人民黄河

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张金良;鲁俊;张远生

人民黄河. 2020, 1(7): 1-4.

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黄河黑山峡河段开发存在一些认识分歧，黄河流域生态保护和高质量发展上升为重大国家战略后，需要从战略角度思考和审视该河段开发问题。通过分析黄河黑山峡河段开发面临的新形势与问题，研究黑山峡河段开发在协调黄河水沙、防凌、供水、发电等方面的作用和在区域经济社会发展等方面的作用，认为黑山峡河段开发契合黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略要求，对推动重大国家战略实施具有重要支撑作用。建议选择合适的开发方案，促进工程尽快立项建设，依托黑山峡河段开发打造多能互补基地。

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基于误差修正模型的黄河源区年径流预测

张金萍;李红宾;肖宏林;张鑫

人民黄河. 2020, 1(7): 5-8.

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为了提升黄河源区年径流预测精度以及了解黄河源区降雨、径流、泥沙之间的相互影响关系，以黄河源区唐乃亥水文站实测年降雨量、年径流量和年输沙量作为研究数据，采用协整理论分析方法，分别建立降雨—径流、径流—泥沙两变量误差修正模型以及降雨—径流—泥沙三变量误差修正模型,对研究区年径流量进行预测。结果表明：三变量误差修正模型的拟合优度均大于两变量误差修正模型的，模型解释性更强，更能定量表现黄河源区径流量—降雨量—输沙量之间的关系；三变量误差修正模型的平均相对误差为-4.83%，可以用于黄河源区年径流预测。

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陕西省泾、渭河流域短历时暴雨频率分布研究

王晶;王双银

人民黄河. 2020, 1(7): 9-13.

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研究短历时暴雨频率分布可为小流域暴雨分析计算提供科学依据，对城市排涝和山洪灾害防治具有重要意义。以陕西省泾河和渭河流域39个气象站1981—2017年8个统计时段年最大值暴雨序列为基础，以概率点据相关系数法(PPCC)和拟优绝对值准则法(MAE)为评价标准，结合计算暴雨量与实测暴雨量相关图，以皮尔逊-Ⅲ型分布、指数分布、正态分布、广义极值分布、广义帕累托分布和耿贝尔分布为备选频率分布对陕西省泾河和渭河流域短历时暴雨频率分布进行研究，同时对矩法、线性矩法和极大似然法3种参数估算方法进行对比分析。结果表明：各频率分布采用线性矩法估算参数后的计算值与实测值之间误差最小，表现出了很好的适用性，是频率分布参数估算的最佳方法；PPCC法相较于MAE法的最优频率分布集中，在区域频率分布选择时适用性更强；广义极值分布为最优分布的暴雨序列数和气象站点数均远多于其他分布，表现出明显优势，可作为陕西省泾河和渭河流域短历时暴雨频率计算的理论频率分布。

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黄河流域水文数据插补方法比较及应用

王志良;黄珊;陈海涛

人民黄河. 2020, 1(7): 14-18.

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水文数据的完整性是水文水资源与水环境计算的重要基础，水文观测缺失数据的插补是水文数据整编的一个重要环节。为更好地解决水文观测数据中断、缺失问题，以黄河流域黑石关水文站流量观测数据为例，对4种不同的时间序列插补方法（样条插值法、Stineman内插法、加权滑动平均值法、卡尔曼滤波和状态空间模型法）进行比较分析，并通过3项评估指标（平均绝对误差、均方根误差和平均百分比误差）比较插值效果的优劣。结果表明：加权滑动平均值法可较好地实现黑石关水文站流量缺失数据的插补，为后续黄河流域生态保护提供可靠的基础数据。

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小浪底水库汛期低水位排沙调度实践分析

魏向阳;杨会颖;孔纯胜;张末

人民黄河. 2020, 1(7): 19-22.

