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2020年, 第1卷, 第11期 
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    黄河流域生态保护和高质量发展
  • 牛玉国;张金鹏
    人民黄河. 2020, 1(11): 1-4.
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    习近平总书记在郑州发表“9·18”重要讲话,将黄河流域生态保护和高质量发展上升为重大国家战略,意义重大。从贯穿了以人民为中心的价值导向、体现了实事求是的思想路线、闪耀着历史唯物主义和辩证唯物主义的思想光芒等三方面,论述了总书记重要讲话的深刻内涵;从防洪保安全、优质水资源、健康水生态、宜居水环境、先进水文化等五方面,以完善防洪工程体系、“宽河固堤、稳定主槽、因滩施策、综合治理”的下游治理思路、“一线七库、节点控制、南北相济、东西均衡”的水资源配置格局、“三区一廊道”的流域水生态保护总体布局等为重点,阐述了对落实国家战略、建设造福人民的幸福河的实现路径的思考。
  • 朱永明;魏亚茹
    人民黄河. 2020, 1(11): 5-10.
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    为探究企业社会责任下黄河流域高质量发展的影响因素,给政府和企业在黄河流域高质量发展进程中施策提供参考,在前人研究基础上从经济发展、文化传承、创新驱动、民生改善、生态环境保护5个维度,选取企业社会责任下黄河流域高质量发展的10项影响因素,利用ISM模型和MICMAC方法进行层级划分及关联强度分析,揭示了企业社会责任下黄河流域高质量发展的直接影响因素、间接影响因素与根本因素的层次脉络。结果表明,10个影响因素可分为4个层级:第一层级影响因素有稳定发展、慈善事业、生态环境保护,它们是黄河流域高质量发展的直接影响因素,也是黄河流域高质量发展进程中政策制定者的政府最为关注的因素;第二层级影响因素有产品和服务质量、创新产出,第三层级的影响因素有创新投入、创新激励、职工保障,这2个层级属间接影响因素,起承上启下的作用,是作为政府政策践行者的企业较为注重的因素;第四层级的影响因素有守法诚信、文化建设,是深层次的根本影响因素,也是作为政府政策践行者的企业最关注的因素。对黄河流域高质量发展进程中政府施策、企业践行及社会团体调节提出了相关建议。
  • 张茂鑫;吴次芳;李光宇;刘泽鑫
    人民黄河. 2020, 1(11): 11-16.
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    黄河流域土地利用安全野外科学观测研究站建设研究是强化基础研究、促进发展韧性的重要举措,可为黄河流域生态保护和高质量发展提供科技支撑。研究明确土地利用安全的内涵、总结黄河流域土地利用变化及发展面临的问题;评述黄河流域野外科学观测研究站现状;围绕黄河流域生态保护和高质量发展路径,充分论述建设黄河流域土地利用安全野外科学观测研究站的必要性、明确研究方向、建站原则等,提出土地利用安全野外科学观测研究站布设方案,并从宏观、中观、微观上构建了具体监测和评价指标。
  • 水文泥沙
  • 陈雄波;龚钰婷;王俊昀
    人民黄河. 2020, 1(11): 17-21.
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    为了改进多泥沙河流数学模型研究中存在的不足,首先,根据流变方程中宾汉剪应力的不同,进行了高、低含沙水流的区分,并论证了对高含沙洪水采用流场与沙场耦合求解的必要性;其次,根据多家挟沙力公式与实测值的对比分析,表明窦国仁公式能同时适合高、低含沙水流情况,并实现了该公式在数模计算中的嵌套;在此基础上,进行了水沙数学模型软件开发,通过方案管理、动态演示将计算结果直观地向用户展示,方便了非泥沙专业人员的使用;最后,以花园口附近黄河河道内实际发生的“96簚8”洪水为例,进行了水流流场计算,检验了软件的适用性。
  • 张献志;汪向兰;王春青;刘吉峰
    人民黄河. 2020, 1(11): 22-26.
