人民黄河

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王思媛;胡高辉;孙利敏;陈浩;杨涛

人民黄河. 2018, 40(2): 1-9.

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以黄河源区为研究区，运用GLUE法分析了HBV模型和新安江模型模拟水文极值的不确定性。目标似然函数阈值分别选用0.7、0.6、0.5，将得到的洪水和枯水水文极值以及选出的模拟结果按丰水年、平水年和枯水年过程分别进行分析。结果表明：两个模型均擅长于模拟洪水，而且对洪水模拟的不确定性较对枯水模拟的不确定性低；从两个水文模型模拟日过程估计区间的差别看，HBV模型估计区间与实测相比，洪水年总体偏低，枯水年总体偏高，平水年不存在明显趋势，新安江模型则不存在这个特点；在相同的参数采样方法和策略下，HBV模型的不确定性比新安江模型更显著；两个水文模型对枯水指标Q90和Q75模拟的不确定性都较大；新安江模型对洪水指标Q25和Q10的估计区间小于HBV模型的，不确定性水平较低。

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基于似然函数的黄河降水—径流关系变点分析

江净超;刘军志

人民黄河. 2018, 40(2): 10-13.

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选取黄河干流上中下游4个水文站的年径流量以及相应的年降水量资料作为研究数据，首先应用Pettitt方法对各站点的年降水量和年径流量进行变点检验，结果表明黄河流域的降水量不存在显著的变点，而径流量均存在显著向下的跳跃点，然后采用基于似然函数理论的变点检验方法对降水—径流关系进行了变点检验。结果表明：4个站点对应的降水—径流关系均存在显著的变点，变点的位置均位于1986年或1990年。通过归因分析可知，气温上升与大规模人类活动是造成黄河流域降水—径流关系发生变异的主要原因。

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黄河上游镫口扬水灌区渠道输沙特性研究

赵琳琳;马太玲;于健;李超

人民黄河. 2018, 40(2): 14-17.

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以黄河上游镫口扬水灌区总干渠为研究对象，研究了引黄渠道泥沙的输移、沉降与悬移特性，分析了含沙量的变化规律及其与各影响因素间的相关性。结果表明：总干渠挟沙力和水流速度、悬移流速及起动流速三者间的关系对含沙量及渠道的冲淤状态有显著影响；含沙量的变化规律具有沿程减小、沿程增大、变化平缓和起伏较大4种状态；含沙量S与各因子相关性由强到弱的排序为流速U、沉速ω、床沙中值粒径D50床、水深h和悬移质中值粒径D50悬，S与U、ω、D50悬均成幂函数关系，与h成线性函数关系，与D50床成指数函数关系。

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多波束测深技术在黄河床面形态观测中的应用

马坤;王平;王俊雷;王耀兴;刘鹏飞;郭帅有

人民黄河. 2018, 40(2): 18-20.

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根据R2SONIC多波束测深系统的测量原理及测量技术要求，结合黄河下游游荡型河道的水沙及地形特点，采用差分GPS定位导航、R2SONIC水深测量，于2016年6—7月开展了黄河下游花园口河段的河床形态测量，取得了主河槽内长5 km、宽50 m的观测带在河道流量为800~1 200 m3/s时的河床床面形态数据。结果表明：采集的数据经软件后处理后能够达到较高的精度，可以给出黄河下游床面形态的三维立体图形，直观反映床面形态特征，同时为黄河下游动床阻力及输沙能力的研究提供基础数据；花园口河段床面形态为复式沙垄，即存在一个波长800~1 200 m、波高3 m左右的一个大沙垄，其他小沙垄附着在大沙垄上。

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论黄河下游河道的生态安全屏障作用

张金良;刘生云;李超群

人民黄河. 2018, 40(2): 21-24.

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黄河下游近800 km河道是举世闻名的“地上悬河”，是淮河水系和海河水系的分水岭。人民治黄70 a来，黄河下游治理取得了举世瞩目的成就，由下游标准化堤防、河道、中游水库群、分滞洪工程、非工程措施等所构成的防洪体系已成为黄淮海平原的生态安全屏障。但是，由于黄河水少沙多、水沙关系不协调，因此泥沙问题长期以来并没有得到根本解决，威胁下游防洪安全的“二级悬河”不利形态依然存在。依靠自然力量和现有水沙调控体系无法消除“二级悬河”，治理“二级悬河”并彻底控制其进一步发展，必须借助于人工干预。本文提出结合现有技术，完善水沙调控体系，有效进行调水调沙，恢复下游合理的行洪滞洪处理泥沙的河道形态，以确保黄淮海平原生态安全屏障的安全。同时，结合沿黄城市发展，打造集滩区居民脱贫与持续发展、“二级悬河”治理、沿黄城市生态空间等为一体的生态带。

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封河期头道拐水位与万家寨水库水位关系研究

梁贵生;熊运阜;路秉慧;霍庭秀;路新川;孙超

人民黄河. 2018, 40(2): 25-29.