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截至2018年汛前，小浪底水库已淤积泥沙33.3亿m3，水库综合调控能力及其对下游滩区防洪保安能力逐步减弱。在保证下游主河槽过流能力条件下，小浪底水库依据洪水预报降低水位排沙，对减少水库淤积、延长水库拦沙年限具有重要意义。2018年和2019年汛前预报黄河汛期来水偏丰，小浪底水库以控制花园口站流量不超过4 200 m3/s为约束，提前预泄，同时联合调度上中游水库群，充分利用上游来水冲刷小浪底库区，达到了排沙减淤、输沙入海的效果。2019年、2018年汛期小浪底水库出库沙量分别为水库运用以来汛期排沙量的第一、第二位，库区淤积形态得到了调整改善，下游主槽过流能力得到维持并略有增大。小浪底水库低水位排沙运用调度是上中游水库群联合水沙调控模式的探索，为今后水库群调度运用积累了宝贵经验。

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黄河下游宽滩区洪涝灾害物理暴露量研究

张向萍;江恩慧;李军华

人民黄河. 2020, 1(7): 23-27.

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利用ArcGIS空间分析技术，根据已经构建的黄河下游宽滩区洪涝灾害数据库，结合实体模型试验成果，分析黄河下游宽滩区无、有防护堤两种运用模式下的人口、GDP、粮食产量和固定资产等物理暴露量。结果表明：①未调控“58·7”洪水情景下无、有防护堤模式的淹没面积分别为841.88、667.54 km2；调控“58·7”洪水情景下无、有防护堤模式的淹没面积分别为64.46、69.78 km2。调控“58·7”洪水情景无防护堤模式下淹没范围集中于高村—孙口河段上半部习城滩到梁集滩，调控“58·7”洪水情景防护堤模式下淹没范围集中于高村—孙口河段下半部蔡楼滩到赵桥滩。②以2010年为基础年，未调控“58·7”洪水无防护堤模式和调控“58·7”洪水防护堤模式两种情景下，人口暴露量分别为55.65万人、6.44万人，GDP暴露量分别为29.31亿元、4.51亿元。总体来看，黄河下游宽滩区遭受大洪水时洪涝灾害的防御效果，调控洪水情景优于未调控洪水，有防护堤模式优于无防护堤模式。

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黄河泛滥决口频率与历史气候变化相关性分析

马良;冯珺;马睿;田雨

人民黄河. 2020, 1(7): 28-34.

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使用HHT时间序列分析方法研究了过去2 000 a气候变化与黄河下游泛滥决口频率的关系，可以将其分为3个阶段：公元0—800年（隋唐前期以及之前），800—1000年（隋唐后期以及北宋前期），1000—2000年（北宋后期至今）。第1阶段内，黄河的泛滥决口频率几乎不受气温变化的影响。第2阶段内，天然植被破坏导致入黄沙量增加，泛滥决口频率升高，泛滥决口频率与气温正相关。第3阶段内，泛滥决口频率进一步升高，并且泛滥决口频率与气温存在明显负相关性，气温越低，泛滥决口频率越高，主要原因是：暖湿期，水量增大，河槽展宽，行洪能力强，不易发生决口；干冷期，水量减小，河槽萎缩，即使遇到水量不大的洪水，也极有可能发生泛滥决口。未来30 a黄河中游地区的平均地面温度将持续升高，年降水量呈增加趋势。未来暖期泛滥决口频率较小，有利于开展大型长期的河道整治活动：一方面加强黄河中游产沙区水土保持；另一方面通过水库联合调度，利用人造洪水冲刷河槽，尽量增加河槽过流面积，提高行洪能力，以防在下一个冷期中因河槽萎缩和极端洪水而造成溃决的严重后果。

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基于DPSIR模型的沿河村落山洪灾害风险评价

郑恒;桑国庆;刘友春

人民黄河. 2020, 1(7): 35-39.

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山丘区沿河村落洪水预防和治理是我国山洪灾害防治的难点之一，定量研究沿河村落山洪灾害风险程度可为山洪灾害防治提供理论保障。将DPSIR模型引入山洪灾害风险评估中，对模型中各指标重新定义，对模型内部关系重新梳理，得到新的契合山洪灾害风险评价的DPSIR指标体系模型，以及因子度和风险度两个综合评价模型，并选取威海市文登区2个小流域的5个不同特征的沿河村落为研究对象，综合考虑研究对象下垫面及人类活动情况，选取有代表性的评价指标，构建基于DPSIR模型的山洪灾害风险评价指标体系，利用因子度和综合风险度来表征山洪灾害风险。结果表明，该方法可以定量体现不同沿河村落风险状况的相似性与差异性，可应用于沿河村落山洪灾害防治工作中。

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基于GF卫星解译巴丹吉林沙漠湖泊水量变化

曹乐;聂振龙;姜高磊;刘敏;贺鹏;童立强;王具文

人民黄河. 2020, 1(7): 40-45.

