人民黄河

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人民黄河. 2005, 1(10): 1-3.

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关键物种的保护是维持黄河健康的重要措施之一.以黄河干流不同年代生物调查资料为依据,首先根据黄河干流各个河段水生生态系统的食物结构,计算水生生态系统中各类种群的关键性指数,比较各类种群的关键性指数的大小,识别出关键种群;然后计算种群中物种保护的次序,优先保护的物种就是关键物种.研究结果表明,鱽鱼、北方铜鱼、黄河鲤鱼及花斑裸鲤是黄河干流水生态系统中关键物种.

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应用寿命周期模式思考三门峡水库的运用问题

人民黄河. 2005, 1(10): 4-4.

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George W.Annandale提出了水库保护模式概念,该模式可在预可行性研究和规划设计阶段,确定出用于可持续管理水工建筑物最经济有效且技术可行的方案.水库保护模式引入"生命周期管理方法"代替"设计寿命管理方法",前者在于能够全面认识到人类代间利益平衡的价值.George应用该模式对三峡及三门峡水库进行了对比分析,认为冲沙是三峡水库的最优解决方案,而大坝自然泄流是三门峡水库的最优解决方案.基于此,提出了对三门峡水库可持续管理的建议和意见:三门峡水库经过42年的运用,库区已经与自然界融为一体,放弃它,必然会打破库区的生态平衡,而且三门峡水库仍发挥着重要的防洪作用;通过调度黄河上游和渭河上的水库,调整有利的水沙条件,形成人造洪峰,无疑也是降低潼关高程的一种方法.

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区域水安全研究理论及方法探析

人民黄河. 2005, 1(10): 6-8.

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在总结区域水安全研究历史和现状的基础上,定义了水安全的概念,并阐述了水安全的内涵,认为区域水安全的特征有:①阶段性;②地域性及层次范围;③认识的主体性;④跨国性、全球性;⑤影响的广泛性和严重性.根据已有的相关研究提出了水安全的主要研究方法有:①多层次模糊评价方法;②系统动力学方法;③集对分析法等.另外,还对水安全的理论体系的建立作了深入的探析,指出了区域水安全研究的发展趋势.

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对南水北调西线工程调水河流生态问题的思考

人民黄河. 2005, 1(10): 9-11.

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南水北调西线工程是调引长江上游的部分水量入黄河上游河道,为维持黄河健康生命和保护干旱、半干旱西北地区补充水源.以科学发展观和人与自然和谐相处的理念,从统筹兼顾、南北两利出发,科学评价、正确认识调水对调水河流地区的负面影响,从而提出调水河流地区与受水区生态良性循环的思考:①应尽可能避免或减少调水水库对当地土地的淹没和移民安置;②在工程设计中宜重点研究全隧洞输水方案;③统筹安排第一、二期工程调水量;④在引水坝址下游临近河段,有选择地兴建生态保护工程;⑤国家应采取相应的政策,弥补对调水河流地区产生的不利影响等.

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黄河防洪工程项目管理实践

人民黄河. 2005, 1(10): 12-13.

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在黄河防洪工程项目管理实践中,针对项目管理的质量、工期、投资等主要内容,引入"以人为本"和"以制管理"的理念,指出项目管理的要点为:①确保工程建设质量;②保证工程项目严格按照计划进行;③有效控制项目成本;④综合平衡,力求工程项目系统目标最优;⑤项目实施过程中加强沟通与协作;⑥加强风险预测和管理;⑦建立完整的项目管理文档.

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黄河下游游荡型河段稳定中水流路方法的探讨

人民黄河. 2005, 1(10): 14-15.

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黄河下游游荡型河段近年来水沙关系发生明显变化,主流摆动范围有所减小.但由于横河、斜河时有发生,水少沙多、河槽萎缩,因此不能形成稳定的中水流路.通过分析多年水沙资料,并结合已建工程实践经验,对如何稳定中水流路、刷深中水河槽的方法进行探讨,提出统一规划新时期治导线、合理建设控导工程、必要河段实施两岸整治及利用小浪底水库产生最优水沙组合4个方面稳定黄河下游游荡型河段中水流路的方法.

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淤滩与刷槽之间没有必然的联系

人民黄河. 2005, 1(10): 16-16.

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实测资料与动床摸型试验均表明,在洪水过程中淤滩与刷槽虽然同时发生,但它们之间并没有必然的联系.在多沙河流上洪水漫滩必然会造成滩地淤积,并在滩唇形成自然堤,阻断滩槽水流交换;主槽的冲刷发生在涨水期,在落水期不管含沙量大小,河床均处于淤积状态.漫滩后的清水在滩地上流动缓慢,远远小于主槽水流的运动速度,因此漫滩水往往在落水期才能汇入主槽,且只能起到减少主槽淤积的作用,无法改变由于洪水的非恒定性形成的落水期河床必然淤积的状态.实测资料表明,含沙量100～200kg/m3的不漫滩洪水在涨水期仍可造成主槽的强烈冲刷.

