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近60年来我国干旱灾害特点和情势分析
顾颖;刘静楠;林锦;以1949~2007年间我国干旱及灾害发生的事实为依据,对干旱及灾害的特点及时空分布进行了讨论,并通过对比1980年前后2段时期干旱发生发展的规律进行了我国干旱情势研究。分析了随着我国国民经济的高速发展对水资源的需求的增加,以及气候变暖等因素的影响,我国干旱的变化和发展趋势。
改进鲸鱼算法在多目标水资源优化配置中的应用
沙金霞;为了使鲸鱼优化算法(WOA)能更好地解决复杂多目标水资源优化配置问题,首先采用Logistic映射进行种群位置初始化,提高初始化种群位置的质量,并加入惯性权重增强局部搜索能力,从而实现对WOA的改进;其次,将改进后的鲸鱼算法(AWOA)应用于以经济效益和社会效益最大(缺水量最小)为目标的邯郸市水资源优化配置模型;最后,以求解所得Pareto前沿中缺水量最小为特殊偏好,将AWOA与WOA和粒子群算法(PSO)从迭代过程和求解结果上进行了对比分析。从迭代过程来看,AWOA比PSO和WOA能够以较快的速度收敛,WOA收敛速度最慢;从求解结果分析,由AWOA所得经济效益和社会效益均优于由WOA和PSO所得结果。因此,AWOA在收敛速度和收敛精度上均得到了较大幅度的提升,其应用于多目标水资源优化配置求解是可行和有效的。
基于西原模型的蠕变型滑坡预警判据及滑坡智能监测预警系统研究
王珣;刘勇;李刚;伏坤;袁焦;潘兆马;针对滑坡临滑预报难点问题,以建立滑坡的监测预警系统为目标,依据原有T-t模型的固定临滑判据,以西原模型为基础通过理论推导出蠕变型滑坡等速应变速率和临滑切线角的关系式,建立了通过滑坡均速阶段速率确定临滑切线角的动态评估方法,继而通过对20个典型蠕变破坏与23个未破坏滑坡监测数据验证了该方法的可靠性。在此评估方法的基础上结合当今流行的无线传感器网络、云平台技术研发了一套基于无线组网技术的滑坡智能监测预警系统。结果表明,该滑坡监测预警系统具有滑坡自动评估、无线组网、自适应Kalman滤波、变频采样控制、数据掉线重传、虚拟化存储、三维地理信息展示等技术特点。目前该系统已在川黔铁路裁缝岩滑坡取得应用,为铁路运营提供准确、可靠的监测预警信息。
透视中国综合防灾减灾的主要进展及其挑战和战略对策
孔锋;吕丽莉;王一飞;系统总结中国自然灾害风险主要特点和综合防灾减灾工作的现状特征,全面梳理综合防灾减灾工作的发展趋势,分析综合防灾减灾面临的三大挑战,提出有针对性和可实施性的五大战略对策。一方面,未来100年中国的气候变暖趋势将进一步加剧,极端天气事件发生的频率将增大,荒漠化、海平面上升、冰川退缩趋势将进一步加重,全球气候变化所引发的各类巨灾和由此触发的各类自然灾害的突发性、并发性、群发性、异常性日益凸显。另一方面,中国能源结构以煤为主,同时是世界上进口石油资源的大国,随着中国经济的发展,未来能源消费和二氧化碳排放量还将持续增长,经济社会发展对能源安全、粮食安全、生态安全提出了更高要求。为适应气候变化背景下的各类灾害带来的不利影响,中国应全面提高监测预警水平,建立综合防灾减灾体系,全面提高应对突发灾害和巨灾的应急能力;推动建立区域综合防灾减灾范式,系统实施绿色经济战略,大力推进节能减排,转变经济发展方式。
基于矩估计-TOPSIS-RSR昆明市水资源承载力综合评价
周齐彬;邹进;容祎;刘安友;李阳;何潇;【目的】水资源承载力是区域经济社会可持续发展的重要参考因素。随着经济社会的快速发展，昆明市水资源严重匮乏且过度开发，水资源供需矛盾日益突出。因此，定量分析昆明市水资源承载力，可以为昆明合理优化配置水资源提供理论依据与参考。【方法】从水资源、生态环境、社会和经济4个子系统中选定20个评价指标构建水资源承载力综合评价体系，并采用矩估计法确定各个指标组合权重。通过建立TOPSIS-RSR模型对昆明市2008—2020年水资源承载力进行了合理分级、灵敏度分析及综合评价。【结果】结果表明：2008—2020年昆明市水资源承载力整体呈现上升趋势，贴近度从0.413提高到0.679,增长率为64.4%,承载力水平从一般水平提升到较好水平。影响昆明市水资源承载力的主要因素为水资源开发利用率、生态环境用水率、工业废水中COD排放量、森林覆盖率、人口自然增长率、人均GDP。在2009—2011年期间，昆明市水资源承载力受大旱影响有小幅波动的情况。对于其他子系统，除了水资源子系统较脆弱，受气候波动影响较大外，生态环境、社会和经济子系统承载力总体稳步增长。【结论】根据评价结果，昆明市水资源压力依然巨大，可通过优化升级产业结构，逐步淘汰高耗能、高耗水工业；优化配置水资源，保障水量、水质；加强生态文明建设等措施，提升昆明市水资源承载力，保障经济社会可持续发展。