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头道拐水文站至万家寨库尾回水末端(拐上)河段长42 km，其间以黑圪劳湾为界，上段属平原型河道，比降较小，历史上年年封河；下段比降增大，历史上较少封河，万家寨蓄水后几乎年年封河。凌汛期间,头道拐河段水位变化是否受万家寨水库水位影响，颇受关注。分析2015年封河期头道拐至万家寨水库河段水位变化过程，得出：库区冰塞头部形成位置取决于河道条件、水库水位和河道流量；库尾冰塞一旦形成，库水位变化不对库尾冰塞产生影响；什四份弯道卡冰封河后头道拐至万家寨河段凌情趋于稳定；头道拐河段水位，流凌、稳定封冻阶段由流量决定，封河发展阶段受冰塞壅水影响，与万家寨库水位变化无关。

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凌汛期地面温度精细化预报方法研究

徐幼平;杜海龙;胡邦辉;原韦华;张季平

人民黄河. 2018, 40(2): 30-35.

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气温的精细化预报对防凌减灾具有重要意义。基于AREM数值模式预报产品，利用2006—2010年黄河凌汛期（11月至翌年3月）实测温度进行建模，对2009—2010年度凌汛期黄河内蒙古河段周边4个站点的每3 h地面温度进行精细化预报研究。6个精细化预报方案效果比较表明：各预报方案都能改进模式预报效果，效果最好的是逐步回归方法。逐步回归方法对各站3~72 h平均预报的平均绝对误差降低1.47 ℃，1 ℃准确率提高14.6%，2 ℃准确率提高26.1%；改进效果最明显的站点是准格尔站，改进后的72 h预报的平均绝对误差为1.25 ℃，1 ℃准确率为46.5%，2 ℃准确率为80.2%。

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定向钻工艺管道穿越沁河防洪影响研究

王昊;刘树利;刘志潜;王书宁;李艳;李栓才

人民黄河. 2018, 40(2): 36-38.

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针对近年来在沁河下游防洪确保堤段实施的几处采用大型定向钻工艺穿越沁河管道工程施工中出现的问题，分析了定向钻工艺管道施工影响沁河下游防洪安全的主要因素、定向钻工艺管道施工发生严重冒浆等意外情况的原因以及某工程施工时未发生冒浆的施工经验。结果表明：①采用定向钻工艺全程穿越沁河管道工程可能会对沁河下游防洪构成安全威胁；②受穿越管线通过的地层承载力差、地层不均匀等不利地质条件影响，以及现有定向钻穿越施工工艺水平与泥浆压力控制手段的局限，不能确保施工钻进过程中泥浆压力处于可控范围，也不能确保施工钻进过程中绝对不冒浆；③由于河道管理部门没有监控设备，缺乏监控手段，因此难以对定向钻穿越施工工艺与泥浆压力控制情况实施全程、实时、有效的监管。建议：①在地质条件薄弱堤段慎用定向钻施工工艺全程穿越沁河下游河道；②委托安全评估机构对已建采用定向钻工艺穿越施工的管线进行安全评估；③加强已建定向钻工艺穿越沁河管道工程的观测；④编制防守预案，做好应对。

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新型移动基站信息采集传输装置研究

李怀志;邢栋;邢天明;董栋;李兴敏

人民黄河. 2018, 40(2): 39-41.

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新型移动基站信息采集传输装置利用现有车体及部分车载设备，依托改造后的焦作黄河专网，可实现防洪工程数据采集、数据传输、网络覆盖、临时基站、干路中继等功能。该装置通过升级改造移动信息采集车体及供电系统、无线数据传输系统、移动采集系统、数据处理终端、地面基站及增装IP语音网关，可更好地为焦作黄河防汛抗旱指挥系统提供良好的通信网络基础环境，增强了焦作黄河河务局信息系统传输的稳定性，填补了基层河务部门及防洪工程网络覆盖存在的漏洞，为焦作黄河专网提供了可靠的网络连接，为“互联网+”在治黄工作中的应用提供了有力保障以及验证空间。

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中国水资源绿色效率TFP变化趋势预测

孙才志;马奇飞;李素娟

人民黄河. 2018, 40(2): 42-48.

