人民黄河

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张红武;刘磊;钟德钰;张罗号;张锦方

人民黄河. 2015, 37(4): 1-5.

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在简述已有研究成果并分析堰塞湖溃决成灾与堰塞体物质组成、结构特征之后，剖析了堰塞湖溃决模型试验的特点、思路、原理与关键环节，论述了堰塞湖溃决模型试验研究的路线。认为模型堰塞体材料除了应在物理、力学性质方面较为稳定外，还必须在坝体渗透性、坍塌突发性、溃决洪流运动性等3方面同原型相似或相同。在此基础上，归纳了堰塞湖溃决模型的设计与试验方法。要求模型必须遵循水流重力相似、水流阻力相似、水流运动过程相似、沙石起动相似、泥石流运动相似等条件。最后，利用“5·12”汶川地震唐家山堰塞湖的溃决实测资料开展了模型设计与验证试验，结果表明模型能较好地测出洪峰峰值和峰现时间，溃决的下泄流量、溃口宽度随时间的变化过程及下游泥沙堆积状况等方面也同原型较为接近。

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刘家峡水库排沙规律及效果分析

郭家麟;张晓华;胡建成;李建平

人民黄河. 2015, 37(4): 6-9.

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利用长系列实测资料分析了洮河异重流运移规律和刘家峡水库低水位拉沙的特点，建立了异重流持续时间的计算公式，较好地指导了水库排沙调度。分析表明：1969—2010年洮河汛期共来沙4.267亿t，通过异重流排沙3.542亿t，低水位拉沙0.430亿t，共计排沙3.972亿t，占总来沙量的93%。同时，对今后刘家峡水库的排沙研究提出了建议：①开展洮河口排沙洞运行初期排沙方案研究；②开展黄河干流异重流测验与研究。

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气象干旱组合预测模型研究及其应用

马建琴;毕静静;赵晓慎

人民黄河. 2015, 37(4): 10-13.

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为提高干旱预测精度，克服单一预测模型的不足，在分析灰色理论和遗传神经网络模型特点的基础上，构建了气象干旱的多尺度组合预测模型。该模型首先提取灾变序列，利用GM(1，1)模型进行拟合和预测，然后采用遗传神经网络对拟合值进行修正，得到训练好的网络结构，最后修正GM(1，1)模型的预测值。利用郑州市1951—2012年月降水数据进行的干旱预测结果表明：针对不同尺度的灾变序列，组合预测模型的预测效果优于GM(1，1)模型和遗传神经网络模型，且模型的平稳性较好。

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降水特征对水文模型参数及模拟精度的影响

赵梦启;陈喜;单俊萍;高满;向小华

人民黄河. 2015, 37(4): 14-17.

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为评估水文模型预测气候变化影响下水文过程演变的可靠性，以淮河紫罗山流域为研究对象，利用1977—1989年的逐日观测资料，基于三水源新安江模型分析了不同率定期下模型参数值和模拟精度的变化以及与降水量变化特征的关系。结果表明：不同率定期参数率定值具有较大的不确定性，但影响蒸散发量、产流量、水源划分以及地下水出流速率的参数值组合与降水系列的干湿变化存在明显的相关关系；以确定性系数和均方根误差作为目标函数评估模拟效果时发现，两者都随着验证期日降水量均方差的增大而增大，同时更偏向于提高降水变幅大的丰水年组的预测效果。

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泥石流流速计算与模型设计方法

张罗号;张红武;张锦方;张廷伟

人民黄河. 2015, 37(4): 18-24.

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简述了泥石流模型设计现状与泥石流运动特性，认为泥石流模型设计必须抓住对泥石流起支配作用的物理法则确定相似条件。鉴于确定泥石流流速对把握泥石流运动与动力特征起着至关重要的作用，对泥石流流速公式进行了系统研究。资料检验表明，基于高浓度挟沙规律建立的泥石流流速公式，用黏性泥石流和稀性泥石流资料进行验证的结果均较好，可在泥石流模型设计中使用。在此基础上，归纳出了以泥石流流速比尺等于流速比尺这一相似条件为重点的泥石流模型设计方法。

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国内含植物水流中泥沙问题研究进展

王金城;蔡相芸;章卫胜;张金善

人民黄河. 2015, 37(4): 25-28.

