人民黄河

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孙赞盈;彭红;荆新爱;赵阳

人民黄河. 2014, 1(3): 1-1.

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对小浪底水库运用之前黄河干流洪峰增值现象的研究进行了回顾，对小浪底水库运用后洪峰增值的洪水场次进行了系统整理，并对近期黄河洪峰增值现象的研究成果进行了综述，指出了已有的河槽形态变化观点、“孤立波”和“水跃”观点、减阻观点、密度差观点、沙坝观点、扰动说等研究成果存在的问题，认为小浪底水库运用前后小浪底-花园口区间洪水洪峰增值机理是相同的，与洪水是否漫滩无关。另外，建议加测足够的野外资料，然后从理论上分析洪峰增值的机理。

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黄河内蒙古段河道整治工程冲刷深度计算

于铁柱;周城;孙铁军

人民黄河. 2014, 1(3): 4-4.

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选取4家具有代表性的冲刷深度计算公式，对黄河内蒙古段整治工程影响较大的丁坝局部冲深和护岸冲深进行了计算，再以此为基础，综合考虑实体模型试验和实测资料，最终确定都思兔河口-三湖河口河段平均冲深为11．0 m，三湖河口-昭君坟河段平均冲深为10．5 m，昭君坟-蒲滩拐河段平均冲深为11．0 m。此外，根据公式计算结果、实地测量及模型试验资料，确定坡式护岸的冲深为4．55 m。

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提高贾鲁河水系抵御暴雨能力的研究

高芸;张海艳;徐建新;谷红梅;齐青青

人民黄河. 2014, 1(3): 7-7.

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为了提高贾鲁河水系抵御暴雨的能力，将最大流理论应用到水网体系构建中，在水系网络现有允许流量条件下，借助MATLAB计算了网络入口到出口容许增加的最大流量，同时与预估进入网络入口的暴雨流量进行了比较，并运用最大流与最小割定理找出了关键线路。结果表明：对魏河入贾鲁河河段、东风渠入七里河段、十七里河、十八里河、潮河河段进行治理，可以提高整个贾鲁河水系的泄量。

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基于遥感图像的河流提取方法及应用研究

付晓;严华;贺新

人民黄河. 2014, 1(3): 10-12.

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通过融合监督分类和非监督分类方法，提出了基于彩色遥感图像的河流提取算法。在监督分类方法中，采用局部傅里叶变换来捕捉图像的不同颜色和纹理特征，用从样本中提取出来的LFT特征集对大间隔最近邻分类器进行训练，把图像分为河流和背景两部分；在非监督分类方法中，采用基于颜色的k-均值分类分割方法，从背景中分离出河流。对两种方法的输出结果进行融合，即可得到最终的河流提取结果。实例表明：该方法能够准确地从彩色遥感图像中进行河流提取。

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河南省洪涝灾害的经济社会易损性评价

沈子琦;葛鹏

人民黄河. 2014, 1(3): 13-16.

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在分析洪涝灾害对经济社会深刻影响的基础上，构建了经济社会易损性评估指标体系，运用模糊综合评价模型并结合模糊层次分析法，对河南省洪涝灾害进行了经济社会易损性评价。结果表明：①河南省洪涝灾害经济社会易损性水平最高的是郑州市和周口市，但是两者高易损性的决定因素各不相同；②GDP密度是决定经济易损性的最重要因素，而老幼人口比例是决定人口易损性的最重要因素；③不同区域在防治洪涝灾害时，应针对其易损性决定因素的不同而采取不同措施。

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深水自激吸气脉冲射流喷嘴性能的试验研究

高传昌;卢佳;宋哲;马建娇;梁晓玲

人民黄河. 2014, 1(3): 17-17.

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对自行研制的深水自激吸气式脉冲射流试验装置进行了试验，分析了工作参数对射流均值打击力的影响。结果表明：①射流均值打击力随着工作压力的增大而增大，且增大的速度随围压的增大而减小；②随着吸气量的增大，射流的均值打击力增大，随着围压的增大，射流均值打击力随吸气量增大而增大的速度趋于平缓；③在上喷嘴和腔体结构一定、下喷嘴直径发生变化的情况下，射流均值打击力随围压的增大而逐渐降低。

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近10 a来新疆夏季最小雪盖变化规律研究

蔺虎;刘志辉;孟现勇;姚俊强

人民黄河. 2014, 1(3): 19-22.

