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我国水利投融资方式及体制改革研究
李栋,褚春超如何改革并完善水利投资制度,建立灵活有效的融资机制,关系到水利建设和经济社会的可持续发展.首先分析了我国目前水利投融资现状,并对国外的水利投融资政策进行了研究,在此基础上,总结了国内外水利基本建设的各种融资方式,最后,对我国目前的水利投融资体制改革提出了建议.
开挖岩质边坡生态修复研究——以宜昌求索众创中心项目为例
李少丽;许文年;刘立荣;为了给开挖岩质边坡生态修复技术的选择和生态修复效果评价提供理论与技术支撑,以宜昌求索众创中心开挖岩质边坡生态修复项目为对象,研究了植被混凝土生态防护技术和防冲刷基材(PEB)生态护坡技术施工方案的主要区别以及工程竣工后1个月和5个月的生态修复效果。结果表明,两种生态修复技术施工方案主要在基材基层材料配比、锚固方式以及施工方法上存在不同。生态修复效果在竣工初期没有太大差别。但经过一段时间的生长,植物根系一旦穿过基材表层以后,防冲刷基材生态护坡技术的植物生长状况明显优于植被混凝土生态防护技术。今后在开挖岩质边坡生态修复中,对于边坡坡度小于50°的稳定开挖岩质边坡应优先选择防冲刷生态护坡技术,以取得较好的生态效益和经济效益;当坡度较大时则考虑选用植被混凝土生态防护技术。
鸭绿江流域分布式水文模型开发及验证
徐文新;王浩;周祖昊;贾仰文;王建华;王喜峰;基于水分能量传输模型(WEP模型),构建了鸭绿江流域基于物理机制的分布式水文模型,该模型综合了水文模型和陆面过程模型的优点,耦合了水分循环和能量过程的模型。以"子流域套等高带"为计算单元,将全流域划分为558个子流域和2 427个等高带,以日为时间步长,对冠层截留、蒸散发、下渗、产汇流等水循环要素过程逐一模拟计算,并以该流域2个主要水文站的还原流量资料为准,对模型进行校准与检验。在校准期与检验期,沙尖子站Nash-Sutcliffe效率系数在0.9左右,水量模拟误差约-4%,梨树沟站Nash-Sutcliffe效率系数在0.94左右,水量模拟误差仅为0.4%左右,表明该模型模拟精度很高,可为流域广义水资源评价、洪水预报预警和国际河流开发利用等提供有力的决策依据。
现浇型生态混凝土护岸抗水力冲刷性能试验研究
杨玉宝;潘毅;徐振山;陈永平;许春阳;目前,现浇型生态混凝土等新型的生态型护坡逐渐取代传统混凝土护坡,得到了越来越广泛的应用。但作为一种新兴的护坡方式,现浇型生态混凝土抗水力冲刷性能缺少实验数据的支撑。根据实际工程中的应用情况,制作了三种不同厚度的现浇生态混凝土样本,采用专用的实验仪器研究其在高速明渠流作用下的抗水力冲刷性能。结果表明:边界效应对生态混凝土的抗冲刷性能影响很大。在处理好边界效应的情况下,现浇型生态混凝土护岸在高速明渠流的作用下,水力淘刷现象不明显,下覆土体表面基本保存平整,土体高程下降微小(0.1 mm)。因此,现浇型生态混凝土护岸有着很好的抵抗高速水流(本研究最大流速达到6.11 m/s)冲刷的能力,在水利护岸工程中可以代替传统护岸和预制生态混凝土护岸进行应用。
季节性冻土区融雪入渗对地下水的补给作用分析
郗鸿峰;程婷婷;洪沛东;郝岳峰;邵宇飞;杜新强;为了分析季节性冻土区春季融雪入渗对地下水的补给作用,通过对小型野外试验场地气温、地下水位和土壤温度以及土壤湿度动态的系统监测,分析了冻结期和融冻期间地下水位动态的变化特征及其与相关环境要素的对应关系。在此基础上,分析了冻土层渗透性的影响因素,提出了季节性冻土区不同冻融阶段相应的地下水补给模式。研究结果表明:季节性冻土区大气降水入渗量应分非冻结期、冻结期以及融冻期三个时段进行计算,其中冻结期大气降水以降雪形式出现,对地下水无入渗补给作用;春季融冻期间,在冻结期内产生的积雪开始融化,可单独或与大气降雨一起入渗,并对地下水产生较为明显补给作用,但入渗补给系数相对较小,在本文的实例研究场地内,融冻期的融雪(降水)入渗补给系数仅为非冻结期大气降水入渗系数的1/2左右。
基于SWAT-TGRU耦合模型的伊洛河流域径流模拟研究