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    受气候变化及人类活动的影响,黄河源区气象水文要素的一致性发生了改变,给黄河水资源预测预报带来不利影响。通过采用滑动T检验、滑动F检验、有序聚类分析法、滑动秩和检验法、Mann-Kendall-Sneyers检验法等多种方法,对黄河源区年降水量、年径流量及年最大洪峰流量等气象水文要素序列进行综合诊断分析,得出黄河源区气象水文序列分别在1989年和2017年前后发生突变。对诊断出的突变点进行均值验证分析,得出年径流量及年最大洪峰流量1989年以来的均值表现为显著减小。
  • 陶东;周冬蒙;刘子金
    人民黄河. 2020, 1(11): 27-30.
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    泵站进水池进水喇叭口附近因抽吸力的作用而产生大量旋涡,进而严重影响水泵吸水效率。为探究进水池内部水流流态特性,基于Realizable k-ε湍流模型对泵站进水池水流流态进行数值模拟,并与HXH03-1S型超声波多普勒流速流向仪在泵站进水池的原型监测结果进行对比,验证数值模拟结果的可靠性。在此基础上,对泵站进水池水流流动特性进行分析。结果表明:Realizable k-ε湍流模型对泵站进水池水流流态的模拟与HXH03-1S型超声波多普勒流速流向仪在泵站进水池的原型监测结果吻合度较高,表明该数学模型模拟泵站进水池水流流态具有较高可靠性;喇叭口两侧出现相反方向的涡流,与吸入喇叭口内的水流形成新的涡带,致使管道内的流态受到了前池流态的影响。
  • 防洪治河
  • 周跃华;顾靖超;张红武;陆立国
    人民黄河. 2020, 1(11): 31-36.
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    选取游荡型河段的汊河区域设置 24 个实测横断面开展水下根石、泥沙粒度与含沙量监测,分析研究区域的河床变形及根石移动情况。结果表明:水下投放格宾石笼后,右岸受到了保护,水下根石保存基本完整;左岸河床较低,水深和流速较大,出现了崩岸现象,2018年6月28日至11月11日河道向左岸展宽 20~80 m;右岸河床较高,水深和平均流速较小,沿横向基本没有变化;整体断面左岸冲刷,其余位置均出现程度不同的淤积,深泓线逐渐从靠近右岸移动到左岸,平均淤积厚度为1.06 m,总淤积量为5.088万m3,从上游到下游,淤积量和平均淤积厚度呈先上升、后下降的趋势。
  • 张亚坤;周彦林;梁建林
    人民黄河. 2020, 1(11): 37-41.
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    通过对黄河险工和控导工程防汛抢险中抛投材料大量走失原因进行分析,并以铅丝石笼为研究对象,建立了抛投体在动水中的受力分析模型。在对抛投体进行受力分析的基础上,研究险工流速、水深等对抛投体稳定性的影响规律,结果表明:抛投法抢险中,险工处瞬时流速越大、水深越大,抛投体在动水中的位移就越大,稳定性就越差;增加抛投体的质量(体积),能够有效减小抛投体在动水中的位移,增强其稳定性;设计合理质量的抛投体、预留足够的抛投距离或采用链接抛投体等措施能够确保黄河防汛抢险中抛投体的稳定性。
  • 水资源
  • 单义明;杨侃;吴云;华萍;汤梓杰
    人民黄河. 2020, 1(11): 42-47.
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    针对区域缺水风险以及水资源配置中的不确定性与复杂性,在传统两阶段随机规划与区间线性规划的基础上,加入鲁棒性优化方法形成区间两阶段随机鲁棒规划(ITSRP)模型,不仅可以用离散的区间数表示水资源配置中的多重不确定性,而且可以实现模型的最优化目标与系统稳定性,提高模型的可靠性。将该模型应用于吕梁市的水资源优化配置中,当模型的鲁棒性因子达到一定值时,不同概率水平下的目标函数值均达到最优,最终得到吕梁市2025年水资源优化配置结果,表明模型具有较好的适用性。
  • 路瑞;赵琰鑫
    人民黄河. 2020, 1(11): 48-52.