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将含植物水流中泥沙问题的研究归纳为沙棘植物“柔性坝”、河湖湿地植物和海岸盐沼植物3类，回顾了国内含植物水流中泥沙问题研究的主要成果。沙棘植物“柔性坝”的泥沙问题研究针对挺水植物对推移质泥沙运动的影响，来源于工程实践，拦沙固土效果较好，但缺少系统的理论研究。河湖湿地植物的泥沙问题研究内容丰富，成果较多，固沙机理主要有：改变水动力结构，降低水流能量，促使泥沙淤积；稳定床面，防止泥沙再悬浮；植物的茎叶对细颗粒泥沙的吸附。海岸盐沼植物泥沙问题的研究主要针对非恒定流条件下，潮流、波浪、风对悬浮泥沙的影响。

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基于SWAT模型的叶尔羌河山区融雪径流模拟

库路巴依;胡林金;陈建江;胡尚志

人民黄河. 2015, 37(4): 29-32.

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针对新疆叶尔羌河山区融雪径流的产汇流特点，运用分布式水文模型SWAT对其径流进行研究，结合遥感信息数据获取研究区的冰雪覆盖信息，收集研究区分辨率为1 km×1 km土地利用数据、DEM数据以及土壤数据并建立模型地理信息数据库，基于叶尔羌河卡群站1998—2012年月气象、水文观测数据，建立适合于研究区的SWAT分布式融雪径流模型，模拟了研究区1998—2012年的月径流，进而基于径流模拟结果，通过设定不同气候变化情景（假定气温±2 ℃,降水量变化±10%），定量分析不同气候变化情景下对研究区融雪径流的影响。结果表明：模型适合于研究区的融雪径流模拟，模型参数率定期和验证期年径流模拟相对误差均在10%以内，确定性系数均达到0.8，满足研究区的融雪径流模拟精度要求；气温升高2℃，融雪径流受积雪融化变化影响，将有所增加；降水量的增加（减少）将直接导致融雪径流量的增加（减少）。

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年楚河流域径流变化及其对气候变化的响应

顿珠加措

人民黄河. 2015, 37(4): 33-37.

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采用雅鲁藏布江支流年楚河流域控制站日喀则水文站1956—2012年天然径流量资料以及同期气温、降水量逐月资料，分析了年楚河流域57 a降水、气温和径流变化特征；利用月水量平衡模型对年楚河流域逐月径流变化进行模拟，验证了月水量平衡模型在研究区的适应性。结果表明：年楚河流域逐月径流量变化相对平稳，年内分配极不均匀，汛期与枯水期径流量相差较大，汛期径流量占全年径流量的67%；对月水量平衡模型参数进行分析，认为年楚河径流敏感性模型参数主要为土壤水蓄水容量和直接径流系数；气候变化对径流影响的敏感性分析显示，降水量增加对径流的影响更大，气温升高对径流减少影响较小。

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基于雨量计的城区降雨插值不确定性分析

戴培培;靖常峰;杜明义

人民黄河. 2015, 37(4): 38-42.

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以北京市西城区2013年6月23日自动雨量计实测数据为研究样本，采用反距离权重法、普通克里金法、径向基函数法等空间插值方法及交叉验证检验方法，以最小均方根误差为插值精度评价指标，分析了站点数量、站点密度、站点分布差异以及不同插值方法对城区降雨插值精度的影响。结果表明：①在城区插值分析中，站点数量及站网密度对插值精度影响较大，而站点分布影响较小，当雨量站点采样率不低于50%、站点密度选择中度分布时可得到较稳健的插值结果；②普通克里金法更适用于城区降雨空间插值。

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基于紊流掺混理论的含沙量垂线分布

柯杰;陶爱峰;蔡晓杰;李春辉;范从建

人民黄河. 2015, 37(4): 43-45.

