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水利水电技术（中英文）
水利部发展研究中心
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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

    白洋淀浮游生物群落动态变化与生物量模拟研究

    林楚翘易雨君李春晖唐彩红...
    169-179页
    查看更多>>摘要：为探究白洋淀浮游生物群落结构动态特征及其关键影响因子,基于2017年秋,2018年春、夏3个季节的水环境因子与浮游生物野外采样调查结果,采用冗余分析(RDA)、广义可加模型(GAMs)等方法探究了白洋淀不同季节的浮游生物群落动态变化,建立了浮游植物生物量与环境因子的非线性关系并进行了率定验证.结果表明:与1992年白洋淀干淀后重新蓄水时相比,浮游植物与浮游动物物种数分别下降了59％与37％,优势群落从绿藻门转化为蓝藻门.根据RDA排序结果可知,温度、透明度是影响浮游生物丰度的关键环境因子.运用GAMs构建了环境因子与浮游植物生物量的定量模型,最优模型结构为Biomass-phy～s(T)+s(TN)+s(Cond)+s(Biomass-zoo)+s(Biomass-pro)+te(Biomass-pro_TN)+te(Biomass-pro_Cond)+te(Biomass-pro_Biomass-zoo).将2019年6月采样数据进行模型验证,计算模拟效果良好,实现了对浮游植物生物量的定量模拟,能够为白洋淀生态恢复与保护提供决策支持.

    浮游植物广义可加模型(GAMs)浮游动物浅水湖泊白洋淀

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    齐口裂腹鱼幼鱼在竖缝式鱼道模型中的上溯行为研究

    张浩男李广宁韩延成孙双科...
    180-187页
    查看更多>>摘要：为了解齐口裂腹鱼在鱼道中的上溯情况,在大比尺竖缝式鱼道物理模型中开展了以齐口裂腹鱼幼鱼为过鱼对象的过鱼试验研究.试验中对通过时间、通过率和上溯轨迹进行了记录,并运用Spearman秩相关分析对齐口裂腹鱼的上溯轨迹和池室结构的水力因子(流速、紊动能、总水力应变)进行了分析.研究发现,试验用鱼通过时间平均值为132.7 s,多数鱼倾向于快速通过鱼道完成上溯.试验鱼道通过率为71.9％,过鱼效果良好.多数齐口裂腹鱼上溯过程中会避开高流速区、高紊动能区和高水力应变区,在池室内齐口裂腹鱼上溯轨迹主要分布于上述参数较低的右侧回流区和隔板背水面,竖缝断面处多数齐口裂腹鱼选择上述参数相对较低的隔板侧区域通过.研究结果可为相关竖缝式鱼道设计和实践提供参考.

    竖缝式鱼道齐口裂腹鱼通过时间通过率上溯轨迹水力因子

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    碳素纤维生态草协同微生物菌剂净化黑臭水体研究

    高月香杜聪张毅敏孔明...
    188-194页
    查看更多>>摘要：为解决黑臭水体治理投加菌剂易随水流飘散的问题,本文利用碳素纤维生态草对微生物菌剂固定挂膜,并通过原位围隔试验,探究微生物菌剂联合碳素纤维生态草处理黑臭水体的效果.试验结果表明:协同处理组的COD、浊度、TN、NH4+-N、TP的削减率分别为85.8％、75.2％、86.3％、90.8％、53％,DO从0.15 mg/L恢复至5.8 mg/L,水质状况显著改善.与单挂生态草试验组相比,协同处理组的成膜时间缩短3～5 d,膜增重显著,生物膜形态较好;协同处理组水体环境微生物多样性增加,乳酸杆菌(Lactobacillus)、丝状菌(Filamentous bacteria)等益生菌在水体中出现,霍乱弧菌(Vibrio cholerae)、幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)等致病菌大量减少.试验证明,生态草协同微生物菌剂可加速黑臭水体净化,促进水生态稳定.