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黄土高原地区小尺度分布式水文模型研究

人民黄河. 2005, 1(10): 19-21.

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结合黄土高原的实际情况,提出了一个适用于干旱半干旱地区的基于栅格的较小尺度的连续计算分布式水文模型(THIHMs-SW),并在岔巴沟小流域进行了验证应用.结果表明:模型能够较好地反映小流域尺度内时空变异性;模型中的大多数参数具有物理意义,需要率定的参数较少;模拟计算内容丰富,计算得出的信息全面;模型对黄土高原正在开展的水土保持生态建设具有重大的现实意义.同时,模型中预留了水力侵蚀及重力侵蚀产沙模块,以便在以后的研究工作中实现水沙的耦合计算,建立适用于黄土高原的产水产沙及水沙输送模型.

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VIC模型在流域径流模拟中的应用

人民黄河. 2005, 1(10): 22-22.

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为了进一步加深对流域径流形成机理的认识,将VIC模型的径流模拟理论与方法应用在栾川、王瑶和尚义3个半干旱半湿润区流域,研究和探讨了径流模拟结果.结果表明:①VIC模型考虑了入渗、蒸发、土壤湿度、径流产生在计算区域内的变化;②从径流模拟的结果可以看出来,对于越靠近湿润地区的流域,并不是模型越复杂模拟精度越高,而是模型越简单往往有比较高的径流模拟精度;而对于半干旱地区的流域,考虑超渗机理的模型模拟精度要比不考虑超渗机理的模型模拟精度高,但混合机制的VIC模型计算过程比较复杂;③对考虑了两种产流机制的VIC模型以及兼容模型的研究,有助于进一步认识流域上的径流形成过程,尤其对于半干旱半湿润流域上的径流形成过程.

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小浪底水文站遥测型ADCP流量比测成果分析

人民黄河. 2005, 1(10): 25-28.

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2004年5月,在小浪底水文站使用遥测型ADCP进行了黄河流量测验.在试行运用和探索的基础上,与传统的流速仪法进行了同步流量比测试验,经对其比测成果进行计算,各项指标均能满足规范要求,且在测验质量和测验精度等方面均有所提高.造成ADCP实测值系统偏大和一些较大差值突出点据的原因,主要是两者测验方法和水流状态不同.建议将遥测型ADCP与传统的流速仪配合使用,使两种测验技术和方法发挥各自优势,以保障黄河水量测验的准确和可靠,为黄河的治理、开发、管理以及黄河水资源的可持续利用提供优质服务.

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青铜峡水库2004年汛末冲库排沙调度

人民黄河. 2005, 1(10): 29-30.

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为恢复青铜峡水库调节库容,保障灌溉及防凌的正常运用,2004年9月25～27日,在西北电网的配合下,按照制定的方案实施了汛末低水位冲库排沙调度.结果表明:①水库的有效库容得到了一定恢复;②清除了泄水建筑物门前的淤积;③库区工农业引水口、机组取水口得到了清理;④库尾末端峡口主河槽得到了一定程度的疏浚.

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泥沙淤积模型在水库运行规则选择中的应用

人民黄河. 2005, 1(10): 31-31.

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针对多泥沙河流水库所存在的蓄水与排沙相矛盾的问题,以延安市王瑶水库为例,应用水库泥沙累积淤积模型,分析了水库在蓄洪运行方式下的可淤年限,探讨了异重流排沙低水位运用规则和7～8月敞泄空库运行下的冲淤平衡,提出了既能提高供水效益又能维持排沙效益的组合运行方案.

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小波神经网络在径流预测中的应用研究

人民黄河. 2005, 1(10): 33-36.

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将小波变换应用到径流序列分析中,获得了黄河陕县水文站109年径流序列的组成情况和变化趋势.用BP神经网络与小波变换相结合,对该站109年径流序列进行了研究,认为:①小波网络预测模型是综合小波变换与神经网络两者优点而形成的一种数学建模分析方法;②小波神经网络的建模算法可有效提高预测精度;③小波神经网络预测中一些数据的预测结果欠佳,其原因主要是由于不存在理想的数字滤波器和误差累积所致.对影响结果的因素进行了分析,并对神经网络、小波神经网络在径流分析中的应用做了评价.

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2003年汛期东垆湾裁弯效果分析

人民黄河. 2005, 1(10): 37-38.

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论述了2003年汛期三门峡水库入库水沙条件和运用情况,分析了东垆湾裁弯的初步效果,认为:①裁弯缩短了流路,调整了河势;②增大了上游附近河段的冲淤量;③明显降低了上游附近断面的平均河底高程;④明显减小了弯道进、出口水位差;⑤对降低潼关高程产生了有利影响.