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    基于水生态足迹理论和Tapio弹性分析法,建立了区域水生态承载力评估模型和水资源生态足迹与经济发展的协调程度评估模型,对2004—2017年黄河流域水资源生态足迹、水生态承载力以及水资源生态足迹与社会经济发展协调性的时空分异特征进行了分析,结果表明:①流域水资源生态足迹呈波动升高趋势,水资源生态足迹显著超过水生态承载力上限的状况尚未扭转,水资源生态足迹与经济发展协调关系由弱脱钩向强脱钩转变;②流域不同省(区)水生态承载力和水资源生态足迹与经济发展协调关系差别明显,上游青、川水资源生态盈余较大,但中下游各省(区)水资源生态足迹普遍大于水生态承载力,甘、川、青、鲁等省水资源生态足迹和经济社会发展关系已实现强脱钩的中级协调状态,蒙、宁、豫、陕、晋等省(区)水资源生态足迹与经济发展协调性依然较差。
  • 鲁晓;董增川;张城;杨光;权锦
    人民黄河. 2020, 1(11): 53-57.
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    为定量评价水资源承载状态及发展趋势,同时进一步推广五元减法集对势方法在水资源领域中的应用,构建了基于集对分析理论的五元联系数水资源承载状态评价模型,并采用基于五元联系数的改进减法集对势方法分析水资源承载状态的发展趋势,诊断水资源承载状态的脆弱性指标。采用基于集对分析的水资源承载状态分析方法对盐城市2009—2018年的水资源承载状态进行诊断分析,结果表明:2009—2018年盐城市水资源承载状态整体呈好转趋势,发展趋势由偏反势发展为均势再发展为偏同势;2018年水资源承载状态的偏联系数和五元减法集对势位于曲线最高点,呈偏同势,承载状态和发展趋势较好;水资源承载状态的偏脆弱性因素为水环境相关指标。建议在发展盐城市社会经济的同时,做好其水环境治理工作,改善水资源承载状态。
  • 水环境与水生态
  • 刘林;李金峰;李泽利;赵昌亮
    人民黄河. 2020, 1(11): 58-62.
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    汾河流域水体质量下降、富营养化加剧、水土流失严重,其中农业非点源污染分布范围广,监测、管理难度大。以河岔水文站以上汾河流域为研究区,基于GIS技术构建分布式水文模型SWAT。采用SUFI-2算法进行参数敏感性分析、率定和验证,并基于月尺度对汾河上游流域2005—2015年径流、泥沙和非点源溶解态氮负荷进行模拟。采用确定性系数R2、Nash-Sutcliffe系数(NSE)和百分比偏差(PBIAS)相结合的形式对模型适用性进行评价,结果表明:在长时间尺度下,径流、泥沙、溶解态氮模拟和实测过程线总体拟合度较好,率定期和验证期R2和NSE均高于0.5,|PBIAS|均低于25%,所构建的SWAT模型在研究区具有较好适用性,可用于模拟、分析和预测该地区水土流失和非点源污染问题。
  • 余晓彬;唐德善
    人民黄河. 2020, 1(11): 63-68.
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    依据江苏省全面推行河长制现状,从水资源管理成效、河湖资源保护成效、水污染防治成效、水环境治理成效、河湖生态修复成效、河湖执法监督成效、河湖长效管护成效、河湖综合功能提升成效以及公众满意度成效9个方面,构建符合江苏省特色的全面推行河长制成效评价指标体系。运用层次分析法和熵权法相结合的组合赋权法计算指标权重,基于模糊综合评价方法构建全面推行河长制成效评价模型,利用评价模型对江苏省2017—2019年全面推行河长制成效进行了分析,结果表明:江苏省2017—2019年全面实施河长制成效隶属度分别为0.361、0.484、0.756,对应等级分别为“良好”“优秀”“优秀”,隶属度逐渐增大,表明河长制工作逐步深入;2017—2019年影响江苏省全面推行河长制成效评价结果的因素主要集中在河湖资源保护成效与公众满意度成效方面,涉及水土流失治理率、河长制了解情况及公众参与度等。
  • 张彦宏;张昕;张志飞
    人民黄河. 2020, 1(11): 63-68.
