型,棉花5个生育期尺度的最优模型依次为ELM模型、ELM模型、ELM模型、GRNN模型、GRNN模型;同时,辐射项的输入可进一步提高人工智能模型的精度,可为以后的研究提供思路.研究成果可为河北省节水型农业和节水型社会建设提供依据.

    典型作物作物需水量作物系数法极限学习机节水型社会建设

    基于马尔科夫链的BP-SVM模型的径流预测

    王文川张洁铭郑野徐冬梅...
    78-84页
    查看更多>>摘要:为提高年径流预测的精度,以呼兰河下游兰西水文站1959-2014年的年径流数据作为输出,相应的流域气象数据作为输入,将BP神经网络和支持向量机(SVM)相结合,构建基于马尔科夫链修正的BP-SVM预测模型,运用该模型对呼兰河流域的年径流进行预测.采用哈里斯鹰群算法(HHO)优化支持向量机参数,构建HHO-SVM模型,并进行年径流预测,利用训练好的BP神经网络对年径流进行预测,分别运用马尔科夫链对两种模型的预测结果进行修正,通过最小二乘法确定模型组合权重,将两模型的预测结果进行组合,得到最终的年径流预测值.研究结果表明:HHO-SVM模型预测结果优于BP神经网络预测值;经马尔科夫链修正后,BP神经网络预测值精度提高较大,经最小二乘法组合后的预测结果平均相对误差为11.36%,确定性系数为0.95,合格率达90.91%.哈里斯鹰群算法(HHO)能较好的解决支持向量机参数优化问题,马尔科夫链的修正在一定程度能提高了各个模型的预测精度,提出的混合模型为年径流预测提供了一种新的方法.

    BP神经网络HHO-SVM模型马尔科夫链径流预报模型耦合

    复杂地基上的面板砂砾石坝结构安全和工程措施研究

    徐向东苏凯陈怡菡魏匡民...
    85-92页
    查看更多>>摘要:将军庙混凝土面板砂砾坝是新疆奎屯河引水工程的重要组成部分,关系到整个调水工程的成败.该坝坝址地质条件极为复杂,坝体左岸和河床坐落在基岩上,右岸坝体坐落在古河槽深厚覆盖层上,坝体防渗采取了混凝土面板联合地下混凝土防渗墙方案.由于软、硬坝基相接的建基面条件对坝体变形协调和防渗体应力变形不利,且坝址区域历史人类活动频繁,在右岸古河槽覆盖层区域分布着大量埋深不同的淘金洞,可能在上覆荷载作用下发生坍塌,危及工程安全.为应对这一系列技术难题,采用三维有限元数值方法对坝体结构安全进行了论证,分析了坝体、防渗体应力变形、接缝变位等情况,并给出了对覆盖层地基中的淘金洞进行跟管灌浆、优化施工次序和提高碾压密实度等以使坝体变形协调,以及防渗墙上下游区域进行固结灌浆以减小防渗墙与连接板接缝沉陷变位等工程措施.研究成果对复杂地基条件下面板坝地基处理和结构设计具有重要参考价值.

    将军庙混凝土面板砂砾石坝覆盖层地基处理有限元