    碳素纤维生态草微生物菌剂生物膜水质净化微生物多样性

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    异质和不完备信息下调水工程险情级别判定

    杨帅陈文龙王葳王佳俊...
    195-203页
    查看更多>>摘要：针对当前长距离调水工程突发险情等级判定多采用实数形式的完备判断矩阵进行决策,无法解决决策信息异质和决策信息不完备问题的不足,提出了基于连续区间有序加权几何(continuous or-dered weighted geometric,C-OWG)算子和鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)处理异质不完备信息的应急响应级别判定方法.首先,构建基于C-OWG算子的异质残缺判断矩阵处理模型,弥补现有方法难以处理应急决策过程中同时存在的精确数、区间数和模糊数等异质偏好信息的不足.然后,耦合鲸鱼优化算法进行残缺判断矩阵填充,建立耦合C-OWG算子和WOA优化方法的应急响应级别判定模型,提高经典决策方法对不完备信息的处理能力,并避免信息填充过程中易陷入局部最优的缺陷.最后,采用层次聚类方法对群体专家意见进行集成,实现异质和不完备信息下长距离调水工程突发险情等级的高效判定.通过将所提方法应用于某调水工程渠道破坏的应急响应级别判定,验证了其合理性和可行性.

    应急响应险情级别判定鲸鱼优化算法不完备信息异质信息决策长距离调水工程

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    3DGIS支持下的洪水淹没模拟与快速损失评估研究

    刘成堃马瑞张力邱鑫...
    204-209页
    查看更多>>摘要：洪水过程模拟和淹没损失计算是防洪会商中的重要环节,快速呈现洪水风险并估算淹没损失是保障决策会商时效性的基础.针对现阶段研究中洪水模拟效果单一且淹没计算耗时较长的问题,基于OpenSceneGraph图形框架搭建3DGIS环境,实现了三维环境下水体的四类淹没表达,提出了三维地形瓦片支持下的3D射线淹没损失计算方法,并以三峡库区洪水为例开展淹没模拟和损失评估.结果表明:在3DGIS环境下利用四类水体表达方法可从多角度反映洪水淹没风险,并可基于三维场景利用GPU性能加速淹没损失计算,在可接受的精度偏差范围内将计算耗时控制在1.5 s左右,较传统方法大幅减少了计算耗时.该研究可提高防洪会商中风险识别与损失计算的效率,为防洪风险评估和应急转移提供支撑.

    3DGIS淹没模拟损失计算三峡库区

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    基于山区地质灾害危险性分区的建设用地适宜性评价

    付树林梁丽萍刘延国李景吉...
    210-218页
    查看更多>>摘要：地质灾害是建设用地选址时考虑的关键因素之一,也是危险性区划的主要参考要素,其直接或间接危害到人类安全并给社会和经济建设造成重大损失.为了降低建设用地规划中地质灾害的影响,应将地质灾害危险性分区考虑到建设用地适宜性评价当中.以干旱河谷山区丹巴县为研究区,运用确定系数和逻辑回归相结合的方法,构建地质灾害危险性评价体系对该区进行地质灾害危险性分区.选择安全因子、自然因子、社会因子和生态因子共同构成建设用地适宜性评价指标体系,利用层次分析法对研究区进行建设用地适宜性评价.结果表明:(1)对丹巴县进行危险性分区,极高危险区217.20 km2,高危险区744.95 km2,中度危险区1 352.44 km2,低度危险区1 295.08 km2以及极低危险区875.32 km2.(2)丹巴县建设用地最适宜区面积为115.72 km2,占县域总面积的2.57％,适宜建设的土地少且多集中在小金川、革什扎河、东谷河和大渡河沿岸河谷地区.较适宜区、基本适宜区、较不适宜区和禁止建设区面积分别为683.47 km2、623.21 km2、590.66 km2、2 494.21 km2.(3)已建成的城镇空间中38.50％和37.62％分布在最适宜区和较适宜区,整体分布状况良好.有5.85％的城镇空间建设在较不适宜区,2.67％在禁止建设区,存在生态安全风险,该区域应加强灾害预警与防灾减灾工作,有条件地适度搬迁.