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基于紊流掺混理论，根据尼古拉兹试验数据拟合了一个新的掺混长度公式，新公式计算结果和试验数据的相关系数为0.997。采用Rouse公式的两个假定并结合扩散方程，得到了一个新的含沙量垂线分布公式，该公式在区间（0，h]内形式一致，结构较为简单，同时克服了Rouse公式在水面处含沙量为0的缺陷。通过浙江台州、山东日照等近海海域实测资料的验证，表明新的含沙量垂线分布公式能够客观地反映悬移质含沙量沿垂线的分布规律。

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黄河宁蒙河段二次冲淤成因及近期变化

颜明;王随继;闫云霞;许炯心;师长兴;贺莉

人民黄河. 2015, 37(4): 46-49.

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基于宁蒙河段的水沙和河道断面资料，分析了该河段主要水文站年内的冲淤过程、规律和近期变化情况。结果表明：①宁蒙河段河道在年内经历两次冲淤平衡，一次是冬季的冲淤平衡，一次是春、夏、秋季的冲淤平衡，后者水量较为丰沛且对河道冲淤起主要作用；②宁蒙河段淤积主要发生在内蒙古河段，石嘴山和头道拐水文站的断面冲淤变化不大，其余水文站断面均发生了明显淤积；③近期河道淤积的主要原因是径流量较少和大流量洪峰日数显著减少。

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基于SRD的绞吸式挖泥船电动绞刀系统仿真研究

王翰涛;鲁力群;王秀景

人民黄河. 2015, 37(4): 50-54.

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绞刀系统作为绞吸式挖泥船的核心工作机构，其设计的优劣直接影响到挖泥船工作的稳定性，采用开关磁阻电机驱动绞刀的电动绞吸式挖泥船可明显提高工作效率。在对绞刀传动系统结构深入分析研究的基础上，建立基于Amesim平台的绞刀系统仿真模型，并结合实际工况对绞刀的工作特性进行仿真分析。仿真结果显示绞刀始终保持在10~40 r/min合理转速范围内运转，并且系统具有一定的自适应调节能力。

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穿河管道河床冲刷的改进计算模型及应用

白路遥;李亮亮;马云宾;张修和;李钗

人民黄河. 2015, 37(4): 55-57.

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合理确定管道埋深是保证管道穿越工程安全的重要因素，以马惠宁输油管道穿越黄河段为例，在现有河床冲刷深度计算经验公式的基础上，考虑黄河上游洪水来沙因素，分别建立两种新的冲刷深度计算模型，并与常用冲刷公式进行比较。结果表明：①新建冲刷模型计算结果相对误差偏大，但对管线的设计安全相对有利, 在没有规范公式的前提下，实际工程应用中可作为参考。②改进冲刷模型考虑了时间因素以及洪水冲刷过程中冲刷率随流量、沙量变化因素，根据该公式确定管道埋深的安全裕量适中，对于管道穿越黄河段河床冲刷深度计算更合理。

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非一致性条件下城市设计洪水的计算方法

李显鸿;刘晋;柏平;王军

人民黄河. 2015, 37(4): 58-61.

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在分析城市化后产流变化的基础上，可采用平均洪量模数增量修正设计洪峰频率曲线的均值，进而推算城市化后的设计洪峰流量，以宝象河流域为实例进行了验证。结果表明：该算法具有合理性，以实测洪水资料为基础进行的非一致性条件下的设计洪水计算结果比基于设计暴雨推求设计洪水的误差更小。

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最严格水资源管理下用水总量统计的组织研究

张显成;王卓甫;张坤

人民黄河. 2015, 37(4): 62-65.

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结合国家实施的最严格水资源管理制度，对用水总量统计工作的目的和经费支持进行分析，进而对用水总量统计组织方案进行分析，包括对用水总量统计组织现状及其发展的分析，以及不同行政主管部门主导的用水总量统计组织方案的优劣对比，认为目前由水行政主管部门主导用水总量统计工作更加合理。最后，对用水总量统计组织方案通过借助水资源费征缴体系进行进一步优化。

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黄河山东段水量分配方案执行效果分析与评估

周肆访;王金童;徐征和;孙远扩;王通

人民黄河. 2015, 37(4): 66-68.