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遥感技术作为科学、快速、大面积调查监测手段，在湖泊演化、动态变化研究中应用广泛。通过解译国产GF-1、GF-2卫星遥感影像信息，结合实地勘测，解译了巴丹吉林沙漠110个湖泊地质历史时期与现代的湖面高程和边界，总结了湖泊萎缩规律，估算了两期水量变化。结果显示：湖面高程平均降低9.76 m，面积共减少61.052 km2（占古湖总面积的75.49%），湖泊群水量共减少4.9亿m3，说明湖泊萎缩程度高，沙漠干旱化趋势明显；研究区古、今地下水等水位线均表现出东南高、西北低的宏观特征，反映了古、今沙漠区地下水相同的补给来源与径流条件；基底凹陷区湖泊萎缩程度较低（如苏木吉林湖），基底隆起区湖泊萎缩程度较高（如雅布赖山前湖泊），萎缩程度的差异性受区域构造基底的控制与影响。

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考虑不确定性的水库供、蓄水调度方法研究

曾超;吴云;杨侃;汤梓杰

人民黄河. 2020, 1(7): 46-50.

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针对较为缺水地区水库供水和蓄水之间对冲关系的问题，综合考虑了水库当前和后期的供、蓄水效益以及后期发生弃水事件和供水对象严重缺水事件的风险概率并给出其解析表达式，提出了一种考虑不确定性的水库供、蓄水优化模型，该模型可以在水库供、蓄水的对冲关系之间有效降低后期水库发生弃水和严重缺水的风险。模型通过双层优化法求解，第一层目标为全局最优，通过逐步优化法求解；第二层目标为两时段最优，通过多点出发的牛顿法求解。最后将该模型运用到较为缺水地区的蔡庄水库，结果表明了其有效性。

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区域用水结构及公平性演变分析

谷芳莹;龚亮;贾冬梅;谷芳华

人民黄河. 2020, 1(7): 51-56.

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借鉴政治经济学中基尼系数的基本概念，构建了一套区域用水结构及公平性的量化分析方法。以河南省2007—2016年用水情况为例，分析了农业、工业、生活与环境综合用水结构变化，并从经济、人口、资源、环境4方面提出了综合用水公平性评价方法。结果表明：研究时段内各地市用水结构变化趋于均衡，将有利于粮食安全保障、经济协同发展、人居环境改善；综合用水公平系数从2012年以来呈现出逐渐增大趋势，已接近差异性较大区间，应当引起重视。分析结果与河南省实际情况基本相符，表明提出的区域用水结构及公平性量化分析方法是切实可行的。

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安阳市水资源失衡风险经济损失研究

焦士兴;陈林芳;王安周;李中轩;赵荣钦;尹义星;李青云

人民黄河. 2020, 1(7): 57-61.

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为定量评价水资源失衡风险造成的经济损失，运用数据包络分析法测算了安阳市的水资源利用效率，探讨了水资源失衡风险导致的经济损失，并利用Tobit模型研究了水资源失衡风险的驱动因素。结果表明：①安阳市的水资源利用效率均呈波动上升趋势且存在区域差异，多年均值排序为安阳县>汤阴县>滑县>内黄县>安阳市区>林州市；②汤阴县、滑县和内黄县的年均经济损失较小，水资源利用效率逐步提高；安阳市区、安阳县和林州市的年均经济损失较大，水资源消耗量大且利用率较低；③安阳市城镇化率与水资源利用效率成较弱负相关关系，而经济发展水平对水资源利用效率的影响很小；产业结构优化调整能提升水资源利用效率，但短期内效果不明显；政府干预对安阳市区、林州市水资源利用效率影响有限，但对安阳市其他区域则有积极影响。

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豫西花岗岩地区深层地下水勘查方法探讨

杨秋玲;张景业;于忠东;郭卿

人民黄河. 2020, 1(7): 62-66.