    地质灾害建设用地危险性评价体系适宜性评价丹巴县遥感稳定性

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    地震断裂带高铁大跨拱桥深基坑钢板桩围堰支护试验与监测

    张政伟雷啸弓健梁斌...
    219-227页
    查看更多>>摘要：针对大跨度高速铁路拱桥建设对深基坑开挖施工的安全性要求,为了研究钢板桩围堰支护在大跨度高速铁路拱桥深基坑施工中的可行性,以新建徐盐高铁徐洪河特大桥工程项目为依托,通过数值模拟及现场试验监测,对深基坑钢板桩围堰支护在施工过程中的形变及受力情况进行分析.结果表明:通过有限元模拟分析,钢板桩围堰最危险受力点处于钢板桩中部、中上部及四角连接处,围堰第4道内支撑内力较其他3道内支撑大.整个施工过程中工况5为施工最不利工况.由监测结果可知,在施工过程中钢板桩单日最大位移值为2.8 mm,最大累计位移值为24.0 mm,均未达到预警值,施工过程中钢板桩形变稳定.钢支撑轴力受基坑周边荷载的影响明显,围堰钢支撑最大压力值为147.31 kN,最大拉力值为24.95 kN,未达到预警值,结构安全.研究结果可供同类型工程施工参考.

    地震断裂带大跨拱桥深基坑钢板桩围堰支护试验稳定性有限元法

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    含三维内裂纹透明类岩石材料破坏红外热像试验研究

    王海军张九丹任然汤雷...
    228-234页
    查看更多>>摘要：由于目前针对含三维内裂纹的岩石破坏红外热像特征的研究较少,本文基于预埋浇注法制作含内裂纹类岩石试件,开展了单轴压缩块体试验和巴西圆盘劈拉试验,得到含内裂纹的岩石破坏过程,监测内裂纹扩展及试件破坏过程中的红外热像特征,得到以下结论:(1)含三维内裂纹的块体试件在单轴压缩下,在预制内裂纹面上发生剪切破坏;(2)块体试件在单轴压缩作用下红外热像特征明显,在破坏时,在预制内裂纹面处急剧升温;(3)含三维内裂纹巴西圆盘试件在预制内裂纹尖端发生翼型裂纹扩展,边缘带有针刺状Ⅲ型裂纹参与特征,最终翼型裂纹与上下表面贯穿;(4)巴西圆盘试验的红外热像特征与块体单轴压缩不同,在断裂面处未发生明显变化.研究结果为研究三维内裂纹的扩展规律及内裂纹扩展破裂的红外热像规律可提供一定的试验参考.

    三维内裂纹类岩石材料透明材料红外热像压缩试验

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    粗粒料非线性模型(hhu-KG)的有限元实现及工程应用

    徐小东孙屹孙来王栋良...
    235-241页
    查看更多>>摘要：介绍了一种可以考虑剪胀效应、中主应力影响以及强度非线性的粗粒料非线性模型(hhu-KG模型).在次弹性理论的基础上将其扩展为一般应力空间中的应力应变关系,并基于土石坝静动力流固耦合可视化分析软件平台开发了该模型的有限元计算程序.采用该模型和邓肯E-B模型对某面板堆石坝进行了三维有限元数值模拟,并对两种模型的模拟结果进行了对比分析.结果显示,相较于邓肯E-B模型,hhu-KG模型计算所得到的最大沉降值与最大面板挠度值略小,而最大顺河向位移值略大,但是两种模型计算所得的坝体与面板变形分布规律大致相同,且符合工程的一般规律,验证了基于次弹性理论推导的刚度系数矩阵的合理性,同时也说明了hhu-KG模型在土石坝静力有限元分析中的适用性.研究成果为粗颗粒土在土石坝的应用提供参考.

    粗粒料非线性本构模型次弹性有限元法

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    平抑风电出力的风储系统控制策略

    侯倩
    242-247页
    查看更多>>摘要：为了平抑风电出力,采用了双层模糊控制优化策略的风储系统.首先,利用小波包将风电场出力进行分解,得到平抑目标功率和储能系统充放电初级参考指令.接着,根据储能设备的荷电状态和充放电初级参考指令利用模糊控制对储能设备的荷电状态进行调节.然后,利用第二层模糊控制实现储能设备之间的能量相互流动,优化储能设备的充放电功率指令,改善对风电功率波动的平抑效果.最后,在Matlab/Simulink中搭建了风储系统模型,通过仿真验证了双层控制优化策略的有效性.研究结果为风力发电储能系统设计提供参考.

    风电蓄电池超级电容混合储能系统双层模糊控制优化策略

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