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    河北省峰峰矿区装备A区水源地为奥陶系灰岩地下水,作为研究区主要供水水源,其地下水水质将影响周围居民生活、生产用水安全。根据水质检测结果,研究区奥陶系灰岩地下水总硬度及硫酸盐含量大幅超标。为探究该地区地下水的水质成因,在收集区域水环境资料、实地调查和地质勘探的基础上,开展研究区及其周边水源井水质分析,以pH值、溶解性总固体、总硬度和硫酸盐为主要研究因子,从地表水、煤系地层、特定岩相古地理条件和水文地质条件4个方面分析其水质成因,结果表明:研究区地下水总硬度、硫酸盐含量偏高与地表水和煤系地层无关;膏溶角砾状灰岩的存在是研究区总硬度和硫酸盐含量偏高的内因,属原生水环境因素影响;研究区受滞留区和断层影响导致水动力条件滞缓,形成相对封闭的滞留环境使得离子富集,独特的地质构造是区域总硬度和硫酸盐含量偏高的外因。
  • 水土保持
  • 邹琴英;师学义;付扬军;和娟;黎强
    人民黄河. 2020, 1(11): 74-78.
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    汾河上游属黄河中游土壤侵蚀严重区,为了给汾河上游水土流失防治、生态治理和土地合理利用提供科技与数据支撑,基于2018年土地利用数据,借助修正的通用土壤流失方程和地理信息系统、遥感技术,计算汾河上游土壤侵蚀模数,并对其空间分布情况进行分析,结果表明:汾河上游最大土壤侵蚀模数为48 117.10 t/(km2·a),平均侵蚀模数为2 781.74 t/(km2·a),侵蚀强度等级比较高的区域主要分布在东北部和西南部;不同土地利用类型的土壤侵蚀强度差异较大,土壤侵蚀主要发生在海拔高、坡度大、植被覆盖度低的有林地、人工及其他草地和耕地,这三者的潜在土壤侵蚀量较大,采矿用地、未利用地、其他林地、园地平均侵蚀模数也较大,应加强土地用途管制,合理利用草地、林地和耕地,杜绝乱砍滥伐、不合理矿山开采等,尽可能减少人为土壤侵蚀;随着海拔的上升土壤侵蚀强度先急剧增大后缓慢减小,1 200~2 000 m是土壤侵蚀主要海拔段;土壤侵蚀模数随着坡度的增大而增大,8°~35°坡度范围是流域土壤侵蚀的严重区域和水土流失治理的重点区域。
  • 工程勘测设计
  • 刘竹丽;陈赟;伊元忠
    人民黄河. 2020, 1(11): 79-83.
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    为研究闸门流激振动问题,采用双向流固耦合方法,以ANSYS-Workbench为工具,建立了闸门和流场的有限元模型,将闸门和流场的接触面设置为流固耦合接触面,进行流场和结构场间数据的双向交换,对不同开度下闸门流激振动情况进行了数值模拟,得到了闸门不同开度下的位移、应力情况。结果表明:闸门振动位移及应力随闸门开度的增大而逐渐减小。
  • 历从实;钱亚俊;葛爽;刘飞;张兆省;皇甫泽华
    人民黄河. 2020, 1(11): 84-87.
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    根据前坪水库工程砂砾石黏土心墙坝的设计分区、陡峻岸坡等不利地形条件以及覆盖层的土层分布,采用离心模型试验对主坝不同特征时段的变形特性及黏土心墙内土压力分布特性和孔压分布特性等进行了研究,并对大坝的填筑及蓄水过程进行模拟计算,研究竣工期、满蓄期大坝的应力、变形特性。结果表明:坝体沉降变形主要发生在施工期,蓄水引起的坝体沉降不大。坝体在满蓄状态下,运行管理期存在一定的长期变形。离心模型试验结果显示,在试验条件下,坝体运行管理期沉降增量较竣工期增长10.9 cm,该变形可能会导致坝顶公路、防浪墙等附属结构发生差异变形而出现局部开裂,应引起管理方重视。同时揭示,在长期水荷载作用下,心墙未出现裂缝,在模拟历时3 000 d过程中,坝体上游水位未发生变化,下游区域未见明显渗水,表明黏土心墙有很好的防渗性能,心墙未发生渗流破坏。
  • 王二平;张世安;王俊;孙东坡;吕臣;吴嫡捷
    人民黄河. 2020, 1(11): 88-92.
