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期刊信息/Journal information
水利水运工程学报
水利水运工程学报

张建云

双月刊

1009-640X

jnhri@nhri.cn

025-85829135

210024

南京市虎踞关34号

水利水运工程学报/Journal Hydro-Science and EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊系国家水利部主管，南京水利科学研究院主办的学术性刊物。主要报道水利水电、水运、海洋和土木建筑等工程的规划，可行性研究、设计、科研、施工、监理以及管理工作中的新理论、新技术、新方法和新成果等。读者对象为从事水利、水运工程建设事业的广大科技工作者及有关院校的师生。
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    基于NDWI及扩展指数的地表水分变化监测——以宿鸭湖水库为例

    刘苏宜黄对王建军余钟波...
    103-114页
    查看更多>>摘要：基于遥感绿光波段和近红外波段对地表水分反射率的差异,探索使用归一化水体指数(NDWI)及扩展指数监测地表水分变化.利用 2018-2022年的多时相 Sentinel-2光学影像,比较 NDWI固定阈值为 0和OTSU自适应阈值法(Otsu's thresholding method)在水体提取中的效果,进一步提出时序二值化NDWI差值指数(NDWIb-del)、归一化NDWI差值指数(NNDWIdel)用于识别水体动态转换与地表水分动态变化,并以宿鸭湖大型水库为例进行分析.结果表明:NDWI阈值为 0的提取效果优于OTSU阈值,后者有效期不足 50%.水体分布与清淤扩容动态密切相关,2018年主要是西北部和西岸水体的自然变化;施工后,2019年库西水体减少,2020-2021年深水带与一号人工岛附近及坝后排泥区水体面积增加,2022年二号至三号人工岛附近水体持续增加.NDWIb-del方法的监测结果显示,2019-2022年,施工填筑区、深水带区与坝后堆泥区有明显的水体转换.NNDWIdel的监测表明,2019-2022年指数值的极端变化对应水体与非水体的转换,指数值的适中变干和适中变湿对应极端变化的前序阶段,包括土方填筑导致的水体减少和淤泥堆放导致的水体聚积等不明显转换区.本研究基于NDWI指数扩展两种遥感监测指数,为地表水分和环境变化的自动高效监测提供了新方法.

    光学遥感归一化水体指数时序二值化NDWI差值指数归一化NDWI差值指数地表水分宿鸭湖水库

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    水平地震作用下高桩码头桩基内力增大系数研究

    高树飞荆范礼冯云芬
    115-125页
    查看更多>>摘要：为更加简便地确定高桩码头在双向水平地震作用下的桩基内力,提出将码头在横向地震作用下的桩基内力乘以增大系数得到总内力的计算方法.为得到增大系数的解析表达式,将码头实际的离散化桩基等效为连续的桩基,并考虑双向水平地震惯性力同时作用在码头的 2个主轴方向,基于静力平衡条件进行计算式推导.为验证所提出计算式的合理性和准确性,选取 20组双向水平地震动记录,对不同长宽比、偏心率的码头进行时程分析,确定相应的内力增大系数,并与计算式的结果进行对比.研究表明,桩基内力增大系数计算式可以表示为码头长宽比和偏心率的函数,且具有一定的普遍适用性和计算精度,可代替复杂双向水平地震作用下的地震反应分析.

    高桩码头水平地震作用桩基内力增大系数扭转效应

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    石漠化边坡板槽降雨利用室内试验及工程数值模拟

    高山周成周泽昶罗祺...
    126-138页
    查看更多>>摘要：石漠化地区雨季虽然降雨丰沛,但由于复杂的岩溶地质结构渗漏导致边坡缺土少水,从而制约了石漠化边坡的植被恢复,如何实现降雨集蓄利用,成为目前绿色公路建设中石漠化边坡植被恢复的热点问题.在广西贺巴高速来都段某石漠化边坡,应用梯级新型板槽的植被恢复技术,并基于该技术开展了植被板槽降雨集蓄利用的室内试验及工程模拟数值分析.结果表明,由于没有模拟坡面径流汇入板槽,植株对板槽蓄水过程的影响主要体现在植物冠层对降雨的截流作用上.在降雨之后的干燥期,板槽内填土可在一段时间内保持适合植物生长的含水率.通过工程模拟数值分析,探究了不同降雨特征下植被板槽的降雨集蓄及持水能力,有助于揭示在雨季和旱季石漠化边坡板槽底部蓄水层的雨水集蓄及上部填土层含水率的空间分布特征,发现工程实施中可能出现的问题并提出对策.该研究结果可为在石漠化边坡现场应用植被板槽提供理论依据,促进石漠化地区绿色公路的建设发展.