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雨水情自动遥测系统在防汛测报中的应用

人民黄河. 2005, 1(10): 39-39.

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对雨水情遥测处理系统在泰安市防汛测报中的应用进行了分析,结果表明:该系统取代了近50年来的人工信息采集和手工报汛,大大提高了防汛信息采集传递的时效性、准确性、决策性;系统工作稳定、安全可靠,节省了大量的人力、物力和财力;实现了雨水情信息的自动化、规范化和现代化;推广应用前景广阔.

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GIS与农业非点源污染定性模型完全集成的探讨

人民黄河. 2005, 1(10): 41-41.

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介绍了GIS与非点源污染模型的集成方式和国内研究现状,进而提出GIS与农业非点源污染定性模型完全集成的方案,该定性模型是经修改通用土壤流失方程式而来,可以模拟农业非点源污染的程度.在集成系统中,主要利用GIS的空间分析和可视化功能,快速产生分析结果图,直观地显示大面积污染区域的分布,为污染的治理提供依据.

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维持黄河生命低限流量研究

人民黄河. 2005, 1(10): 43-45.

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在给出黄河生命低限流量和河流生命定义的前提下,以水流连续方程和动力方程为理论基础,得到黄河干流主要节点生命低限流量数值.通过估算入黄一级支流最低入黄流量及黄河干流自然损耗量,如河道水面蒸发、水库水面蒸发、水库渗漏量、河道侧渗量等,逐步得到了黄河干流主要断面生命低限流量数值.该数值是维持黄河健康生命的关键指标之一.

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GIS在水质信息管理中的应用

人民黄河. 2005, 1(10): 46-46.

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水环境信息具有明显的地理分布特征,采用GIS技术管理和分析水环境信息是发展趋势.以抚州市为背景,以MapInfo为平台,利用软件开发工具VB6.0调用MapInfo的基本功能,将MapInfo的地图镶嵌到VB的应用程序中,建成了基于GIS的水质信息管理系统.该系统实现了水质监测业务数据和图件资料的集成管理、图文互查以及水质信息的可视化管理,形象、直观地表达了水质环境污染状况,提高了水质信息管理的工作效率.

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黄河泥沙对水中有机污染物测定的影响研究

人民黄河. 2005, 1(10): 48-50.

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黄河水体存在的泥沙及其对水环境造成的影响,给河流水环境质量评价带来了一系列的问题和困难,泥沙的存在增加了判断水体污染性质(人为或自然)的难度.以表征有机污染物综合指标的化学需氧量(COD)为代表,进行黄河悬浮泥沙有机质对水中有机污染影响的测定表明,黄河原状水样中的C0D绝大部分来源于悬浮泥沙的有机质.黄河泥沙中的有机质,主体部分是稳定性极好的天然腐殖质类物质,它们在实际自然条件下难以生化降解,不容易对水体产生污染危害,用含泥沙的原状水样品测得的C0D数值进行水质评价,在相当程度上夸大了黄河的水污染程度.在使用COD等参数对黄河水质进行评价时,应当采取一定的方法去除泥沙本底对水体有机污染评价的干扰.

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黄河源区水资源的分布式计算和分析

人民黄河. 2005, 1(10): 51-51.

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水资源短缺是黄河面临的最突出的问题.采用武汉大学李兰教授开发的LL-Ⅱ分布式流域水文模型与GIS和RS技术结合,根据数字高程DEM、遥感卫星植被覆盖、土地利用和土壤种类等资料,对黄河源区龙羊峡以上流域进行了水资源的分布式计算和分析.采用2003年水资源综合规划统计数据进行灌溉用水、工业用水和人畜生活用水的分布计算,以唐乃亥站16年日径流进行连续模拟和检验,结果较为满意.研究表明,该模型能对水资源管理和规划提供良好的指导依据.

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大型水资源系统配水模型矩阵分解简化算法

人民黄河. 2005, 1(10): 53-54.

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为解决模拟模型计算费时、占用内存空间大,在具有高维大型水资源系统优化中的应用受到限制的问题,将约束矩阵分为时间相关和时间独立矩阵组,时间独立约束矩阵中的变量通过时间相关约束矩阵相连接,使水资源系统配水模型矩阵得以分解和简化,从而减少计算时间和占用的内存空间.以黄河下游大汶河流域水资源开发利用模拟模型和优化模型为例,进行计算的结果表明:应用本方法可节省CPU运算时间约15%,占用内存空间仅相当于不分解简化算法的20%.

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黄河下游引黄灌区土地沙漠化研究

人民黄河. 2005, 1(10): 55-57.