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    大扩散角明渠中为抑制水流与边界分离,采用潜没式三角翼调控水流呈大扩散角流动,存在三角翼分流作用偏大、翼后出现局部回流区等问题,影响水流均衡过渡与平顺连接。通过调整三角翼两翼长度和在三角翼底部设置配流孔等措施对其进行优化,并开展模型试验,试验结果表明:扩散段单侧扩散角为30°、来流为缓流、三角翼潜没度为1.30~1.90时,适当减小两翼长度,可改善扩散段下游过流断面动量分布,相对翼长η=0.32时效果相对较好;三角翼底部设置配流孔过流,可减小翼后回流区,降低涡旋阻力,提高扩散段过流能力,实现过流断面动量均化;三角翼过流率ω为15.38%时,平顺水流效果较好。
  • 王军;钟亚丽;于尧
    人民黄河. 2020, 1(11): 93-96.
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    针对水工钢闸门难以全局优化的现状,根据现行规范和水工钢结构设计理论,对水工钢闸门结构布置中的主梁根数及其高度、腹板厚度、上翼缘宽度和厚度、下翼缘宽度和厚度,以及面板厚度、横隔板根数、边柱腹板厚度、边柱翼缘宽度和厚度等12个独立形态参数,运用分流机制的新型遗传算法进行全局优化,初步实现了水工平面钢闸门的优化设计。实例应用表明,在一定的材料强度下,该方法只需在程序中输入孔口尺寸和上下游水位组合,经过优化,即可得到闸门自重最小值,从而降低闸门造价。如设定闸门自重不变,则通过优化可实现强度储备均匀,提高闸门的安全裕度。
  • 专题研究
  • 吴昊;刘琳琳;邹红英;李希
    人民黄河. 2020, 1(11): 97-99.
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    厄瓜多尔CCS水电站压力管道具有埋深大、水头高等特点,常规不透水衬砌设计将导致配筋量过高而难以适用。CCS水电站压力管道采用了透水衬砌设计,在对透水衬砌渗流场与有限元结构耦合作用分析的基础上,根据内力值计算了衬砌的配筋量。结果表明:在完建与检修工况下,衬砌混凝土自身能够满足应力需要,可不配置钢筋;在正常运行工况下,透水衬砌所需配筋量较小;在水击工况下,衬砌所需配筋量相对较大,为透水衬砌配筋的控制工况。与常规不透水衬砌相比,透水衬砌设计可大大节省配筋量,并且计算结果与工程实际情况更为符合。
  • 徐庆;杨晓箐
    人民黄河. 2020, 1(11): 100-102.
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    根据CCS水电站TBM步进洞明拱段的地形条件、地质条件、结构受力情况等,按照结构力学法结合美国结构设计相关规范,在不同的荷载组合及不同的受力条件下对结构进行内力计算,得出结构不利的剪力和弯矩,进而对衬砌结构进行了配筋验算。该计算分析结果已在工程中得到应用,可为类似工程衬砌结构设计提供参考和借鉴。
  • 任岩
    人民黄河. 2020, 1(11): 103-106.