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在SBM-Malmquist全要素生产率指数模型的基础上，通过构建VAR模型，对群组前沿下中国东、中、西部水资源绿色效率TFP及其分解指数进行脉冲响应函数分析，旨在对中国水资源绿色效率未来发展趋势进行预测，为各地区有针对性地提高水资源绿色效率提供依据。研究表明：中国水资源绿色效率TFP及其分解指数在1%的显著水平下呈一阶单整序列，并具有长期且稳定的均衡性，东、中、西部VAR模型均通过了平稳性检验，满足后续分析的运行条件；通过脉冲响应和方差分解分析可知，未来中国水资源绿色效率TFP受其自身影响明显，但有下降趋势；东部地区TFP的增长有赖于技术进步的提高（其贡献度高达20%），中部地区主要依赖于管理水平的提高和生产规模的扩大，而西部地区得益于技术进步、纯技术效率和规模效率的协同发展。模型较好地模拟了TFP本身及其分解指数对水资源绿色效率TFP的影响，证明了VAR模型在水资源绿色效率研究中应用的合理性。

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宁夏中卫市沙坡头区水资源使用权确权方案

慕丹丹;张维江;唐莲;谭金莉

人民黄河. 2018, 40(2): 49-52.

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为实现宁夏中卫市沙坡头区各乡（镇）水资源使用权的合理分配，基于公平性、经济性、效益性的原则提出了水权确权体系。在用水总量控制的基础上，运用定额法对沙坡头区农业、工业和生态用水进行确权。结果表明：确权总水量为4.65亿m3，未超“三条红线”用水总量，其中：农业用水总量为38 154万m3，工业用水总量为2 250万m3，生态用水总量为2 000万m3，政府预留水量为4 040万m3，在满足各行业用水量的同时提高了水资源利用率。新的水权制度的建设，为后续的水权交易奠定了良好的基础。

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跨省超采区地下水压采协调机制研究

于丽丽;凌敏华;刘昀竺;陈飞;丁跃元;唐世南;羊艳;吕翠美

人民黄河. 2018, 40(2): 53-56.

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跨省超采区涉及不同省级行政区，不同行政区之间经济社会发展存在差异性，利益的诉求也不同，而地下水系统的完整性要求跨省超采区地下水压采和保护工作应实行统一监督管理，需要不同行政区之间相互协作、共同推进地下水压采工作。在分析跨省超采区地下水压采面临主要问题的基础上，从协调组织机构、协调原则、协调依据、运行制度等方面提出了跨省超采区地下水压采协调机制框架。

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黑河中下游土地覆被变化与驱动力分析

廉耀康;王维邦;张震域;杨泽健;李进

人民黄河. 2018, 40(2): 57-62.

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黑河流域自2000年实施水资源统一调度以来，土地利用发生了显著变化。利用2000年、2011年两期TM和ETM+遥感影像，解译获取了干流中下游地区土地利用变化数据，并基于GIS空间分析与数理统计方法进行了定量分析。运用区域生态环境质量指数和区域土地利用变化类型生态贡献率，对研究时段内土地利用变化的生态环境效应进行了分析与评价。结果表明：①2000—2011年流域土地利用变化主要表现为耕地、建设用地、水体增加，未利用地减少；②中游地区土地利用变化主要发生在山丹县的马营河灌区和张掖绿洲的边缘区域，下游地区土地利用变化主要发生在沿河区域、额济纳核心绿洲区和古日乃地区的边缘区域；③中游地区2000年、2011年的区域生态环境质量指数分别为0.190 8、0.196 0，下游地区分别为0.047 8、0.055 6；④局部地区生态环境呈恶化趋势，其中草地退化及围水造田对区域土地利用/覆被变化产生的影响最为明显。

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济南市河流水体污染源解析及空间分布特征

张欣;徐宗学;况新宇;窦同文;赵长森;王博涵

人民黄河. 2018, 40(2): 63-68.