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为解决豫西花岗岩大面积出露区的地下水勘查难题，以合峪岩体出露区为研究对象，建立并明确花岗岩地区深层地下水勘查路线。以水文地质条件为基础，以蓄水构造理论为指导，以深层构造裂隙水为目标，采用瞬变电磁、激电测深等综合地球物理方法开展地下水富水性评价。通过瞬变电磁快速查明深部断裂发育状况，通过激电测深视电阻率、视极化率、半衰时、衰减度等多参数评价断裂富水性特征，指导井位布置工作。总结的花岗岩地区深层地下水勘查路线，对类似侵入岩出露区地下水勘查工作具有指导意义。

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靖边县地下水氟影响因素及健康风险评价

周佩瑶;杨乔洋;王玮

人民黄河. 2020, 1(7): 67-72.

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基于靖边县61组地下水样检测结果，运用相关性分析和水文地球化学方法，分析了F-分布特征及富集的影响因素，并结合US EPA非致癌健康风险评价模型进行了健康风险评价，结果表明：第四系含水层中F-超标区域分布于柠条梁、王渠则至县城一带，白垩系含水层F-超标区域为柠条梁和席麻湾至县城一带，超标面积较第四系含水层小；含氟矿物是F-的主要来源，蒸发作用、离子交换作用和矿物质的饱和状态是地下水中F-富集的主要原因，而人类活动的影响甚微；部分区域健康风险高，建议以第四系含水层中地下水为水源的地区建立除氟处理设施、集中供水或雨水收集系统，以确保饮用水安全。

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低影响开发设施布设对区域雨洪控制效果研究

张士官;吕谋;刘春娜;焦春蛟

人民黄河. 2020, 1(7): 73-76.

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以青岛市城区某小区为例，研究了低影响开发（LID）布设下区域雨洪控制效果。基于SWMM和GIS构建区域概化模型，对比分析了现状模式及布设生物滞留网格、绿色屋顶、透水铺装和3种LID设施组合布设方案下，研究区不同重现期水文与水质变化情况，结果表明：相同降雨重现期下，LID设施单独布设时，绿色屋顶对洪峰流量削减效果最好，透水铺装对径流系数削减效果最佳、降雨控制率最高；LID设施组合布设方案优于单独布设方案，且降雨重现期越小，LID设施控制效果越好；LID设施单独布设和3种LID设施组合布设方案下污染物削减能力由强到弱为LID设施组合>绿色屋顶>透水铺装>生物滞留网格。

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洛阳断陷盆地浅层孔隙地下水环境演化特征

王现国;狄艳松;李扬;王春晖;曾文青;范莉

人民黄河. 2020, 1(7): 77-79.

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洛阳断陷盆地内河流冲积平原区浅层孔隙地下水的化学成分含量逐渐增大，地下水水质变差。针对平原区浅层孔隙地下水水化学环境变化趋势，基于大量水化学分析数据，从含水层岩性，地下水补给、径流、排泄以及人类活动等方面对其进行了分析研究，结果表明：包气带岩层对各种污染物（NO-3除外）的净化能力大于90%，包气带介质层对重金属有很强的净化能力，而对Cl-净化能力较弱；研究区河流对浅层地下水环境演化的控制作用主要表现在河水稀释（总硬度减小）以及水质污染（NH+4含量增大）。

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引汉济渭工程水库生态调度方案研究

李瑛;金弈;董磊华;高学睿;谭奇林;刘飞

人民黄河. 2020, 1(7): 80-82.

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引汉济渭工程是解决关中地区缺水问题的战略性调水工程，与南水北调中线工程的水源区部分重叠，开展生态调度研究保障河流生态环境用水，对维护工程水源区的生态环境可持续发展具有重要意义。在保证国家南水北调工程安全运行的前提下，分析引汉济渭工程水源区洪水资源利用可行性，在此基础上提出工程兼顾供水保证率目标的生态调度方案。研究认为，将三河口水库前期汛限水位抬高至643 m，且在保证三河口水库下游生态流量2.71 m3/s时，引汉济渭工程受水区多年平均实际供水量为10.04亿m3，供水保证率80.8%，可以显著提高下游河道生态基流满足程度，在典型枯水年、平水年和丰水年均可以使三河口下游河道生态基流满足程度达到97.5%，显著提升了工程的生态效益。

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南水北调中线工程藻水分离技术研究

王文;苗淳洋;李昊;吴林峰

人民黄河. 2020, 1(7): 83-85.