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黄河下游引黄灌区有13条大型骨干排水河道.自20世纪60年代复灌以来,由于引黄灌溉面积不断增加,大量引黄泥沙流入农田,加上降雨地表侵蚀,致使泥沙不断积累,土地沙化现象严重,直接影响着当地工农业生产的发展.从灌区水沙平衡入手,建立引黄退沙、降雨地表侵蚀计算数学模型;以近期引黄水沙资料为基础,定量计算泥沙的区域分配规律,预测土地沙化发展演变趋势,为黄河下游工农业生产发展提供参考依据.

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西夏时期宁夏平原灌区的水利工程和灌溉管理

人民黄河. 2005, 1(10): 58-60.

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利用<西夏天盛律令>等资料,论证了西夏时期宁夏平原引黄灌溉区的地域范围、渠道分布、灌溉管理等问题.认为:西夏时期宁夏平原的灌区范围、渠道情况与明代初期大致相近,灌区水利工程的建设、岁修、监管以及桥道、护渠林等配套设施的建设、维护均有明确的法律规定,还制定了一整套农田、园地、苗圃的严密灌溉制度和严格的责任、重罚制度,开国家大法重视水利工程管理之先河.

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环境因素对混凝土强度特性的影响

人民黄河. 2005, 1(10): 61-62.

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通过对哑铃形混凝土试件和立方体试件进行轴心抗拉、轴心抗压、劈裂拉伸试验,研究了混凝土在不同温度、湿度条件下的力学性能,并从微观角度指出混凝土内部孔隙中的自由水是引起混凝土力学特性变化的重要因素.试验分析表明:混凝土在低温下其轴心抗压强度、轴心抗拉强度和劈拉强度与在室温下相比有所提高,而在饱和条件下却降低了;饱和混凝土在低温条件下的强度有较大幅度提高.

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特征线理论在南水北调西线消能研究中的应用

人民黄河. 2005, 1(10): 63-63.

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采用考虑底坡、摩阻及曲率效应的水舌厚度平均流运动特征方程组,有效地预测了柱面底扩散陡槽急流状态,较准确地反映了急流扰动特征,对南水北调西线一期工程扎洛引水隧洞洞内消能方案的改进进行了数值预测,后经模型试验验证,计算得到的急流流速及能量分布与试验结果一致,为隧洞消能方案的改进提供了依据.

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黄河龙羊峡水库长期低水位运行的原因分析

人民黄河. 2005, 1(10): 65-67.

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龙羊峡水库是黄河干流上的骨干控制性工程之一,在黄河水资源优化配置中具有非常重要的地位,但龙羊峡水库建成运行后,水库一直没有蓄满,且长时期在死水位附近运行,这一问题已引起各界人士的关注.根据实测资料,并结合模型计算成果,认为龙羊峡水库的调节特性和入库水量年际分配是造成水库长期低水位运行的关键因素,多年平均入库永量、水库调度因素仅是水库蓄水位偏低的原因之一.

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小浪底大坝左岸山体防渗补强效果分析

人民黄河. 2005, 1(10): 68-69.

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为解决小浪底水库蓄水后左岸发生较大渗漏的问题,对左岸山体采取了防渗补强工程措施.通过对灌浆前后山体各排水洞、地下厂房渗漏量监测数据对比分析,补强灌浆后帷幕阻水效果明显,当库水位约为258 m时,各排水洞及厂房顶拱的渗水量减幅均有逐渐稳定的趋势.

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黄河口滨海区生态需水量神经网络模型的建立

人民黄河. 2005, 1(10): 70-70.

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针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用人工神经网络最新技术,建立了河口滨海区生态需水量与健康生态特征指标间的非线性耦合关系的神经网络计算模型,借助Mat lab工具箱强大功能和自主开发接口,快速实现输入数据的预处理、网络的训练和仿真.

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黄河口滨海区叶绿素浓度与水文资料聚类分析

人民黄河. 2005, 1(10): 72-73.

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针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用自组织特征映射网络(S0M)技术,开展了河口水文、泥沙和生态资料的聚类分析,可实现对复杂问题的分解,为神经网络训练和仿真奠定了基础.

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黄河口滨海区生态需水量神经网络模型的仿真

人民黄河. 2005, 1(10): 74-75.

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针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用BP神经网络强大非线性映射能力,建立以水位、流量、含沙量、叶绿素浓度为输入变量的神经网络模型,并实现了对既有数据的仿真与成功预测,为神经网络预测奠定了基础.

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黄河口滨海区生态需水量研究

人民黄河. 2005, 1(10): 76-77.

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针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用BP神经网络强大非线性映射能力,建立了以水位、流量、含沙量、叶绿素浓度为输入变量的神经网络模型,实现了对黄河口滨海区典型年份生态最小需水量的成功预测.

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