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    厄瓜多尔CCS水电站总装机容量为1 500 MW,是厄瓜多尔国内最大的水电站,全部采用国际规范和标准进行设计。继电保护设计方案结合当地电网和设备的特点,主要设备的保护装置全部采用双重冗余配置,操作及出口回路全部采用继电器搭接完成逻辑功能,保护专网通信接口采用IEC61850规约。对工程的设计特点进行了分析,为适应外方业主和咨询公司的设计和使用习惯,设备参数、CT选择、操作回路和电源回路的设置等问题都通过设计方案的完善予以解决,对设计过程中出现的问题进行了总结和分析。2016年11月18日,电站机组正式投入商业运行,通过近4 a运行实践,继电保护系统运行完好,当站内设备和电网发生故障时,均能可靠动作并切除故障,保证了电站安全稳定运行。
  • 苗栋;齐三红;李志乾;姚阳;张党立
    人民黄河. 2020, 1(11): 107-111.
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    CCS水电站沉沙池是目前全球最大的沉沙池,基础为软硬基结合基础,通过多种勘察手段查明沉沙池部位约60%坐落在基岩地基上,约40%位于深厚覆盖层上,覆盖层厚度变化大、物质颗粒组成的粒组分布范围广。结合中美规范对基础工程地质条件进行评价,工程区地震最大动峰值加速度为0.4g,采用建筑抗震设计规范中规定方法和SEED法对液化进行判别,表明河床覆盖层砂和粉砂有液化的可能,液化等级轻微。根据查明的地质条件,建立三维模型,结合上部荷载对沉降进行数值计算。针对存在地基不均匀沉降、沉降大及地震液化等工程地质问题,分别对堆载预压、振冲碎石桩、混凝土灌注桩等方法的处理效果进行评价,并结合工程实际进行比选,最终选择混凝土灌注桩处理方法。监测结果表明,该方法有效解决了沉沙池地基基础存在的砂土液化、不均匀沉降、沉降变形量大等问题,同时满足合同约定工期、技术要求。
  • 姚阳;齐三红;耿莉;苗栋;张党立
    人民黄河. 2020, 1(11): 112-116.
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    CCS水电站首部枢纽溢流坝地基为深厚覆盖层,地质条件非常复杂,主要存在坝基渗漏、坝基渗透变形及坝基沉降变形等工程地质问题,基础处理是溢流坝设计的重点和难点。针对溢流坝的地质条件特征,采用塑性混凝土防渗墙、开挖换填和振冲碎石桩复合地基处理方案,监测结果表明地基处理效果较好。
  • 杨晓箐;徐庆
    人民黄河. 2020, 1(11): 117-121.
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    简要梳理了欧美国家的支护设计理论及方法,包括收敛-约束法(CCM法)、围岩纵向变形曲线(LDP)、应力释放法、广义HoekBrown准则等。针对厄瓜多尔CCS水电站工程的TBM预备洞工程,引入欧美的支护设计理念及方法,总结了一套计算方法,对预备洞段的支护措施进行了定量分析。计算结果显示,在设计支护措施下,预备洞围岩的塑性区分布有效缩减、支护结构受力均在1.5的安全系数范围线内、收敛变形量得到有效控制,保障了TBM依靠自身步行装置顺利滑行通过。
  • 工程建设管理
  • 杨玉庆;王绪;赵啟旸
    人民黄河. 2020, 1(11): 122-125.
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    引黄涵闸在施工和运行过程中,渗透破坏是涵闸出现结构问题的主要原因。通过对黑岗口引黄闸布设渗透监测设施,并对监测情况进行统计、分析、研究,以此检验、判定涵闸除险加固的效果和涵闸正常运行的安全状况,进一步用于涵闸的管理决策和科学预报,并引申归纳出涵闸渗透破坏的影响因素,以及设计时应采取的相应措施。
  • 陈守开;符永淇文;别亚静
    人民黄河. 2020, 1(11): 126-129.
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    为了给胶凝砂砾石配合比设计及优化提供参考,在单因素和多因素试验的基础上,应用响应面法分析了粉煤灰掺量、砂率和水胶比三因素及其交互作用对胶凝砂砾石 28 d抗压强度的影响。结果表明:抗压强度指标对单因素的敏感程度依次为水胶比>粉煤灰掺量>砂率,双因素交互作用对抗压强度影响的显著程度依次为水胶比与砂率>水胶比与粉煤灰掺量>粉煤灰掺量与砂率;胶凝砂砾石最优粉煤灰掺量为50%、最优砂率为0.2、最优水胶比为1.0;采用响应面法可以建立较精确的多元回归模型,其对胶凝砂砾石配合比设计具有指导意义。
  • 王颖慧;苏怀智
    人民黄河. 2020, 1(11): 130-134.