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南水北调中线工程干渠藻类滋生，从干渠内拦截或者从边坡抽吸的藻水混合物数量很大，受场地制约和环保要求必须对藻水混合物进行藻水分离。利用振动筛的工作原理，由激振系统产生的激振力带动筛箱振动，通过高密度筛网实现藻水分离，分离后的水可直接流回干渠或灌溉干渠两侧绿化带，分离后的藻浆进行收集外运。针对藻类浓度的变化，可以改变藻水分离振动装置激振系统的频率和振幅，实现可调频、可调幅的振动分离功能。该装置可以与干渠节制闸自动化拦藻设备或渠道边坡除藻车配合使用，实现拦藻、除藻和藻水分离同步进行。试验结果表明，该装置性能稳定、运行安全可靠，藻水分离效果良好，机械自动化水平高，可以为南水北调中线工程环境维护节约大量人力、物力和财力。

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基于居民需求的无定河流域坡改梯适宜性研究

李兰;殷宝库;马红斌;侯全华

人民黄河. 2020, 1(7): 86-90.

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为了解决哪些地方应该优先安排坡改梯等问题，为坡改梯生态工程建设和优化农业生产空间等提供科技支撑，从社会、经济、空间等方面考虑，选择人口分布、经济发展水平、道路可达性、距现有宜耕地距离等影响因子，构建基于居民需求的坡改梯需求度模型，以无定河流域陕西省部分为例，进行坡改梯空间适宜性分析，提出基于居民耕种需求的坡改梯空间布局优化方案。结果表明：研究区坡改梯需求总体上表现为南部高于北部、东部高于西部，绥德县、佳县、子洲县和米脂县需求最为旺盛；坡改梯适宜性等级较高的坡耕地主要分布于靖边县、横山区、子洲县和绥德县，绥德县、佳县、子洲县、米脂县中高等级适宜性的坡耕地占可改造坡耕地面积比例较高；可根据坡改梯目的、投资规模、工期等按“适宜性+”的方式选择优化方案，如从规模效益和集中度考虑可把绥德县、米脂县、子洲县和靖边县作为优先实施坡改梯的区域。

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豫西矿区土壤侵蚀因子及流失特点分析

张岩;徐凡;徐建昭;吴卿;杨硕果;谷启;张灏文;李伟华

人民黄河. 2020, 1(7): 91-94.

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豫西沿黄地区矿产资源丰富，矿山开采加剧了局部区域水土流失及其危害。为合理有效防治矿区水土流失，利用水土保持观测站的实测资料并通过典型矿区现场量测、高分辨率遥感影像解译、GIS分析计算等，对豫西沿黄典型矿区土壤侵蚀因子与土壤流失特点进行了分析，结果表明：降雨侵蚀力因子作为土壤侵蚀背景因子服从于区域性与潜在性整体规律，虽然其值大小不受采矿活动影响，但它是矿区土壤侵蚀的重要外营力，与矿区土壤侵蚀的其他因子共同作用，影响矿区土壤流失的时空分布；地形因子、土壤可蚀性因子、植被覆盖因子、水土保持措施因子是影响矿区土壤侵蚀发生发展与程度的关键因子，其抑制土壤侵蚀的作用受采矿活动的影响；矿区土壤流失在各时期的分布特点是开采期最大，从基建期到开采期再到停采后的恢复期，土壤流失量变化情况是由小变大再由大变小；土壤流失量空间分布特点是露天采场、排土场占比较大。矿区土壤流失量时空分布特点与矿区采矿活动对土壤侵蚀因子的改变密切相关，水土流失防治的重点时期是开采期、重点区域是露天采场和排土场。

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某土工膜堆石坝帷幕后水位偏高成因初步分析

姜宇航;戴妙林;刘晓青;吴玉江;张冀

人民黄河. 2020, 1(7): 95-99.