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通过对2000-2009年新疆夏季最小雪盖值进行统计分析，研究近10 a来新疆夏季最小雪盖与永久性冰川之间的相对变化幅度，发现从2005年开始全疆大部分地区（州）的夏季最小雪盖出现负增长。此外，通过趋势线方法对近10 a来新疆夏季最小雪盖的变化趋势进行分析，发现只有伊犁、乌鲁木齐、和田、克州的夏季最小雪盖呈增长趋势，其他地区（州）的夏季最小雪盖都呈负增长趋势。最后，通过分析2007-2009年的最小雪盖和10 a来均值的相对变化幅度，发现最小雪盖在北疆地区变化较大，南疆地区只有巴州发生了较大幅度的变化，其余地区（州）在2007-2009年基本稳定，但总的趋势都是向减小的方向发展。总之，近10 a来新疆夏季最小雪盖基本上是朝着减小的方向发展，并呈现一定的规律性。

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青海东部农业区ET0对LST的响应分析

刘凯;崔晨风;廖清飞

人民黄河. 2014, 1(3): 23-25.

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ET0是国际通用的评价水资源和计算作物需水量的基础数据，也是制定水法及国际河流水资源分配的重要依据。准确地确定ET0值对指导节水灌溉、发展农业节水有着十分重要的现实意义。笔者通过对地表温度数据的分析，运用遥感技术对青海省东部农业区ET0进行单站和区域分析，获取青海省东部农业区面上的ET0值及其分布规律。绘出ET0与LST的相关关系图，发现在只有单因素的情况下，有些站的ET0和LST的相关关系不大，而有些站ET0与LST的相关关系显著。而在分析其综合因素的情况下，ET0与LST的相关关系显著。

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复式河道水流运动模型的研究与应用

李巧琳;李光炽;钱真

人民黄河. 2014, 1(3): 26-26.

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针对复式河道的特点，建立了主槽和滩地同时演进的复式河道水流运动数学模型，采用四点线性隐式离散圣维南方程组进行主槽水流模拟，用曼宁公式模拟滩地水流运动，针对主槽和滩地的不同涨落现象，提出用概化溢流堰模拟主槽和滩地之间水量交换的方法，并将此模型应用于蚌埠-花园嘴的淮河干流段，以1982年和1991年汛期洪水过程进行了验证，并与断面平均流速法和调蓄宽度法进行了比较。结果表明：模型的计算结果相比断面平均流速法和调蓄宽度法有洪峰流量相对误差和峰现时间误差均较低的优点，说明该模型模拟精度较高，能很好地模拟复式河道的水流运动情况。

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寨口河径流变化特征及估算

沈雪峰

人民黄河. 2014, 1(3): 29-29.

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以喀什河乌拉斯台水文站及种蜂场站为参证站，利用1958-2008年实测月、年径流量资料分析了寨口河径流量的变化特征，计算了寨口河雪山沟及红水沟入河断面不同频率的年径流量及其年内分配。结果表明：寨口河7月径流量最大，占多年平均值的20．8％，2月最小，约占2．0％；夏季约占56．0％，冬季仅占7．0％；变差系数为0．15，年际变化比较稳定；雪山沟及红水沟入河断面多年平均天然年径流量分别为1．1650亿、0．0982亿m3，同时计算得到了不同保证率下寨口河雪山沟及红水沟入河断面多年平均径流量及其各月分配。

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基于频率法的河道最小生态流量计算

张涛;李光吉;冉令贺

人民黄河. 2014, 1(3): 32-34.

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采用多项式拟合法拟合各时段的流量频率曲线，建立流量与频率的函数关系，在满足生态水深、生态流速等生态水力要素要求的基础上，以某枯水期频率计算该时段的河道最小生态流量。该法计算的生态流量具有保证率的概念，便于对河道的生态需水满足情况进行评价；时程分配能反映出不同时段的丰枯特性。对小清河岔河进行实例计算，经分析确定1-3月、4-6月、7-9月、10-12月的河道最小生态流量分别以4．8、3．2、10．0、5．7 m3/s进行控制比较合理。

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三门峡水库水质模型与水环境容量分析

冯健;周怀东;彭文启;杜霞

人民黄河. 2014, 1(3): 35-35.

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应用Preissmann四点隐式差分格式和空间交错网格隐式差分迎风格式建立了龙门至三门峡断面的一维水动力及水质模型。应用P-Ⅲ型曲线对1960年以来龙门与河津站的历年最枯月平均流量及史家滩站平均水位进行了统计分析，得出了三门峡水库水环境容量的设计条件。应用建立的一维水动力及水质模型，计算了周边水功能区水质达标情况下三门峡水库的水环境容量。计算结果表明，如果支流水功能区水质达标，库区排污口CODMn、氨氮不需要削减排放，水质也可达标。

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分层包气带中铜离子迁移试验及模拟

盛金昌;徐力猛;邵建明

人民黄河. 2014, 1(3): 37-39.