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基于2014年5月、8月、11月对济南市的4个一级水生态功能区48个采样点的数据，选取电导率（EC）、溶解氧（DO）、高锰酸盐指数（CODMn）、总磷（TP）、总氮（TN）、氨氮（NH+4-N）、硝酸氮（NO-3-N）、亚硝酸盐氮（NO-2-N）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）等指标对济南市河流水质进行分析。采用因子分析法提取了影响河流水质的主要因子，探寻污染源，并与综合水质指数法评价结果进行对比。结果表明：所选4个主成分分别代表盐离子水平、氮磷因子、有机污染因子及“三氮”污染因子，其河流水体污染主要受土地利用类型及人类活动影响；各污染因子主要分布在小清河山地-丘陵生态区和徒骇马颊河平原生态区，黄河山地生态区水环境较好。

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红原县湿地时空格局变化及其生态效应

孙明江;李爱农;冯文兰;雷光斌;张正健

人民黄河. 2018, 40(2): 69-75.

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基于1975年、1990年、1995年、2000年、2005年和2010年的Landsat TM/MSS遥感影像，采用面向对象与决策树相结合的分类方法，完成了红原县湿地信息的遥感解译和动态特征分析，并结合生态效应指数和土壤侵蚀量对湿地变化的生态效应进行了分析。结果表明：红原县湿地以沼泽化草甸为主，近年显示出泥炭沼泽→沼泽化草甸→湿草甸→草甸的演化趋势；1975年以来，62.03%的湿地面积呈现持续减小和波动变化的特点；湿地质心发生偏移，其中1975—2000年向东北偏移128.56 m，2000—2010年向西南偏移757.26 m；湿地集中分布在坡度小于6°且排水不畅的区域，湿地面积减小率随坡度增大而增大，在坡度为2°~6°的区域，各湿地类型的转化面积随坡度的增大而减小；近年来红原县湿地生态效应指数逐渐增大，湿地区土壤强烈侵蚀的比例不断增大，揭示出红原县湿地生态安全受威胁程度日益加重。

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黄河三角洲土壤盐分养分空间分异规律研究

刘玉斌;韩美;刘延荣;潘彬;倪杰

人民黄河. 2018, 40(2): 76-80.

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以黄河三角洲新生湿地为研究区域，以Landsat-8遥感影像与实测土壤含盐量、总氮、总磷含量为数据基础，引入植被和土壤相关指数，构建反演模型并定量反演新生湿地土壤含盐量、总氮、总磷含量，探讨其空间分布规律。结果表明：土壤含盐量回归模型中，由6个波段地表反射率(B1～B6)和6个光谱指数（RVI、SMI、GVSB、GRABS、ARVI、EVI）共12个因子建立的反演模型最优；总氮含量回归模型中，以B5、B6、SMI、NDVI、MSAVI、GVSB、GRABS、ARVI、EVI、RVI为自变量建立的模型精度最高；总磷含量回归模型中，以7个波段地表反射率（B1～B7)和1个光谱指数(SBI）共8个因子建立的反演模型最优。黄河三角洲新生湿地总氮含量整体上呈现出由河道两侧向外递减，高值区多集中于河道两侧，低值区多为近海滩涂地区；土壤含盐量呈现出由海向陆递减、由河道两侧向外递增的趋势，黄河三角洲新生湿地总磷整体上呈现由海向陆递增、由河道向外递减的趋势，1976—1996年形成的湿地的土壤含盐量和总磷含量整体上明显高于1996年后新生湿地的。河水、地下水和海水复杂的相互作用主导了黄河三角洲湿地盐分的空间分异规律。

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黄河营养盐输送与河口近海生态健康研究进展

顾家伟

人民黄河. 2018, 40(2): 81-87.

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详细梳理了近年来黄河营养盐研究成果，总结来水来沙条件改变背景下营养盐输送规律以及与流域建坝的响应关系。结果表明：受黄河上中游植树造林、沿线引黄灌溉和大规模建坝活动影响，黄河入海水沙减少；受黄河流域人类活动影响，黄河N、P、Si营养盐输入发生了显著变化，主要表现为水体DIN逐渐升高，而DIP、DSi含量保持在较低水平，导致入海营养盐比例DIN/DIP和DIN/DSi显著升高，部分水体出现磷限制，从而进一步诱发了河口藻类生态结构改变和赤潮爆发，海洋初级生产力受到限制，并威胁渤海产鱼量。在此基础上提出今后研究应特别关注的领域为：小浪底水库营养盐蓄积与输送研究、新背景下河口近海营养盐扩散规律研究和河口近海生态响应研究。

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丹江口库区及上游水土保持生态服务价值评价

刘少博;陈南祥;郝仕龙;杨柳;常全根

人民黄河. 2018, 40(2): 88-92.