灌浆材料与灌浆工艺研究
蒋硕忠介绍了40多年来长江科学院在灌浆材料研究、仪器设备研制、工艺技术开发、灌浆效果检测和其他修补材料的开发应用等方面的发展概况,论述了灌浆与环保的关系,提出了灌浆专业今后如何发展的建议
骨料及水灰比对透水混凝土性能的影响
宋慧;徐多;向君正;冷梦辉;桂发亮;为了研究骨料粒径及水灰比对透水混凝土力学特性及透水性影响,分别选取了骨料粒径2.5～6 mm、6～10 mm、10～16 mm以及16～20 mm四种范围单一级配碎石,制作了水灰比在0.25～0.34范围内的透水混凝土试样。通过单轴压缩试验及透水系数测试试验,得到了不同水灰比及不同粒径范围的透水混凝土试样应力应变曲线、抗压强度、峰值应变、吸收功及透水系数等力学及物理性能,分析了骨料粒径、水灰比对材料抗压强度、吸收功及透水系数等影响,并在试验结果基础上,建立了材料抗压强度同透水系数之间关系。结果表明:骨料粒径为2.5～6 mm、6～10 mm、10～16 mm透水混凝土抗压强度、应变峰值、吸收功在水灰比0.25～0.31范围内,随水灰比的增加而增加,当水灰比超过0.31时,随着水灰比增加而减小;材料的透水系数随着水灰比的增加而减小;材料的抗压强度同透水系数之间近似服从线性关系。研究成果可为透水混凝土配合比设计提供借鉴作用。
鄱阳湖流域生态系统服务与人类福祉的时空耦合及空间效应
唐国华;胡坤琳;甘黎黎;【目的】如何实现生态系统服务与人类福祉的耦合协调对建设区域生态文明具有重要意义。【方法】通过构建人类福祉评价指标体系，运用修正的当量因子法、耦合协调度模型、空间计量模型等，探析2005—2023年鄱阳湖流域的时空耦合协调关系及空间效应。【结果】(1)研究期间鄱阳湖流域整体处于“生态系统服务价值波动下降，人类福祉持续提升”阶段；耦合协调度从0.393增至0.531,从中度失调过渡至磨合阶段，呈现北高中低的空间分布。(2)耦合协调度呈显著的正向聚集，空间相关性呈先降后增再降的趋势。整体高值聚集较为稳定，低值聚集出现转移：高聚集类型主要分布在鄱阳湖周边，低聚集类型从鹰潭市周边转移至瑞昌市、安义县等侧重工业的区县，并且在宜春市辖区周边存在扩张趋势。(3)本地耦合协调度增涨主要受到邻近区县植被质量、产业结构、工业发展、政府干预、经济活力的正向溢出效应影响，其次为产业结构、工业发展、经济活力的直接影响，植被质量和政府干预对本地耦合协调发展存在负面影响。【结论】2005—2023年研究区耦合协调水平整体稳步提升，未来可从扭转政府干预、植被质量对本地耦合协调发展的负向作用，并通过调整产业结构、推动工业发展等方式实现鄱阳湖流域整体耦合协调发展的一体化提升。
水利工程生态与环境调度初步研究
禹雪中;杨志峰;廖文根;水利工程生态与环境调度主要是着眼于解决我国当前突出存在的水生态环境问题,通过水利工程调度方式的调整和优化,改善流域水环境,促进河流生态系统的健康发展。水利工程生态与环境调度的有效实施需要技术和管理两方面的支持,文中主要结合水库、湖泊的生态与环境调度,从实施调度的必要性、国内外发展研究状况、关键技术和研究技术路线等方面进行了分析,提出了水利工程生态与环境调度研究的总体技术框架。
差积曲线径流调节计算程序设计与应用
钟平安,李伟,李兴学差积曲线是水库径流量调节计算中最具代表性的图解方法,文中给出差积曲线性质的数学表达,分析差积曲线的图上作业的原理与步骤和数值计算之间的对应关系,给出利用差积曲线求兴利库容和利用差积曲线求调节流量的计算机编程技巧与流程,给出利用简化试算原理与差积曲线方法相结合编制考虑水量损失的径流量调节计算程序的技巧与流程,给出了部分实例计算成果。