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某土工膜堆石坝的坝基防渗体系包括趾板及坝基帷幕,帷幕后实测水位偏高，与上游水位连通性较强，需要对其成因进行分析。基于渗流观测资料建立回归模型进行初步分析，运用正交试验设计和渗流有限元计算生成训练样本，对各影响因素进行敏感性分析。借助支持向量机在小样本中的高度非线性映射能力，建立渗流参数与渗压水位的对应关系。采用遗传算法对支持向量机模型进行参数优化，以支持向量机预测值与实测值误差作为适应度值，对坝基地层和防渗体各区域渗流参数进行优化搜索，并将反演结果进行反馈计算验证。结果表明，基于支持向量机-遗传算法反演渗流参数是可行的，帷幕后渗压水位偏高由趾板与帷幕间的裂缝及坝基渗流各向异性综合引起，可针对上述薄弱部位进行工程处理以降低幕后水位。

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基于随机有限元的重力坝时变可靠度计算分析

程井;马秀彦;张雷;李宗樾;胡泽林

人民黄河. 2020, 1(7): 100-103.

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我国水库总量较大，病险水库较多，其运行期的溃坝与非溃坝风险分析与处置是水库运行管理的关键技术。针对病险库坝材料老化特性，提出了基于随机有限元法的重力坝可靠度计算分析方法。以HYT电站为例，对左岸非溢流坝段抗滑稳定和坝体强度可靠指标进行了计算分析；并考虑了材料参数随运行时间的变化，进而对运行期的可靠度时程变化规律进行了分析。结果显示，校核洪水位工况层面抗滑稳定可靠指标和坝顶浆砌石部分单轴拉伸准则对应的强度可靠指标小于目标可靠指标，要重点关注；且该坝段的抗滑稳定和强度可靠指标均随着运行时间的增长而有所下降。提出的方法计算效率高，能考虑众多实际影响因素，计算结果符合实际规律，在分析重力坝可靠性时合理有效。

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高密度电法探测堤防隐患研究

宋朝阳;王锐;李长征;张清明;李延卓;康延铭

人民黄河. 2020, 1(7): 104-106.

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为掌握堤防安全状况，保障堤防安全运行，采用高密度电法对堤防进行隐患探测。电法探测通常建立在半无限空间理论基础上，而堤防断面并不满足半无限空间这个条件。为降低堤防地形条件对电法探测结果的影响，提高高密度电法探测分辨率，从电法装置选择和电极距选取的角度出发，通过建立梯形堤防断面进行数值模拟，对比不同电法装置和电极距的数值模拟结果，并通过模型试验进行了验证。结果表明：在梯形堤防隐患探测中宜选用施伦伯格装置；为保证电法探测分辨率，电极距不宜大于1.0 m。

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HL741水轮机增容改造及数值模拟研究

田亚平;白万军;王雨云;汪岩飞;敏政;韩伟

人民黄河. 2020, 1(7): 107-111.

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根据古浪堤电站HL741水轮机增容改造的需求，对诸多较优模型转轮的分析对比后，拟定选用HLA232叶片并稍加改型，同时为增大过流能力解决汛期转轮流道易堵塞的问题，最终决定采用在此基础上减少一个叶片后制造新转轮的方案对原水轮机进行改造。借助数值试验平台对改造前后的水轮机进行全流道三维流场数值计算及性能预测，分析计算结果并给出了水轮机改造前后的水动力学特性差异。改造后水轮机蜗壳及导水部件内流动与改造前差异很小，水力性能没有下降；转轮叶片中水流的流态分布合理，空蚀性能提升；尾水管中水流平稳顺畅。在以后的改造工程中可用HLA232转轮经适当修型以匹配原转轮室结构后替代HL741转轮。

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消力戽面沿程脉动压强特征研究

韩晓维;徐岗;吴佩峰;屠兴刚

人民黄河. 2020, 1(7): 112-115.

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为研究戽流消能时戽面脉动压强特征及变化情况，结合实际工程，建立1∶60物理模型，应用DJ800多功能采集系统，对自由戽流、附着戽流、临界戽流及稳定戽流流态时戽面脉动压强进行观测。对戽面脉动强度特征、概率密度特征及频谱特性等参数进行统计，结果表明：戽流流态发生变化时戽面脉动压强随之发生变化，在泄流平顺的条件下，戽面脉动压强由大到小依次为稳定戽流＞临界戽流＞附着戽流≈自由戽流。戽面脉动压强概率密度基本符合正态分布，但临界戽流流态时，戽面鼻坎处峰态系数较大，且略有正偏。戽面上脉动压强主频主要集中在低频段，但随着下游水位的升高及流态的变化，戽面上脉动压强逐渐向高频段移动。

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坝前淤泥土固结-渗透耦合特性试验研究

姚自凯;王红雨;马利军;李星

人民黄河. 2020, 1(7): 116-121.