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通过饱和-非饱和分层土柱迁移试验及其数值模拟来研究铜离子运移深度随时间的变化规律及其影响因素，结果表明：试验初期，包气带中产生的水势负压会使土壤水分重新分配，非饱和土的含水率小幅度增加，饱和土上层的含水率明显降低，但很快又达到饱和。水势负压对铜离子的迁移影响不大。铜离子的迁移速率随着土壤埋深的增大而减小，吸附-沉淀作用是主要影响因素。铜离子在60 d、110 d、160 d、1 a、3 a、5 a六个时刻的迁移深度分别为20．0、35．0、45．0、52．5、66．7、70．0 cm，这可以作为治理重金属铜对土壤和地下水造成的污染的依据。

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保障大通河自身用水权的初步探讨

喇承芳;仇杰;李大鹏

人民黄河. 2014, 1(3): 40-42.

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通过调查大通河流域的水资源利用状况和对其下游控制站享堂水文站1980-2010年实测水文、水质数据进行分析，发现近年来大通河下游的水量、洪水过程、含沙量等水文要素发生了较大变化，原因主要是梯级电站的开发和引水工程的修建。为了保障大通河的自身用水权，在保障河流的最小生态需水量的同时，应考虑维持河流的适宜生态需水量。未来应结合整个流域的生态需求和经济发展，合理开发利用水资源，统一管理调度，保障河流健康生命。

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基于ArcGIS的地下水浓度场绘制及质量评价

郭高轩;朱琳;沈媛媛;陆海燕;纪轶群;周俊

人民黄河. 2014, 1(3): 43-45.

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简述了我国北方地区近年来开展的地下水环境地质调查与评价工作，阐述了进行区域地下水浓度场绘制时需要考虑的主要因素、评价方法及基于ArcGIS的计算机实现步骤。结果表明：考虑了水文地质单元分区、地下水流向、溶解组分分布类型的评价方法更合理，结果更符合实际。以北京平原区为例，选取总硬度、总Fe含量进行了区域地下水水化学场刻画，并进行了浅层地下水的TDS单因子和综合质量评价。

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改进证据理论融合灰色神经网络的水质预测

艾莉;程加堂;华静

人民黄河. 2014, 1(3): 46-48.

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针对水质预测过程中样本数据少的特点，引入了改进证据理论和灰色神经网络相结合的组合预测方法。首先利用灰色神经网络作为单一模型对水质进行初步预测，再用神经网络对预测结果进行分析建模，得到每个单一预测模型的可信度，最后采用改进证据理论进行融合决策，以获得各单一预测模型的权重，从而实现了水质的组合预测。实例分析结果表明，该方法拟合误差小、预测精度高。

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基于PDSI的甘肃省干旱时空变化特征分析

张振伟;韩曦

人民黄河. 2014, 1(3): 49-51.

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针对甘肃省旱灾频繁、危害大的现状，开展了干旱时空变化特征分析。选取甘肃省境内的30个气象台站1951-2010年的月降水量、月平均风速、日最高温度、日最低温度、日照时数、日平均水汽压、可能日照时数等资料，基于帕默尔干旱指数（PDSI），采用Mann-Kendall非参数检验法对干旱时空变化特征进行研究。结果表明：全省旱情呈现微弱缓解的趋势；20世纪50年代、70年代、90年代及21世纪前10 a的中后期干旱状况明显加重，20世纪60年代、80年代干旱状况有所缓解。对中等干旱、严重干旱和极端干旱的可能发生频次和空间分布进行分析，发现全省旱情地域差别较大，总体呈现“两头重、中间轻”的特点。

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基于联系数的安徽省抗旱能力综合评价模型

欧阳蔚;于艳青;金菊良;周玉良;郦建强;徐勇俊

人民黄河. 2014, 1(3): 52-57.