    石漠化边坡边坡植被恢复梯级新型植被板槽降雨集蓄利用

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    基于BIM+GIS的区域水闸安全监测分析预警系统研发

    俞扬峰马福恒娄本星叶伟...
    139-147页
    查看更多>>摘要：安全监测是保障水闸工程安全运行的重要手段,针对当前水闸安全监测中存在监测方法落后、监测数据孤岛、智能分析能力不足、可视化水平不高等问题,基于BIM、GIS、Cesium及WebGL等技术,设计了水闸安全监测分析预警系统的总体框架和技术架构,剖析了网关服务结构和处理机制,分析了三维可视化的实现方法和处理流程,划分了系统功能模块,研发了基于BIM+GIS的区域水闸安全监测分析预警系统.最后以沂沭泗老运河及伊家河两座水闸为例,利用SqlSugar多库架构ORM框架构建了可支持多种数据库的体系,建立了可实现设备与业务系统双向通讯的网关服务,实现了水闸工程三维可视化、动态展示及在线预警等功能,可及时掌握水闸工程安全运行性态,提高水闸工程安全监测信息化水平.

    水闸工程安全监测三维可视化分析预警

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    采用贝叶斯理论的渡槽结构有限元模型更新方法

    吴西杰张龑尹进步何军龄...
    148-156页
    查看更多>>摘要：渡槽在服役过程中,其结构状态受到多种因素影响会发生改变,在进行有限元分析时,建模所用参数并不是结构实时参数.因此,需要通过监测结构的动力响应来对结构的有限元模型参数进行更新,达到准确评价结构实际运行状态的目的.提出了一种基于贝叶斯理论的有限元模型更新方法,该方法以确定性模型更新结果作为不确定性更新的初始模型参数值,使用MH算法得到模型参数的后验分布,通过ABAQUS有限元模型与MATLAB更新程序的交互访问,实现复杂结构有限元模型参数的自动更新.开展了渡槽模型试验,利用所提方法对渡槽有限元模型进行更新.结果表明,以确定性更新结果作为贝叶斯更新的参数初始值,有限元模型更新的计算效率提高了25%,更新后的误差为0.19%～6.42%,该更新方法能有效改善有限元模型的预测能力.

    有限元模型模型参数更新贝叶斯理论MH算法随机子空间法

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    考虑分时电价的并联泵站日优化调度研究

    渠谢雨张召白传贞杜梦盈...
    157-168页
    查看更多>>摘要：跨流域调水泵站群是解决水资源空间配置不均的动力之源,虽然综合效益显著,但存在调水成本过高问题.为进一步探究泵站的经济运行,针对非同型机组的并联泵站,建立考虑分时电价的日优化调度模型,通过优化泵站调控时段及机组流量分配,实现并联泵站的日经济运行.以南水北调东线睢宁枢纽站为研究实例,分析流量的优化分配规律及调水成本对调控次数的响应规律.结果表明:设计扬程下,主要由睢宁二站机组适应输水流量变化;固定流量下,主要由沙集站机组适应泵站扬程变化;调控次数一定时,分时电价相较固定电价更能发挥调度潜能;分时电价下,增加日调控次数可节省更多成本,但节省幅度受约束条件限制.

    并联泵站优化调度粒子群算法分时电价调控次数

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    北斗系统在水利工程安全监测中的适用性思考

    刘岩侯文昂杜镇瀚黄健峰...
    169-176页
    查看更多>>摘要：北斗系统(BDS)是中国自主研发的全球卫星导航系统,具有全球覆盖、短报文通信、实时定位等优点,近年来北斗系统在水利工程安全监测有了一定应用,但也受到了如精度不满足需求、解算成果不可靠等质疑.基于水利工程安全监测需求和北斗系统优势,梳理了北斗系统技术特点,分析了北斗系统在水利工程安全监测领域的适用性、优势及局限性,指出北斗系统在水利工程安全监测中的应急通讯、表面变形趋势监测等方面具有巨大应用潜力.通过加强解算能力、多传感器融合计算等方式,可发挥北斗系统在水利一张图、库容监测、表面变形监测等水利工程安全监测场景的作用,应加强其在水利工程安全运行管理中的理论研究和实践应用.

    北斗系统水利工程水库堤防安全监测适用性分析

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