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为研究坝前淤泥土在不同荷载下固结-渗透耦合特性，对分别取自10、50、100 cm深度处的坝前淤泥土样进行固结-渗透耦合试验，研究其孔隙比、渗透系数随固结压力的变化规律以及不同深度处孔隙比与渗透系数之间的关系。结果表明：在同一荷载作用下，随着深度的增加，淤泥土样的变形量逐渐减小，当荷载达到800 kPa时，10 cm深度处的压缩变形量为5.32 mm，50 cm深度处的压缩变形量为4.92 mm，100 cm深度处的压缩变形量为4.54 mm；不同深度处的淤泥土孔隙比随着荷载的增大逐渐减小，e—lg p曲线均表现出直线状态，孔隙比与固结压力之间呈现明显的对数关系；不同深度处的淤泥土渗透系数均随着固结压力的增大而减小，后期降低较缓慢，呈现明显的非线性，且孔隙比与渗透系数关系密切，渗透系数随孔隙比的减小而逐渐减小，利用单指数衰减方程可以较好地表达淤泥土渗透系数与固结压力及孔隙比与渗透系数之间的关系。

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酸性溶液对重塑黄土工程性质的影响研究

杨秀娟;武雷杰;刘惹梅;樊恒辉;杜宇航

人民黄河. 2020, 1(7): 122-125.

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地基酸碱污染已成为环境岩土工程领域一个亟待解决的问题。采用室内模拟方法，用不同酸碱度的盐酸溶液浸泡黄土，研究酸性溶液对黄土基本物理化学力学性质的影响，并通过扫描电镜试验对其进行微观研究。试验表明：随着酸性溶液酸性增强和浸泡时间的增长，黄土中交换性阳离子增多，有机质含量降低，土粒颗粒相对密度减小，黏粒含量增大，液限、塑限均增大，渗透性增强，抗剪强度降低；SEM图像显示随着酸性增强和浸泡时间增长土体孔隙孔径增大，由面-面接触逐渐转变为点-点接触。

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基于Biot固结理论的闸基灌注桩基础变形计算

杨宁;刘灿

人民黄河. 2020, 1(7): 126-130.

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甘肃省张掖市黑河小孤山水电站枢纽采用闸坝型式，基础河床覆盖着深厚的淤泥质土，采用混凝土灌注桩群桩措施进行基础处理。为研究闸基处理后变形情况，采用Biot固结理论，基于有限元法对多工况下桩基变形进行计算，并将计算结果与后期运行中枢纽上游、中游和下游3排共计15个监测点连续106期的监测数据进行对比。结果表明：①工程从开挖至正常运行和发生地震情况的桩基变形有限元计算结果与按照规范计算的结果较为接近；②枢纽工程建设完成后对其进行连续监测，将监测数据与计算数据对比，二者基本吻合，基础处理方案合理、有效，计算方法合理；③混凝土灌注桩群桩基础的处理措施改善了淤泥质软土的剪切变形和不均匀沉降，为工程的安全运行提供了保障。

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梯级泵站事故停泵水力过渡过程研究

肖学;李传奇;杨幸子;韩典乘

人民黄河. 2020, 1(7): 131-135.

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为了在发生事故停泵时确保梯级泵站及管线的安全，有必要对梯级泵站事故停泵水力过渡过程进行分析，进而提出合理的防护措施。基于特征线法，对梯级泵站事故停泵水力过渡过程进行模拟分析，针对单级或多级泵站事故停泵时存在的水柱分离、机组倒转速过大、调节池漫顶或吸干等问题，提出了对应的防护措施。以某三级泵站输水工程（输水管路长29.7 km，总扬程178 m，设计输水流量30万m3/d，管径1 600 mm）进行了实例分析，结果表明：在沿程管路局部高点设置38座空气阀，并采取合理的两阶段关闭泵后阀操作，可以避免三级泵站同时事故停泵时管路产生水柱分离及机组过大倒转速；单级泵站事故停泵时以合理的顺序和响应时间关闭剩余泵站、两级泵站事故停泵时采取合理的停泵响应时间，可有效避免调节池吸干或漫顶；梯级泵站级间调节池的尺寸选取应综合考虑事故停泵时的响应时间、管道设计压力等因素,尺寸并非越大越好。工程条件允许时，建议采取开敞式调节池或在调节池侧壁设置溢流孔，以避免漫顶。

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尾矿库防汛应急筑坝现场试验研究

刘欣欣;盛明强;薛光绪;韩亚兵

人民黄河. 2020, 1(7): 136-141.