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为合理确定区域抗旱能力评价指标体系及其评价等级标准，在随机、模糊等不确定性影响因素下建立了有效的抗旱能力定量评价模型，利用基于加速遗传算法的模糊层次分析法和变异系数法分别计算了指标的主客观权重，建立了基于联系数的抗旱能力综合评价模型。该模型从样本、子系统、指标3个层次表达评价样本的抗旱能力，并采用置信度准则对评价结果进行了补充验证。运用该模型综合评价了安徽省17个地级市2007年的抗旱能力，提出了提高抗旱能力的建议。结果表明：①提高农业用水效率、改善种植结构是增强安徽省抗旱能力的有效途径之一；②抗旱能力建设必须在科学的指导下分阶段、有的放矢地进行，短期内应加强工程与非工程抗旱能力建设，长期抗旱能力建设主要是提高科技抗旱水平以及生态抗旱能力，实现人与自然的和谐共处。

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潇河流域水质污染的空间变化特征

刘婷;樊贵盛;阳辉

人民黄河. 2014, 1(3): 58-60.

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基于流域布设断面取样点的月监测数据，分析了潇河流域水质的空间变化特征及流域水体的自净能力。结果表明，潇河主流松塔河水质较好，属于Ⅲ类水质；支流白马河水质较差，属于劣Ⅴ类水质，是影响潇河流域水质的主要因素。流域附近乡镇未经处理的生活污水以及工业废水的排放是造成潇河流域水质污染的主要原因。从空间尺度上看， CODCr、NH3-N、TP含量沿河流从上游到下游大致呈现出逐渐降低的趋势，表明潇河流域水体具有一定的自净能力，但自净能力较差。水体自净系数与水力坡降之间存在指数关系。

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地下水数值模拟中4条人为边界模型处理

安瑞瑞;张永波;朱君

人民黄河. 2014, 1(3): 61-61.

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运用Visual Modflow模拟地下水的运动特性时，模型边界条件概化与处理的好坏直接关系到模型是否合理和结果的精确度，而在各类边界中很难找到合适的自然边界或者第一类边界，这时如何处理边界条件成为数值模拟的关键问题。本文针对该问题引入了人为边界的概念，并具体研究了4条人为边界的处理和实现方式：就目标系统而言，将上、下游水位等值线概化为二类流量边界，两侧垂直于水位等值线的直线段概化为零流量边界。通过上、下游边界的流量以井点的形式给出，上游补给边界布设注水井，下游排泄边界布设抽水井，井流量通过迭代的方法得到。

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若尔盖湿地土壤水分特征及动态模拟

李玫;罗鸿兵;宋慧瑾;王静;曾永刚

人民黄河. 2014, 1(3): 64-66.

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以若尔盖湿地的龙日坝地区为研究对象，研究该区域湿地土壤分层，建立各层的水分平衡关系；测定不同退化程度湿地的土壤含水量纵向变化，并利用水分平衡关系对纵向变化趋势进行了合理解释。结果表明：该区域土壤分为根系生长层、泥炭层、沙砾层3层；在轻度和中度退化湿地中，土壤水分在根系生长层随深度增加而增加，在泥炭层随深度增加而减少，在沙砾层及以下随深度增加而增加；在严重退化湿地中土壤含水量随深度增加而增加。同时，利用IGW模拟该区域土壤水分的渗流场和水头等值线，结果显示，排水沟开挖直接加剧了龙日坝地区湿地的退化。

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山西省中部引黄取水条件及引沙状况分析

林秀芝;申冠卿;郭彦

人民黄河. 2014, 1(3): 67-69.

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山西省中部引黄工程存在引水必引沙的问题，为充分认识黄河泥沙对山西省中部引黄工程的影响，笔者采用实测资料分析方法，通过对天桥库区入库水沙条件和取水口附近水流流态及含沙量分布情况分析得出，黄河泥沙会给取水工程带来两方面的影响：一是取水口附近河道局部淤积，滩面抬升影响取水；二是取水隧洞及长距离输水干支线隧洞泥沙淤积。建议山西省中部引黄工程设计及工程运行要对引黄泥沙问题给予高度重视，采取必要的防淤措施，以确保引水工程的正常运行。

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潇河灌区污灌条件下氮素污染的变化特征

孟玮;樊贵盛;郑毅

人民黄河. 2014, 1(3): 70-72.

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以潇河典型污水灌区为研究对象，对选定区域土壤进行剖面取样、样品分析，并分析了灌溉用水中氮素的含量，以确定灌溉用水对于土壤中铵态氮及硝态氮含量分布的影响。结果表明：潇河灌区土壤中的铵态氮与硝态氮含量在垂向分布上具有规律性；灌溉用水作为土壤氮素来源之一对土壤氮素在垂直方向上的分布规律有一定的影响；只要对污水进行有效处理，污水中的氮素将不会对地表水及地下水造成较大影响，完全可以取代地下水及河水用于农业灌溉，缓解灌溉水资源的危机。

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基于水位流速法的矩形渠道流量自动检测系统

彭婷婷;周义仁

人民黄河. 2014, 1(3): 73-75.