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实施水量统一调度以来，实现了黄河不断流。研究黄河山东段入境及入海水量，可知山东段年平均入境流量虽然减少，但这段时期黄河并未出现断流的情况，同时汛期的月平均入海径流量相对平缓。采用典型年类比分析的方法，研究了黄河水量分配方案实施后河道最低水量及入海径流量的变化。结果表明，菏泽市、德州市和东营市的取水量比许可水量大；聊城市、济南市和滨州市引黄闸的取水量与许可水量相差不大；济宁市和淄博市的取水量比许可水量小。

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基于灰色马尔可夫链的兰村泉域地下水位预测

赵丹;张天菊;臧红飞

人民黄河. 2015, 37(4): 69-72.

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将兰村泉域S1长观孔2001—2010年的年平均水位埋深作为特征因素序列，降水量和人工开采量作为相关因素序列，采用灰色系统理论将GM（1,N）模型应用于兰村泉域岩溶地下水位埋深预测，并应用马尔可夫模型对输出结果进行残差修正。结果表明：经过修正后的GM(1,3)模型的拟合精度达到97.41%，比没有经过残差修正的GM(1,3)模型高出9.62%，修正后的预测值更加贴近原始值，准确性提高。采用马尔可夫残差修正模型对2011—2013年兰村泉域水位埋深值进行预测，结果表明：2011年、2012年、2013年的地下水位预测值分别为33.24、32.01、31.12 m，地下水位缓慢回升。

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平原河网地区引水环通模型研究

许艳;蒋吉;何博渊

人民黄河. 2015, 37(4): 73-75.

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根据平原河网地区水动力条件差的特点，以MIKE11软件为建模平台，建立平原河网地区引水环通模型，模拟区域引水配水中河道流量、流速、水位变化过程，以确定更为合适的引水流量、引水方式及配水方式。慈溪市中心城区引水环通工程实例计算结果表明：在确定引水流量、河道水位控制、流速变化、环通时间、路径等方面，模型运行良好；在区域“封闭”状态下，MIKE11软件用于平原河网地区引水环通计算是可行的。

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我国水生态补偿机制的现状、问题及对策

马超;常远;吴丹;吴兆丹

人民黄河. 2015, 37(4): 76-80.

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从生态文明建设的总体要求、党中央国务院的决策部署以及保护与改善水生态环境的内在需求等角度出发，论述了当前和今后一段时期建立我国水生态补偿机制的重要意义。进而，分中央和地方两个层面，围绕政策出台和实践探索总结了近10 a来我国水生态补偿的进展和成效。在此基础上，从水生态补偿的范围、资金来源、补偿方式、责任机制、政策体系等方面，指出目前水生态补偿存在的问题，并从4个方面提出了对策建议：一是从水功能区实际特点、虚拟水流动实际等角度着眼，明晰水生态补偿范围；二是从加大资金投入、建立造血机制、积极开展试点等方面，进一步丰富水生态补偿实践；三是从合理划分事权、开展横向生态补偿、加强事中事后监管等角度出发，加快建立水生态补偿责任机制；四是通过加快立法、合理收费和征税等措施，完善水生态补偿政策法规体系。

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沙源区水库氮磷营养盐时空分布与相关性分析

卢俊平;刘廷玺;马太玲;张晓晶;杜慧慧

人民黄河. 2015, 37(4): 81-84.

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为揭示典型沙源区水库水体氮磷等营养盐时空分布特征和相关性，以大河口水库为研究区，布置5个监测断面，对水库水质进行采样分析，结果表明：受风沙降尘、上游河流水质和库区底泥影响，在时间分布上，4月水体解冻至6月，各检测断面TN、TP等营养盐浓度总体呈明显持续升高趋势；在空间分布上，从入库口A-A断面和B-B断面至出库E-E断面TN、TP浓度逐渐降低；在垂向分布上，水库表层水体和底层水体氮磷浓度高于中层水体；TN、TP在水库中的变化规律一致，呈一定比例存在于水库中；温度是影响TN、TP浓度变化的重要因子；藻类的生长对TN和TP起抑制作用；水库中TN、TP的变化与DO含量基本无关。

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改性纳米零价铁修复重金属污染地下水研究

白雪梅;董军;王美丽;袁震;何连生

人民黄河. 2015, 37(4): 85-89.