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丹江口水库作为南水北调中线工程水源地，战略地位十分突出。为了控制丹江口库区及上游水土流失，确保南水北调中线工程充分发挥效益，已经在该区域实施了两期水土保持工程。基于生态服务价值原理和当地实际，构建了适合该区域的水土保持生态服务价值评价体系，并对丹江口库区及上游水土保持生态服务价值进行评价。结果表明：该工程在全部发挥效益后每年所产生的生态服务价值约为543.561亿元，是其年成本的130.51倍，可见其生态经济效益非常显著。在各项效益中，水圈效益尤其是水污染防治价值最为突出，是该工程生态服务价值的最主要体现，这和该工程的实施目标是一致的。

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静水条件下植物根系对紫色土的抗蚀性效应

李纪滕;夏振尧;刘琦;张伦;张保华;潘婵娟;杜祥运;许文年

人民黄河. 2018, 40(2): 93-97.

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三峡库区广泛分布的紫色土崩解造成严重的水土流失，在该区域人工构建植被是解决该问题的重要途径。以紫色土、狗牙根和多花木蓝为研究对象，通过静水崩解试验，研究不同植物根系组合下紫色土的抗蚀性能，分析紫色土的抗蚀性能与植物根系特征、侵蚀坡度的相互关系。结果表明:植物根系能显著提高紫色土的土壤平均质量直径（MWD）、抗蚀系数和抗蚀增强系数，植物根系组合的抗蚀增强效果为草灌混播>纯草本>纯灌木；紫色土的抗蚀系数随根系的根长密度、根表面积密度、根重密度的增大而增大，拟合优度在0.96以上，成显著相关关系；相同的种植条件下，累计崩解量随侵蚀坡度的增大而增大，且在崩解前期增速较快、后期增速较慢并逐渐趋于稳定。

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固结灌浆对抽水蓄能电站围岩分担率的影响

柴建峰;马传宝;杨雷;梁宁

人民黄河. 2018, 40(2): 98-100.

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结合已建抽蓄电站引水压力管道变形监测资料，通过计算，探讨围岩抗力系数对围岩分担率的影响。研究结果表明：①不同内水压力作用下，围岩抗力系数的变化对钢衬变形和应力影响均不显著，敏感性低，这一现象不仅与钢衬的变形量过小、影响和波及范围有限有关，还与围岩弹性模量较大有关；②随着围岩抗力系数的增大，钢衬的环向应力和径向位移变化甚微，围岩分担率也无明显变化；③对于不存在明显地质缺陷的Ⅲ、Ⅳ类围岩，试图通过固结灌浆提高围岩分担率可能不会得到明显效果，必要性很小。

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孔隙介质土水特征曲线简化模型研究

李幻;梁文鹏;吴家琦;谭晔;黄志全

人民黄河. 2018, 40(2): 101-104.

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考虑残余含气量的毛细滞回内变量模型必须给定三条边界土水特征曲线，即初始脱湿曲线（IDC）、主脱湿曲线(MDC)、主吸湿曲线(MWC)才能对非饱和土的高阶扫描线进行计算。而土水特征曲线的测定需要花费较长时间，费时费力。基于非饱和介质微观理论，研究了孔隙介质的吸/脱湿现象及毛细滞回现象，结合已有经验模型，提出不需要任何参数的经验模型来计算主脱湿曲线。若根据试验数据已知初始脱湿曲线、主吸湿曲线，则该模型不需要任何参数便可直接计算得出主脱湿曲线。最后通过试验数据对模型进行验证，结果表明所提出的模型预测效果较好。

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沉沙池流场特性及泥沙运动数值模拟

赵志鹏;谢新生;林开放

人民黄河. 2018, 40(2): 105-108.

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沉沙池在水利水电工程中是一种十分必要的水工建筑物，在处理泥沙中发挥了重要的作用，为后续下级设备正常运行提供了可靠保障。采用标准k-ε模型，建立石门坎水电站现状、优化后的沉沙池模型，模拟了沉沙池内的三维流场，并运用离散相DPM模型模拟了泥沙运动，得到了更加精细的沉沙池内水流形态、流速场分布及池内泥沙运动轨迹和沉降效果。

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水力梯度对土-无纺织物系统反滤性的影响

周波;王红雨;王小东

人民黄河. 2018, 40(2): 109-112.