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为了提高检测精度，实现水位、流量测量的自动化，减少人力的投入，研制了流量自动检测系统。该系统以水位-流速法为基本测流原理，将水位、流速检测技术与机械传动机构结合起来。整个系统选用低功耗的16位单片机MSP430F149为控制单元，采集到的水位和流速信号经过其内部的算法可得出流量值；而且还能控制x-y直角坐标机械传动装置，可在整个矩形断面范围内自动改变流速测杆的位置，使渠道流量的测量工作自动化程度高。试验结果表明：使用该系统检测矩形断面流量具有准确性和适用性，测量结果与采用明渠超声波流量计测得的流量值相比，相对误差在±4％以内。

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南水北调西线工程岩体变形特性现场试验研究

闫长斌;刘振红;岳永峰

人民黄河. 2014, 1(3): 76-79.

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为准确获取南水北调西线工程坝址区岩体变形指标，采用刚性承压板法，在阿达坝址、仁达坝址和阿安坝址平硐中开展了岩体变形现场试验。结果表明：3个坝址区岩体变形模量、弹性模量受岩性组成影响明显；压力-变形关系曲线类型大部分为近似直线型或下凹型，这与岩体受节理裂隙切割情况、加载方向以及岩体完整度等密切相关；加载方向和应力水平对岩体变形特性产生一定影响，变形模量随应力的增大总体呈逐渐增大趋势，弹性模量与应力水平的关系受加载方向影响，随应力变化的规律不明显；现场岩体变形测试结果与地震波速测试结果、规范建议值的对比分析表明，坝址区岩体总体为Ⅴ类，三者之间具有较好的对应性，现场岩体变形试验参数测试结果是可靠的。

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损伤接触面本构模型研究

武颖利;李登华;徐光磊

人民黄河. 2014, 1(3): 80-82.

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通过接触面试验研究，结合损伤理论，建立了损伤接触面本构模型。该接触面模型可以反映接触面剪应力随着剪切位移变化的规律，并可反映法向压力对剪切应力的影响以及接触面剪切位移变化而产生的损伤。接触面数值计算结果与试验结果基本吻合，验证了该本构模型的合理性和有效性。

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侧向支撑刚度对弧形闸门主框架稳定性影响

赵春龙;王正中;刘计良;高歌;谭显文

人民黄河. 2014, 1(3): 83-83.

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将弧形闸门主框架简化为有限侧移的弱支撑门式框架，为反映其实际屈曲模态，根据结构稳定理论，推导出了同时考虑柱端转动刚度和侧向支撑刚度单根轴心受压的柱端约束常数关系式，利用该关系式给出不同梁柱线刚度比、不同侧向支撑刚度情况下，弧形闸门主框架屈曲方程。通过试算给出相应的计算长度系数精确解，并给出了较高精度的实用计算公式。侧向支撑刚度Kb大于10对提高框架稳定的作用不再明显，认为强支撑和弱支撑的分界点为Kb ＝10；自由侧移和完全无侧移框架柱的计算长度系数差别极大，因此，侧向支撑刚度Kb对弧形闸门主框架柱的计算长度系数或屈曲荷载影响显著，在确定框架柱屈曲荷载之前首先要判明侧向支撑的强弱情况。

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大坝模型变形测试方法对比与分析

郭伟;张林;李亮;陈媛;邓子谦;胡成秋

人民黄河. 2014, 1(3): 86-89.

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以某重力坝地质力学模型为基础，同时采用SP-10A电感式位移计和光纤传感监测两种方法对坝体位移以及坝基软弱结构面相对变位进行监测，得到了坝体变位曲线及软弱结构面变位曲线，分析了在坝基含软弱结构面条件下，重力坝超载过程中坝体与地基的变形破坏过程、坝基失稳模式、失稳机理及超载安全系数。结果表明：光纤传感器成功应用于地质力学模型试验的变形监测中，与传统位移计测得的位移变化规律大致相同，证明光纤传感技术用于地质力学模型试验的内部变形监测是可行的。

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梯形开口节流片消能装置水力特性研究

王霞;延耀兴

人民黄河. 2014, 1(3): 90-90.