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纳米零价铁（nZVI）粒径小、比表面积大、反应活性高，可降解多种污染物，但nZVI分散性差、抗氧化性弱的特点使其在地下水修复中的应用受到限制。改性nZVI可以提高nZVI的分散性及稳定性，研究了现有改性nZVI的特点：多孔材料负载改性nZVI成本较低，但可选择的材料相对较少；有机物包覆分散改性nZVI的改性材料较多，可以促进非水相液体污染物与nZVI的接触反应，但选择不当容易引起二次污染；双金属改性纳米材料的反应速度较快，不易形成腐蚀产物，但成本较高，且过渡金属可能对环境有害。nZVI可以处理多种地下水重金属污染物，根据Fe2+和目标重金属离子污染物的标准电极电位的相对大小，降解方式分为表面吸附—配合作用、表面吸附—还原作用和表面还原作用，但是改性nZVI存在价格高、有环境毒性等问题。

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东平湖湿地氮磷分布特征及影响因素分析

张举亮;刘加珍;刘亚琦;徐梦辰

人民黄河. 2015, 37(4): 90-93.

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通过对东平湖湖区及周边土壤的采样分析，探讨了该湖水体和周边土壤中氮磷的分布情况及其影响因素，结果表明：东平湖表层水体中TN含量为0.29~11.43 mg/L，TP含量为0.019~0.459 mg/L；湖泊周边水域氮磷含量较高，而湖区氮磷含量相对较低，说明上游污染物排放和人为活动对水体中的氮磷分布有很大影响；水平空间上，土壤表层（0～10 cm）TN含量最高的是稻屯洼，王台大桥最低，TP含量都在0.05%以上；垂直空间上，东平湖湿地土壤TP垂直分布由上到下呈减少趋势，在垂直地面20 cm处TP含量出现较大转折，TP含量迅速下降，这与磷素的淋失、动植物活动及地质沉积作用有关，TN集中分布在20~40 cm土层，这与土壤对氮元素的截留、淋失、沉积作用有关。

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退牧还草区农牧民环境认知差异及其行为偏好

王小鹏;赵成章;张海涵

人民黄河. 2015, 37(4): 94-97.

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资源环境的认知及态度影响行为主体的环境行为方式，态度与行为方式的转变成为影响环境生态和谐健康发展的关键因素之一。采用半结构访谈的问卷调查手段，以农牧交错、干旱草原、荒漠草原、高寒草原退牧还草生态功能区的典型项目村为例，基于行为地理与社会心理理论，借助资源利用者主体认知视角，从农牧民所处生态环境、政策环境及家庭经济环境方面，分析退牧还草不同生态功能区农牧民环境认知的空间差异及行为偏好响应。结果表明：不同生态功能区农牧民对草原退化问题的判断具有明显的规律性，从农牧交错区到高寒草原区，随海拔逐渐升高，草地退化认知比重逐渐增大；而退牧还草政策满意度从农牧交错区到高寒草原区呈现出倒U形的变化趋势，干旱草原区、荒漠草原居民负面认知更加强烈；从农牧交错区到高寒草原区经济环境趋于恶化，负面环境行为偏好比重趋于增大，正面行为反之。

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黄土高塬沟壑区水土保持调水保土效益研究

张绒君;郭嘉;于艳丽;张西宁;左荣;胡文峰

人民黄河. 2015, 37(4): 98-101.