张济昱;孙宇昊;杨哲;王玉凤;卓拉;【目的】考虑流域地理空间异质性及多站点径流信息在上、下游的传递，对于提升流域径流模拟准确性至关重要。【方法】构建了基于SWAT与树状门控循环单元(TreeGRU)的耦合径流模拟模型，通过SWAT模型模拟流域内各子流域的水文物理过程，获取降水、蒸散发、地表径流等物理变量输出，并将这些变量及上游水文站的模拟径流数据作为输入，从而构建SWAT-TGRU耦合模型。模型利用树状结构实现信息从上游到下游的传递，充分考虑河流网络中水文站的时空关系。【结果】结果表明，SWAT-TGRU模型在伊洛河流域的潭头、龙门镇、卢氏和黑石关四个水文站的径流模拟中，纳什效率系数(NSE)分别较SWAT模型提升49%、11%、13%和15%。【结论】与SWAT-GRU和SWAT-TLSTM模型相比，SWAT-TGRU模型在多站点径流模拟中表现出更高的精度和稳定性，有效避免了未采用树状结构时模型复杂度显著上升的劣势，为复杂流域多站点径流模拟提供了一种高效、准确的新方法。
论混凝土拱坝有限元等效应力
朱伯芳;有限元法计算功能很强,但由于应力集中,难以直接用于混凝土拱坝体形设计,本文首先说明采用笔者提出的有限元等效应力可以解决这一矛盾,然后给出它的计算方法和计算结果,最后说明有限元等效应力的控制标准。笔者提出的上述方法和控制准则已为我国《混凝土拱坝设计规范》(DL/T 5346—2006)所采用。
雨水管网健康度评价与应用
马晴晴;吴珊;王昊;侯本伟;赵玉杰;为准确分析现状雨水管网健康状态，提出一种雨水管网健康度评价方法。该方法基于水力模型模拟结果与管网测绘数据构建了包含排水能力指标与工程属性指标的多层次评价指标体系，运用改进层次分析法(AHP)对指标赋权，利用逼近理想排序法(TOPSIS)进行信息融合，进而评价雨水管网健康度。以北京某区域为实例进行管网健康度评价，研究结果表明：该区域管网的排水能力得分为0.46,工程属性得分为0.97,综合健康度为0.61,综合健康度等级为“中等”。管网健康度等级分布与内涝积水风险叠加分析发现积水位置均位于健康度较低的管道附近，验证了方法的合理性。该方法不仅可以评价区域管网综合健康度，还可获得每根管道的健康度。在实际工程中，可分别从排水能力和工程属性两个角度针对等级较低的管网优先养护和改造，提升雨水管网运维与改造的效率。
未来气候情景下引汉济渭工程水源区水文情势演变规律研究
韩忠青;刘招;肖瑜;张嘉琪;张晋霞;岳甲寅;申思齐;【目的】为探究气候变化条件下引汉济渭工程水源区的水资源情势，保障跨流域调水重大工程高效和持续运行，【方法】采用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中CMCC-ESM2气候模式下的3种情景(SSP1-2.6、SSP3-7.0、SSP5-8.5)数据，驱动引汉济渭工程水源区SWAT模型，分析未来气候情景下引汉济渭工程水源区水文情势演变趋势。【结果】结果显示：未来2025—2100年，SSP1-2.6情景下，水源区降水和径流均呈减少趋势，最高、最低气温呈增加趋势，但近期(2025—2050年)、中期(2051—2075年)和远期(2076—2100年)降水量和径流量均高于基准期(1980—2020年);SSP3-7.0情景下降水、径流和最高、最低气温均呈增加趋势，但SSP3-7.0情景下近期、中期和远期降水量均低于基准期，近期径流量也低于基准期；SSP5-8.5情景下降水、径流和最高、最低气温也呈增加趋势，近期、中期和远期降水量和径流量均高于基准期。【结论】未来随着辐射强迫的增加，引汉济渭工程水源区有变暖、变湿的趋势。通过对未来气候变化进行模拟，分析引汉济渭工程水源区水文情势演变趋势，可为引汉济渭工程水资源调配和管理，区域水资源利用提供科学依据和理论支撑。
近16年来新疆内陆河区生态耗水及其变化分析
龙爱华;魏潇娜;张继;海洋;刘静;王燕云;於嘉闻;在分析新疆生态需(用)水研究相关进展、阐述新疆内陆河区水与生态环境特征的基础上,依据水量平衡原理,结合逐年出版的水资源公报信息与相关研究成果,逐年定量研究了新疆内陆河地区进入21世纪来的生态耗水量及被挤占量,分析了研究区生态耗水量变化的主要原因。研究结果表明,2001—2016年新疆内陆河区虽适逢丰水期,但生态耗水总量并未相应显著增加,年均仅307.1×108 m3,生态用水被挤占趋势日趋严重;不断增长的农业灌溉规模是新疆内陆河地区生态用水难以保障、生态环境恶化甚至部分区域生态危机一触即发的首要原因。因此,适当控制农业规模、调整用水结构、强化政府监管、建立健全生态用水长效保障机制,是当前形势下新疆生态文明建设努力的方向。