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采用在管道增加梯形开口节流片的方式，使高压水流形成螺旋流，达到消能减压的目的。研究了梯形开口节流片消能装置沿程水头变化、节流片在不同转角和雷诺数下的消能效率，结果表明：梯形开口节流片消能装置后压力明显降低，该部位为消能的主力区且有较好的消能效果；梯形开口节流片在相同开口情况下，消能装置的消能效率随节流片之间扭转角度的增大而增大，随主管道水流雷诺数的增大而增大；利用梯形开口节流片消能装置能有效消除管道中的多余能量，通过调节节流片之间的扭转角度来控制消能装置的消能效率是可行的。

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环肋加劲压力钢管的有限元屈曲分析

慕园;陆晓敏

人民黄河. 2014, 1(3): 92-95.

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压力钢管在外压下极易失稳，为了研究环肋加劲压力钢管的屈曲临界载荷，以某二级水电站压力钢管的下平段为例，基于结构屈曲理论，利用有限元软件ABAQUS分析了钢管的线性屈曲情况，在此基础上考虑钢管的大变形及初始缺陷，分析了钢管的非线性屈曲情况。结果表明，有限元法可以合理地考虑加劲环和管壁的相互作用，比规范法、阿姆斯图兹法单独考虑加劲环管段和中间管段的外压稳定更加合理。鉴于加劲环可显著提高压力钢管抗外压稳定能力，还研究了加劲环局部稳定适宜的高厚比，以期为更好地使用规范提供参考。

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吸力式桶形基础水平极限承载力研究

李振庆;唐小微;邵琪;马玲

人民黄河. 2014, 1(3): 96-98.

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与传统重力式基础、桩基础相比，桶形基础具有结构形式简单、造价低、便于运输、可重复使用等优点，而且其在不良软黏土地基中有不可替代的优势。基于有限元法和极限平衡法分析了一种新型桶形基础的水平极限承载力，并将两者结果进行对比，结果表明：通过有限元分析，得出该新型桶形基础以转动破坏为主，当处于极限平衡状态时，桶体后侧与土体发生分离；桶形基础的水平极限承载力随着黏土不排水剪切强度的增大而增大；在有限元分析的基础上，通过极限平衡分析法得出计算该桶形基础水平极限承载力的理论求解公式，并通过与有限元计算结果进行对比验证了该公式的适用性。

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张峰水库粗粒料三轴湿化试验研究

张宇奇;张爱军;徐龙飞;杨文超

人民黄河. 2014, 1(3): 99-101105.

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通过对张峰水库两组粗粒料试样进行高压三轴湿化试验，分析了湿化后的剪切强度特征，以及湿化体积应变、湿化轴向应变与围压和应力水平的关系。结果表明：不同应力水平对湿化后强度特征的影响较小；在应力水平较低时，湿化体积应变基本不随围压和应力水平的变化而变化；无论是在较低应力水平下还是在较高应力水平下，湿化体积应变随着围压的增大会有所波动，但总体趋势呈随围压的增大而增大；湿化轴向应变在低应力水平下随围压变化产生的变化量很小；同种试样在同样的试验条件下，在水的润滑作用下，固结排气剪试验得到的抗剪强度较大，固结排水剪试验得到的抗剪强度较小，三轴湿化试验得到的抗剪强度居中。

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基于卸荷的如美水电站高陡边坡开挖时步响应

蔡健;刘杰

人民黄河. 2014, 1(3): 102-105.

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通过选取如美水电站消力池典型剖面建立高陡边坡二维模型，使用FLAC3D软件计算该边坡在开挖过程中在不同开挖时步下各关键点的位移，分析不同开挖时步对左右岸边坡位移的影响。有限元分析和数值模拟结果表明：消力池高陡边坡岩体开挖过程中，考虑了不同开挖时步下岩体的破坏情况，岩体破坏区域随着开挖步骤的推进是一个不断增大的过程，当开挖到一定步骤时，边坡关键点的变形和变形速率明显增大；开挖过程中，坡表碎裂岩体或堆积体较为敏感，开挖前需要进行支护，验证后，方能动工。

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膨胀土胀缩等级评价的熵值-理想点模型

邬忠虎;陈筠;刘磊磊;夏延檐

人民黄河. 2014, 1(3): 106-107110.

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针对膨胀土胀缩等级评定中单指标和多指标评价方法的不足，将液限、总胀缩率、塑性指数、天然含水率以及自然膨胀率作为膨胀土胀缩等级评价的指标，采用熵值法评价各不同指标的权重，以理想点原理为依托，提出了膨胀土胀缩等级评价的熵值-理想点模型。首先建立胀缩等级的理想点和反理想点矩阵，通过构造距离函数来表征样本与不同胀缩等级的理想点和反理想点距离，然后引入理想点贴近率的概念评价样本等级，即理想点距离越小，贴近率越小，样本越接近于该等级。该模型在某工程膨胀土胀缩等级评价中的应用表明：采用熵值-理想点模型评价的膨胀土的胀缩等级与实际情况吻合较好，说明该模型具有合理性和实用性。

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岩体力学特性的数值和物理混合试验方法

陈文强;汪小刚;贾志欣;林兴超;周纪军

人民黄河. 2014, 1(3): 108-110.