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利用甘肃省第一次全国水利普查关于水土保持措施的成果资料和黄委西峰水保试验站60多a观测资料，确定甘肃省黄土高塬沟壑区调水保土效益指标参数，按照《水土保持综合治理效益计算方法》（GB/T15774—2008）规定的计算方法，以1979年为基准年，首次全面系统地分析计算了甘肃省高原沟壑区30多a水土保持综合治理的调水保土效益。结果表明，年均增加入渗量为1 484.33万m3，年均增加拦蓄径流量和拦蓄泥沙量分别为1 161.6万m3和184.4万t；淤地坝年增加拦蓄径流量为23.04万m3，拦蓄泥沙量为15.39万t。沟头防护工程减轻沟蚀的保土量为60.92万m3；淤地坝年均增加保土量为8.9万t。年均减少雨季径流量5 076.6万m3，增加旱季径流量48.6万m3，从而减轻了洪灾和旱灾。

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宽尾墩联合底流消能三维数值模拟

包中进;王月华

人民黄河. 2015, 37(4): 102-104.

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宽尾墩和消力池联合消能在水利枢纽工程中已经得到广泛应用，为了进一步研究其消能方式的水力特性，采用RNGκ-ε双方程紊流模型和VOF方法对某表孔泄洪闸的泄洪水流进行三维数值模拟，对宽尾墩表孔泄流能力、水流流态和流速、闸室内水面线、掺气情况等进行了研究，并结合物理模型试验结果对数值模拟结果进行了验证。结果表明，将宽尾墩应用于溢流坝，形成宽尾墩+消力池一体化消能设施，兼有宽尾墩和消力池底流消能的优点，联合消能效果良好。

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导流洞改建尾水洞明满流过渡过程数值模拟

张宗溥;花玉龙;程欢

人民黄河. 2015, 37(4): 105-108.

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针对导流洞区别于常规尾水洞的水力特性，在分析总结明满流数学计算方法的基础上，采用狭缝法的特征隐式格式法建立模型，对尾水洞中明满流过渡过程进行数值模拟。结合工程实例，采集过渡过程中监测点的压力和水位极值，并利用该电站引水发电系统整体水工模型试验进行验证。对比分析得到数值计算结果与模型试验结果一致，表明该数学模型适用于导流洞改建发电尾水洞明满流过渡过程的数值模拟。

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渗流与应力耦合作用下裂隙岩体稳定性分析

饶晨曦;胡斌;刘飞;张腾;谭钦文

人民黄河. 2015, 37(4): 109-111.

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利用离散元软件UDEC分析了不同水位下裂隙岩体边坡内的渗流情况及岩体边坡稳定性。结果表明，水头越高,渗流对边坡的影响范围和影响程度越大，在15 m水头时，边坡产生较大变形且发生失稳破坏。借助对边坡关键点的变形历时曲线和渗流计算结果，研究了边坡在渗流情况下的破坏模式：边坡整体产生沿坡脚处所在结构面的剪切滑动，边坡后缘处所在的结构面产生拉裂破坏，坡面中部岩块有向临空面坍塌的趋势。

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基于Fluent的泵站吸水池三维数值模拟

王康;马长明

人民黄河. 2015, 37(4): 112-114.

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在某燃煤发电厂循环水取水系统模型试验研究的基础上，对泵站的前池和进水流道进行了三维湍流数值模拟。利用Fluent软件，选用雷诺平均N-S方程和标准k-ε湍流模型及SIMPLEC算法，模拟了在低潮位“两机四泵”这种最不利工况下的三维流场，给出了旋涡在最不利工况下的发生位置和形态，分析了可能造成的危害；在这种不利工况下，针对优化设计方案数值模拟中发现的涡及分布情况,调整导流扩散墩的布置，优化了流场形态，得出了比较合适的优化方案。

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考虑松弛及蠕变特性的隧洞稳定性数值分析

马鑫磊;任光明;夏敏

人民黄河. 2015, 37(4): 115-118.