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为研究土工织物的反滤性能，针对其淤堵问题，选取5种土工织物与宁夏引黄灌区土质组成反滤系统，对水力梯度从4逐渐升至7再逐渐升至11和直接升高至11两种方式进行了梯度比试验，测量了土与织物系统的渗透系数、梯度比、织物单位体积含土量、渗土量等。结果表明：①黑色丙纶试样（2#）在水力梯度逐渐升高时比直接升高时渗透系数大，白色人革基布(1#)、长丝（聚酯3#）、绿色丙纶试样(5#)系统渗透系数随着水力梯度的升高而减小;②当水力梯度逐渐升高时，白色丙纶试样(4#)和黑色丙纶试样发生淤堵,当水力梯度直接升高到11时黑色丙纶试样发生淤堵；③水力梯度直接升高至11时，黑色丙纶和白色丙纶织物单位体积含土量减少。

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基于ANSYS的高地温支护结构温度应力研究

马飞;宿辉;马超豪;黄顺;李琦

人民黄河. 2018, 40(2): 113-116.

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针对高地温引水隧洞模拟试验，利用有限元软件ANSYS模拟围岩支护模型在常温18 ℃和高地温60 ℃工况下养护1、3、7 d的温度场、应力场。研究表明：常温工况混凝土水化热主要通过岩板散失；高地温加速了喷射混凝土的水化反应，其内部热量、水分散失主要在混凝土边壁及岩板接触的边角处；试件岩板模型的最大第一主应力出现在混凝土试件底角处，而不是中心最高温度处。

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基于前景理论的水利工程投标决策分析

聂相田;李智勇;王博

人民黄河. 2018, 40(2): 117-120.

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工程投标决策是一种不确定性条件下的决策问题，对于企业的经营发展至关重要。针对水利工程施工企业面对多项目进行投标决策的问题，考虑企业决策者的心理行为特征，提出一种基于前景理论的投标决策方法。首先通过计算拟投标项目的决策指标损益价值和概率权重，确定其决策指标期望前景值；然后计算各项目的投标成本价值，在此基础上确定各项目的综合前景值并对其排序，为企业的投标决策提供依据；最后通过算例验证了该方法的可行性。

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基于湿载-冻-融耦合作用的黄土灵敏度特性研究

田俊峰;杨更社;叶万军;余翔;魏尧;刘慧

人民黄河. 2018, 40(2): 121-125.

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黄土的灵敏度是黄土结构特性的重要指标。为了研究湿载-冻-融耦合作用对黄土灵敏度特性的影响，取山西阳曲、陕西洛川、陕西宝鸡等地的黄土为研究对象，对经历不同湿载、冻结、融化过程的3种黄土的灵敏度变化规律进行研究。结果表明，湿载是黄土灵敏度变化的主要影响因素，冻融作用是黄土灵敏度的次要影响因素。塑限含水率时，黄土的灵敏度下降幅度最大；饱和含水率时，黄土的灵敏度达到最小值。3种黄土的灵敏度均与湿载-冻-融作用有着良好的函数关系。

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土石坝安全隐患应急处理决策支持系统的实现

刘成栋;张凯;向衍;方致远

人民黄河. 2018, 40(2): 126-130.

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为建立健全土石坝安全隐患挖掘体系并实现隐患应急处理决策的数字信息化，基于B/S架构建立了土石坝安全隐患应急处理决策支持系统。该系统实现于手机软件端和在线网页端，通过对诊断资料进行信息融合分析，智能判断其隐患成因，并依据现有规范及专家咨询意见提出相应的处置对策。该系统已在多个水利工程中得到成功应用，系统功能的完善与推广对我国水库安全科学管理具有一定的推动作用。

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软岩中竖井开挖的支护体系研究

孔科;易文明;汤雷;付峥

人民黄河. 2018, 40(2): 131-134.

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以某水电站闸门竖井为研究对象，建立了三维有限元模型。采用Mohr-Coulomb屈服准则，模拟了软岩中竖井的开挖及其支护体系，详细比较了不同支护措施下软岩的等效塑性应变与塑性区、软岩的变形及支护结构的应力等，得知在软岩中开挖竖井时宜选用衬砌混凝土作为主要的支护手段，锚杆可作临时支护。

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混凝土闸墩分层浇筑时间间隔的优化控制

张杰;孙明明

人民黄河. 2018, 40(2): 135-139.