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    很多大坝失事前会出现坝体变形测值异常的情况,为了确保大坝安全运行,需要建立精确的模型来进行数据分析和变形预测。针对大坝安全监测数据序列中出现小样本、短序列和序列非线性的特点,将主成分分析法(PCA)引入支持向量机(SVM)来简化因子关系,实现支持向量机模型输入的优化设计,同时应用灰狼优化算法(GWO)对支持向量机进行参数优化,并结合支持向量机的非线性拟合能力,使模型更好地体现大坝的工作机制。以某混凝土连拱坝为例,分别建立统计模型、标准SVM模型、PCA-SVM模型以及PCA-GWO-SVM模型并对预测结果进行分析,对比验证了PCA-GWO-SVM模型方法的可行性。
  • 任喜平;党康宁;柯啸;陈元盛;王佐荣
    人民黄河. 2020, 1(11): 135-137.
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    引汉济渭秦岭输水隧洞越岭段的地质结构复杂、埋深大,对不良地质洞段岩体的稳定性进行分析研究十分必要。假定不良地质隧洞围岩及衬砌结构的材料为连续弹性介质,采用Drucker-Prager本构模型,利用弹塑性非线性有限元法对秦岭输水隧洞不良地质洞段的Ⅳ、Ⅴ类围岩施工中的开挖、支护过程进行模拟分析,得到了施工过程中纯开挖和初期支护工况下隧洞围岩塑性变形规律,为秦岭腹地不良地质洞段水工隧洞设计和施工过程选取可靠、安全、经济的支护方式提供参考。
  • 杜小洲
    人民黄河. 2020, 1(11): 138-142.
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    引汉济渭工程是国务院确定的172项重大水利项目之一,秦岭输水隧洞是引汉济渭工程的控制性工程。针对秦岭输水隧洞施工过程中遇到的高地应力、岩爆、长距离施工通风、超长距离的贯通测量、突涌水、硬岩掘进、围岩失稳、软岩变形、高地温等问题,开展了超长隧洞岩爆预测与防治、突涌水分析和防治、施工通风、衬砌结构外水压力确定及应对、测量设计分析评估及施测精度控制分析、深层围岩基本工程特性、高地应力软岩变形及防治、TBM硬岩掘进、微震监测等关键技术研究,并提炼了主要研究成果及创新点。下一步,将对亟待解决的岩爆频发影响施工进度和硬岩大变形等问题进行重点研究。
  • 王海阳;王秀梅
    人民黄河. 2020, 1(11): 143-146.
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    为研究反坡条件对前池扩散角的优化调整作用,应用CFD数值模拟方法,采用标准k-ε湍流模型,对南水北调某配套泵站正向进水前池进行了分析计算,以工程设计的初始方案为基础,通过扩散角的调整分析计算前池水流流态。计算结果表明:前池设计水深较大,前池扩散角大于80°时,池内水流无法有效扩散,两侧回流明显,边孔水泵吸水条件恶劣;前池扩散角为50°时,前池内水流流态稳定,扩散均匀;前池进口段的反坡结构有利于前池水流均匀扩散,反坡条件可使前池扩散角增大到50°。
  • 灌溉排水
  • 赵然杭;刘开印;张扩成;王兴菊;李国正;曹燕燕;王宜新
    人民黄河. 2020, 1(11): 147-151.
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    土壤水盐运移机理是改良盐碱化土壤和防止土壤次生盐渍化的理论基础,也是盐碱化研究的核心问题,对于解决土壤盐碱化具有重要意义。为探究引黄河水灌溉对盐碱地的影响,选取邢家渡灌区为研究区域,运用HYDRUS模型模拟了邢家渡灌区玉米生育期内不同灌水定额下土壤的水盐运移过程。结果表明:该模型可以较好地模拟该灌区的土壤水盐运移过程,为灌区制定适宜的灌水定额提供理论依据和参考。
  • 李巧鱼;马龙;李振全
    人民黄河. 2020, 1(11): 152-156.