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随着岩体工程的不断发展，隧洞的长期安全和稳定越来越受到重视。结合工程实例，依据某引水隧洞的现场监测成果和数值模拟结果，基于开挖松弛及软岩蠕变特性对隧洞围岩稳定性进行了研究。结果表明：引水隧洞变形量主要发生在顶拱，变形遵循显著变形期→缓慢变形期→基本稳定期的规律；对于软岩隧洞，在数值模拟计算时应重点考虑软岩的蠕变特性，即软弱围岩的长期变形特征对隧洞的稳定性起着决定性作用；同时，基于蠕变模型，还可以发现围岩开挖松弛厚度亦对模拟精度影响较大。

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空中水舌水力特性的数值模拟研究

谢曌;刘超;胡中科

人民黄河. 2015, 37(4): 119-122.

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空中水舌的水力特性与下游雾化及冲刷密切相关，因此得到空中水舌形态、水舌扩散特性和断面流速分布等计算公式十分重要。对空中水舌进行三维数值模拟，在等宽出口形式下，通过改变来流断面水流弗劳德数Fr，重点研究了水舌紊动扩散规律、断面流速分布规律等，并采用理论推导法得到沿程断面平均流速的计算公式。研究结果表明：Fr值越大，水流沿程横向扩散越强烈；水舌横向扩散率初始较大，随着射距的增加，扩散率逐渐减小；水舌纵向厚度同射距近似呈直线关系；断面流速分布服从正态分布，且不同射距处的无量纲流速分布曲线可用同一条曲线表示。

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水库自动化自吸式管道（廊道）排沙技术构想

耿乃立

人民黄河. 2015, 37(4): 123-125.

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以陕西省水库为例，阐述了解决水库泥沙淤积问题的迫切性和必要性，分析了排沙底洞等排沙技术措施的局限性。通过分析“自排沙廊道”专利技术的优点以及目前国内自动控制、机械制造技术水平，提出了将自动控制技术融入“自排沙廊道”专利技术的自动化自吸式排沙管道（廊道）技术构想：①对于已淤积水库，研发可在原有排沙洞进口延伸的管道，扩大排沙洞影响范围；②对于新建水库，在库区内增建自吸式管道（廊道）排沙系统，将网络状管道铺设于库底，在管道不同位置上设置排沙孔，通过电动控制这些排沙孔的有序启闭来实现高效排沙。最后，对这项技术的研发工作提出了相关建议。

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大坝加厚温度场和温度应力仿真分析

马涛;蔡波;曾旭

人民黄河. 2015, 37(4): 126-129.

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为了探明新加厚坝体堆石混凝土出现裂缝的原因，研究进一步采取的综合温控防裂措施的有效性和合理性，在考虑混凝土热力学参数随混凝土龄期的变化及坝体分层浇筑过程和外界气温对其温度应力影响的基础上，对某加厚拱坝施工期和运行期的温度场、温度应力场进行了三维有限元仿真计算，得出了加厚坝体堆石混凝土温度场、温度应力分布及其随时间变化的规律。经分析，新加厚坝体混凝土需要增设横缝来降低较大的拱向拉应力，在冬季要对越冬层面和暴露在空气中的混凝土表面采取保温措施来降低上下层温差和内外温差，同时应采取有效措施避免新老坝体混凝土接触面大面积脱开。

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渭河淤泥再生轻量土强度密度变化规律预测

周垠冶;侯天顺;冯彦维;姚振年;宋伯杨;黄硕

人民黄河. 2015, 37(4): 130-133.

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为了合理利用高含水量淤泥与废弃泡沫塑料，以渭河淤泥为原材料制成轻量土，通过密度试验和无侧限压缩试验，分析密度、无侧限抗压强度与水泥掺量、泡沫塑料掺量、龄期的关系，并建立配方公式。结果表明：轻量土密度主要受泡沫塑料掺量影响，随着泡沫塑料掺量的增加轻量土密度减小，理论密度与实测密度之间误差较小；轻量土的无侧限抗压强度受泡沫塑料掺量、水泥掺量、龄期影响，无侧限抗压强度随着水泥掺量的增加而增大，随着泡沫塑料体积比的增大而线性减小，随着龄期的增加而增大，但龄期60 d以后强度基本稳定；综合考虑密度、强度的影响因素，固定含水量为92.04%和龄期为28 d，利用线性关系拟合法和指数关系拟合法，建立了两种经验配方公式。

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引水隧洞穿过防渗帷幕的有关问题探讨

吴凯

人民黄河. 2015, 37(4): 134-136.