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借鉴数值和物理混合试验思路，对岩体工程力学特性的数值和物理混合试验进行了初步研究。采用数值和物理混合试验方法预测岩块单轴压缩全应力-应变关系曲线，并与传统数值模拟方法采用理想弹塑性Mohr-Coulomb破坏准则获得的曲线进行比较，结果表明：数值和物理混合试验方法可以获得全应力-应变关系曲线峰前非线性阶段和峰后破坏阶段，优于传统数值模拟方法，初步说明该方法是可行的；岩块内挖取的试样个数和试样尺寸变化对计算结果影响较大，挖取试样个数越多或挖取试样尺寸越大，岩块全应力-应变关系曲线峰后破坏阶段越明显，并且更接近真实岩块的力学特性。

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混凝土坝后期温度时空分布动态预测模型探讨

丁月梅;黄耀英;唐腾飞;程中凯;田开平

人民黄河. 2014, 1(3): 111-112116.

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施工期混凝土坝的温度场是复杂的非稳定空间温度场，将混凝土坝中后期冷却期间浇筑仓单测点温度动态预测模型推广为混凝土坝后期水管冷却温度时空分布动态预测模型。结合西南某建设中的混凝土坝典型坝段分布式光纤测温数据，对混凝土坝后期水管冷却温度时空分布进行预测，结果表明，基于分布式光纤测温建立混凝土坝后期水管冷却温度时空分布动态预测模型是可行的，可以方便快捷地对未来7d的温度时空分布状态和垂直向温度分布进行动态预测。

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水电工程三维设计中CATIA与REVIT比较

补舒棋

人民黄河. 2014, 1(3): 113-116.

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对CATIA与REVIT系列软件在水利水电工程设计方面的适用性进行了比较：两者制作的三维模型均能满足设计要求，但是相对来说CATIA有更多的优势，其具有强大的曲面设计、知识工程包、地形及地质处理功能，可以让设计在同一平台变得更加快捷，尤其是在各种建筑、水工、设备模板逐渐积累之后，在水利水电行业发展潜力很大；REVIT在电站厂房的设计中具有一定优势，但作为综合平台不能满足设计者的需要。建议设计平台以CATIA为主、REVIT为辅。

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真金万水库溢洪道消能方案试验研究

段鸿锋;邓军;刘超;刘小江

人民黄河. 2014, 1(3): 117-119122.

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针对真金万水库溢洪道出口水流流速快、冲刷右岸边坡的问题，通过水工模型试验研究，取消了原设计方案中阶梯溢洪道下游消力池，而在溢洪道末端增设扭曲挑坎，并对扭曲坎进行优化，提出了利用两边直线段加中间小圆弧斜切挑坎的扭曲坎体形，获得了较好的水舌分散效果和入流流态。推荐方案的试验结果表明：阶梯＋扭曲挑坎联合消能方案能够很好地解决真金万水库溢洪道的消能防冲问题，且阶梯和扭曲坎自身结构安全满足工程要求。

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界面过渡区对混凝土力学性能的影响研究综述

吕燕红;武亮;王东旭

人民黄河. 2014, 1(3): 120-122.

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对国内外学者针对界面过渡区对混凝土力学性能的影响的主要研究成果进行了概述，并对混凝土细观数值模型中有关界面单元的力学性能（厚度、本构关系及破坏准则和随机力学参数等）进行了探讨。通过分析目前试验、理论以及数值分析的成果，指出目前对界面过渡区力学性能的试验研究水平较低，还有待进一步发展。

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陕西子洲原状黄土平面应变试验研究

王炜;骆亚生

人民黄河. 2014, 1(3): 123-125128.