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    通过试验分析关中地区秸秆还田条件下不同生育期灌水处理对冬小麦植株生理指标、水分利用效率和产量的影响,确定两个连续年份秸秆还田条件下冬小麦适宜的灌溉制度。结果表明:在一定灌溉定额内,返青期和拔节期灌水有利于作物株高生长和地上部分干物质的积累,拔节期和抽穗期灌水促进根系生长发育。返青期、拔节期、抽穗期是影响穗粒数和千粒重的重要需水期,拔节期和抽穗期是影响冬小麦产量的水分敏感期。秸秆还田处理对冬小麦植株的生长发育影响显著,并且可以一定程度上提高产量和水分利用效率。2016—2017年度最优灌溉制度是全生育期灌水4次,越冬期+返青期+拔节期+抽穗期每期900 m3/hm2,灌溉定额3 600 m3/hm2;2017—2018年度最优灌溉制度是全生育期灌水3次,越冬期+拔节期+抽穗期每期900 m3/hm2,灌溉定额2 700 m3/hm2。
  • 刘星辰;解学敏
    人民黄河. 2020, 1(11): 157-161.
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    为了探究不同土壤初始盐分含量及分布特征条件下的淋洗定额,通过室内土柱试验,在100~500 mm范围内,采用两相邻差为20 mm的淋洗定额进行模拟淋洗,研究不同淋洗定额对土壤水盐运移的影响,分析不同初始条件下土壤盐分淋洗特征和淋洗效率,确定适宜的淋洗定额。结果表明:土壤盐分均匀分布和非均匀分布情况下,淋洗效率P随淋洗定额的增大呈现出先急速上升、后缓慢上升、最后逐渐下降的趋势;使土壤盐分达到脱盐目标的淋洗定额均小于淋洗效率P峰值所对应的淋洗定额。应根据研究区不同初始盐分分布情况和水资源情况,选择适宜的淋洗定额以满足脱盐要求,从而实现对盐碱土的高效节水淋洗。
  • 水利信息化
  • 王国强;郭亮亮;罗天文;徐锐;童为民;赵朝彬
    人民黄河. 2020, 1(11): 162-165.
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    水库移民实物指标调查复核是水利工程建设中的一项非常重要的基础工作,而传统模式的实物指标调查复核工作存在耗时长、质量低、人力劳动强度高等问题。通过分析应用空间定位技术、云服务技术、GIS技术等相关信息化技术手段,开发水库移民实物指标调查复核移动端产品。该产品按照实物指标类别分别设置专门的数据存储库,以卫星遥感影像为底图,形象完整地显示整个水库的空间数据信息,同时满足各类实物指标的便捷入库、查询、汇总、统计和输出等。一套新型完善的移民实物指标调查复核工作解决方案能够大大提高工作的效率和质量,也能为移民工作管理的现代化、信息化、精细化水平提供新的技术参考。
  • 王玉晓;崔峰;郭秋歌;张像
    人民黄河. 2020, 1(11): 166-168.
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    多泥沙引黄明渠流量的智能化精确计量一直是困扰业界的难题,其主要原因一是流速测量存在误差,二是渠道冲淤变化大且快,过流面积测量不准。为了保证明渠流量智能化精确计量,针对多泥沙明渠设计了一套流量智能化精确计量方案。该方案采用现代化测量设备及自动控制装置,基于超声波技术测出流速,自动测出淤积厚度,并形成多点数据库,对所采集的数据进行处理,形成数据库后传入PC端进行数据可视化处理。比测数据分析表明:该精确计量系统提升了流量计量的准确性、稳定性、可靠性,满足明渠流量智能化精确计量要求,同时为实现远距离、无人值守、智能化、通用化明渠流量监测设备的应用提供了技术储备。