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引水隧洞上、下水平段与防渗帷幕相交，防渗帷幕的阻水作用使帷幕前、后渗流场发生急剧变化，因此防渗帷幕前、后通常分别采用钢筋混凝土衬砌设计和钢衬钢筋混凝土衬砌设计，对两种衬砌在什么位置相接比较合适及防渗帷幕与引水隧洞水平段交会区需要采取什么加强措施以确保防渗帷幕连续性和衬砌结构安全等问题进行了分析、研究。引水隧洞穿过防渗帷幕容易在幕体与隧洞交接面产生渗流通道，使防渗帷幕整体连续性受到破坏，参考有关工程经验，采用先在隧洞内四周设计环形灌浆幕体，将防渗幕体与隧洞交接面灌浆密实以达到设计要求，然后再将引水隧洞上、下的防渗帷幕与环形灌浆带相接形成连续幕体。用上述方法可有效加强帷幕整体的防渗能力。在库岸形成稳定渗流场之前，水库在蓄水过程中及在蓄至正常高水位以后一段时间内在库岸渗流区将产生不稳定渗流浸润线，在引水隧洞设计时外水压力取值不仅要考虑稳定渗流浸润线，而且要考虑不稳定渗流浸润线对设计荷载的影响，找出不利荷载，使引水隧洞的结构设计更完善、可靠。

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水泥及石灰掺量对改良膨胀土抗剪强度的影响

韩晶;王乐华;马莉;杨超

人民黄河. 2015, 37(4): 137-139.

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以南水北调中线工程淅川段的膨胀土为研究对象，分别采用水泥和石灰对膨胀土进行改良，其掺量分别为2%、4%和6%，在分别养护7 d和28 d条件下，进行直剪试验，研究水泥和石灰掺量对改良膨胀土抗剪强度的影响。研究表明：水泥和石灰均能有效地抑制膨胀土的膨胀性，并且随着掺量的提高、养护时间的加长，改性膨胀土的抗剪强度、黏聚力和摩擦角进一步得到提高；水泥相对于石灰对膨胀土抗剪强度影响更大。

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党河灌区地下水动态及开采优化分析

程玉菲;胡想全;李元红;王军德;李莉

人民黄河. 2015, 37(4): 140-144.

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针对近年来党河灌区地下水资源的过度开采造成严重生态环境问题的现状，在分析该区地下水变化特征的基础上，重点开展地下水开采的优化分析研究。主要通过水位约束、水量约束、生态环境约束三个方面，建立相应的控制方程，对地下水资源的数量、质量、时空分布特征和开发利用条件作出科学全面的分析和估计。结果表明：根据“地下水快速下降区内机井全部关闭、地下水缓慢下降区内机井部分关闭、基本稳定区机井保持现状、月牙泉周围1 km范围内机井全部关闭”的原则，提出了各乡镇灌溉机井的配置方案，全灌区灌溉机井数量由2009年的2 571眼压减到2015年的1 041眼和2020年的868眼，并提出不同乡镇的地下水优化开采量。

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灌区灌溉用水量分布式优化模型及应用

王莹;彭世彰;陈芸;杨士红;高晓丽;杨鑫

人民黄河. 2015, 37(4): 145-148.

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以传统灌区灌溉用水优化配置理论为基础，采用优化方法与GIS相结合的手段，建立灌区年灌溉用水量分布式优化模型。该模型以灌区为研究尺度，以栅格为优化单元，以每个栅格的年灌溉用水量为决策变量，并以澳大利亚马兰比季大型灌区作为验证实例。优化结果显示，灌区灌溉总用水量减少15 339万m3，产量增加8 423.8万kg，水分生产效率提高0.5 kg/m3，灌溉净效益增加18 530.2万澳元。优化后灌区灌溉用水配置方案更加合理，展示更加直观。该模型同样适用于国内大型灌区。

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