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在大体积混凝土分层浇筑过程中，浇筑间隔是控制混凝土温度裂缝产生的一个重要因素。针对混凝土闸墩分层浇筑时间间隔问题，通过对分层浇筑施工过程中闸墩温度应力进行分析，阐述了分层浇筑对闸墩应力的影响，并结合实例提出控制浇筑时间间隔、优化工程施工的方法。结果表明：该闸墩工程一、二期混凝土浇筑时间间隔为12 d时温度应力和保证系数均达到最佳值。以闸墩表面温度应力为控制指标，选取合理的间隔时间，不仅能降低表面温度应力、避免温度裂缝的出现，而且还可以加快施工进度、缩短施工周期。

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梯级泵站输水系统预测控制方法研究

郑和震;田雨;王澈;雷晓辉;付晓杰

人民黄河. 2018, 40(2): 140-143.

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南水北调来水调入密云水库调蓄工程前半段是由泵站、渠道、节制闸等构成的复杂梯级泵站输水系统。为了应对该输水系统经常出现流量不平衡可能带来的水位超出极值约束的问题，建立一种新的预测控制方法，基于恒定流模型建立各渠段的站前水位—流量—蓄量关系，通过水量平衡和插值计算对蓄量和站前水位的时间变化规律进行预测，进而提出控制策略。该预测方法经实际运行数据检验，精度较高、方法简单实用，可用于密云水库调蓄工程梯级泵站输水系统实际运行控制。

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PCCP内层混凝土裂缝湿胀自愈原型试验研究

黑君淼;张雷顺

人民黄河. 2018, 40(2): 144-147.

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预应力钢筒混凝土管（PCCP）内层混凝土出现环状螺旋裂缝的现象较为普遍，有些裂缝在使用过程中遇水自愈不需要修补，而当裂缝宽度较大不修补时，裂缝会引起PCCP内置薄壁钢筒的锈蚀，形成事故隐患，为此开展了PCCP内层混凝土裂缝湿胀自愈原型试验研究，以期为PCCP内层混凝土裂缝宽度验收标准的制定提供依据。试件采用2根龄期分别为36 d和75 d的原型PCCP，外径2 864 mm、内径2 400 mm、长度6 000 mm，钢筒厚1.5 mm、直径2 513 mm。试验时将PCCP试件置于试验井，观测在水中浸泡不同时间后内层混凝土裂缝闭合情况。根据测量得到的裂缝宽度改变值，推算出内层混凝土的湿胀速度、应变等。通过对试验结果的分析，得出防止内置钢筒锈蚀的PCCP内层混凝土表面裂缝控制宽度计算公式。

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耕作后土壤水分入渗参数BP预报模型

武雯昱;樊贵盛

人民黄河. 2018, 40(2): 148-151.

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根据黄土高原区耕作后土壤水分入渗资料所建立的基于Kostiakov三参数经验模型公式的BP神经网络预报模型,对土壤水分入渗参数进行预测。预测结果表明：利用土壤基本理化参数耕作层(0~20 cm)土壤含水率及其密度、砂粒含量、粉粒含量、有机质含量预报入渗模型参数具有可行性。入渗模型参数入渗指数α、入渗系数k的平均相对误差约为1%；稳渗率f0的平均相对误差约为8%，在可接受范围内；90 min累计入渗量I90的平均相对误差小于3%。模型整体预测精度较高，实现了利用土壤基本理化参数预报土壤水分入渗参数，可为黄土高原区耕作后土壤的灌水技术参数的确定提供理论与技术支撑。

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宁夏银北试验区盐渍土壤盐分运移数值模拟

赵文娟;黄凌

人民黄河. 2018, 40(2): 152-156.

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将宁夏银北试验区夏季的蒸发、降雨、地下水埋深等数据作为求解土壤溶质运移方程的定解条件，同时确定试验区土壤的水动力学参数，结合有限体积数值计算方法对试验区土壤盐分含量在不同土层、不同时期的变化进行了数值模拟。结果表明：通过加密计算网格可有效提高模拟结果与实测值的吻合度；随着时间推移，土壤表层盐分含量逐渐增大、深层盐分含量则逐渐减小，模拟过程中出现了盐分含量恒定区域，该区域随时间的迁移逐渐缩小。

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