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采用多功能三轴压缩仪对陕西子洲原状黄土进行常规平面应变试验及单侧限平面应变试验，分析含水率、围压及侧限条件对原状黄土强度的影响，结果表明：除土样在低含水率、小围压条件下产生脆性破坏外，原状黄土的应力应变关系曲线大多呈强硬化型；在围压一定的情况下，含水率越大，达到同一应变时的主应力差越小，含水率对黄土的结构强度起削弱作用；在含水率一定的情况下，围压越大，黄土的强度越大，达到同一应变时主应力差越大，围压对黄土的结构强度起增强作用；单侧限条件下，土样的应力应变曲线与双侧限呈现相同规律，且同荷载下单侧限土样变形大于双侧限条件下的变形；一定含水率范围内，随着含水率的增大，黏聚力减小，内摩擦角变化幅度不大。

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积石峡水电站面板堆石坝湿化变形控制研究

张伟;雷艳;蔡新合;崔文娟

人民黄河. 2014, 1(3): 126-128.

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积石峡水电站面板堆石坝主堆石区采用坝址区岩石开挖料填筑而成，为控制坝体的湿化变形，在坝体填筑基本完成后，采用坝体底部浸水的措施。结果表明：坝体浸水能提前释放堆石坝的湿化变形，特别适用于风化岩、软岩等软化系数小的岩石填筑的坝体；坝体浸水加速了面板堆石坝的施工期变形，缩短了大坝施工期沉降时间，为混凝土面板的提前施工及其裂缝控制创造了良好的先决条件；坝体排水期间，坝体内外水位差应不超过1m。

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结构面三维形态测量及表面粗糙度分形分析

潘凯;谭洵;吉锋;蔡国军

人民黄河. 2014, 1(3): 129-131.

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针对结构面表面形态各异、难以获得的问题，采用自行研制的结构面三维形态测量装置---变阻式结构面三维形态测量仪，对硬性结构面表面形态进行三维测量，实现了三维曲面形态的图形化。针对结构面粗糙度系数JRC值估测不准，导致结构面精确评价困难的问题，运用分形几何理论进行分析，获取粗糙度系数JRC与分形维数D的函数关系式，并与经典Barton理论相结合，建立了结构面表面三维分形表述的剪切强度模型。实例验证表明，该理论计算模型具有一定应用价值。

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硐室围岩塑性区扩展敏感因素灰色关联分析

郑选荣

人民黄河. 2014, 1(3): 132-134.

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影响深埋圆形硐室围岩塑性区扩展的因素众多，选取黏聚力、内摩擦角、变形模量、容重、初始地应力、硐室半径6种主要敏感因素，采用灰色关联分析方法探讨各因素与塑性区扩展半径的关联情况。以某大型水电站2＃压力管道下平段为例，通过无量纲化处理、极差变化等，得到了以各敏感因素为子序列矩阵、塑性区扩展半径为母序列矩阵的对应序列矩阵，建立了以灰色关联度为评价结果的敏感因素分析灰色关联模型。计算得到围岩塑性区扩展半径敏感因素排序结果为内摩擦角＞初始地应力＞黏聚力＞硐室半径＞变形模量＞容重，即塑性区扩展半径受内摩擦角、初始地应力影响最为显著，而受围岩变形模量、容重影响最小。

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基于Phase2的强度折减法土质边坡稳定性研究

张腾;胡斌;王伟;饶晨曦

人民黄河. 2014, 1(3): 135-137.

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基于Phase2有限元软件强度折减法，根据塑性区贯通以及特征点位移突变两个判据分析土质边坡的稳定性。依据地基塑性区开展深度和数值模型下部边界深度之间的关系，根据模拟塑性区的贯通情况确定土质边坡边界的范围。采用Mohr-Coulomb模型和Duncan-Chang模型模拟不同折减系数下监测点的位移，结果表明：Mohr-Coulomb模型强度折减法得到的安全系数与极限平衡法得到的安全系数相同，建议采用Mohr-Coulomb模型强度折减法确定安全系数；当折减系数在一定范围内时Duncan-Chang模型计算得到的位移值比Mohr-Coulomb模型计算得到的位移值更符合工程实际，建议采用Duncan-Chang模型强度折减法确定变形场。

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预应力钢丝断丝对PCCP性能的影响

张霄杰;滕海文;代春生

人民黄河. 2014, 1(3): 138-140.

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为考察预应力钢丝断丝后PCCP性能，基于ANSYS建立PCCP有限元模型，并对有限元模型从制造、施工到断丝运行的全过程进行分析。结果表明：有限元分析结果和美国标准C304相差不大；施工过程中，对混凝土管芯而言，最易发生裂缝的区域有内层管芯内侧管顶及包角部位和外层管芯外侧管腰部位，对钢筒而言，在管芯混凝土开裂前其应力变化不大；当断丝率≤10％时，其开裂内水压力及破坏内水压力变化不大，当断丝率＞10％时，在预应力等荷载综合作用下管道结构已无法继续承载。

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