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为保障上游法尾矿库安全度汛，提出了可快速成坝的分级模袋宽体子坝筑坝方法并开展了现场筑坝试验。首先，对全尾模袋宽体子坝筑坝工艺进行改进，提出了分级模袋宽体子坝的筑坝工艺流程；其次，开展现场旋流分级试验，研究了不同旋流分级参数下底流中-200目颗粒含量以及底流产率两项指标的变化特征，从而优选出适宜于现场筑坝的旋流分级参数；随后，在选定旋流分级参数基础上开展现场筑坝试验，提出了模袋围埝充灌与分级尾砂充填协同逐层加高的筑坝施工方法；最后，试验结束3 d后对坝体进行取样分析并开展基础物理力学试验检测，结果表明相对于全尾矿，分级尾砂具有较高的脱水固结效率，能够满足汛期尾矿库应急筑坝需求。

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基于涡流传感技术的闸门止水漏水检测方法

刘红伟;张闻裕;潘珏;陈运杰;尚晓君

人民黄河. 2020, 1(7): 142-144.

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闸门漏水一直缺乏科学有效的检测方法，无法及时准确地发现问题，从而导致闸门运行中产生各类安全隐患。针对闸门止水性能检测问题，基于涡流传感技术研制了一种简单易用的闸门止水检测装置，采用灵敏度高、计量精确的蜗轮式水流量传感器；通过对船闸尺度、闸阀门设计标准等的分析，提出闸门漏水情况评价标准，为是否需要进行闸门修复提供可靠的判断和评价依据。通过开展现场应用检测闸门止水漏水情况，发现装置运行正常，漏水情况与人工检测的实际情况相符，说明该装置及相应评价标准具有很强的实用性。

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地下水超采区农业灌溉用水效率影响因素分析

许朗;陈玲红

人民黄河. 2020, 1(7): 145-150.

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在水资源短缺的背景下，提高地下水超采区的灌溉用水效率意义重大。通过对地下水超采的重点治理区域津冀地区井灌农户玉米的生产与灌溉情况进行调研，运用随机前沿模型（SFA）与TOBIT模型，测算玉米种植的农业生产技术效率以及灌溉用水效率，从农民自身及家庭特征、农业生产特征、灌溉特征以及用水管理情况4个维度分析农业灌溉用水效率的影响因素。结果表明：与其他地区相比，地下水超采区玉米生产技术效率较高，但灌溉用水效率较低，有一定的节水潜力。对于地下水超采的井灌区，农民年龄、受教育年限、农业劳动人数、农业收入占家庭收入的比重以及灌溉方式对灌溉用水效率产生显著的影响；而农业生产特征、水资源紧缺认知程度、对节水灌溉技术的了解程度以及用水管理情况受井灌以及地下水超采的影响，对灌溉用水效率没有显著的作用。对于地下水超采的井灌区，应从农民自身以及家庭特征出发，发挥农户在灌溉中的能动作用，提高灌溉用水效率。

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不同灌水方式对盐化土壤水盐分布的影响

刘嘉夫;齐昕

人民黄河. 2020, 1(7): 151-154.

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为研究不同灌水方式对宁夏盐化土壤水分、盐分分布及油葵生长的影响，开展了田间定位试验，设置漫灌、沟灌、滴灌和渗灌4种灌水方式，通过监测土壤水分、盐分含量及油葵生长和产量指标，分析土壤水盐分布状况。结果表明：0~20 cm土层，渗灌方式土壤含水率最高，含盐量最低；沟灌方式土壤含水率最低，含盐量最高，水分生产率最低；滴灌和渗灌处理能促进油葵出苗和生长，滴灌处理油葵的水分生产率最高，为17.51 kg/m3。滴灌是适宜于该地区盐化土壤种植油葵的灌水方式。

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中小河流健康诊断大数据平台的设计与应用

刘瀚;夏继红;蔡旺炜;周之悦;叶继兵;窦传彬

人民黄河. 2020, 1(7): 155-159.

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为解决传统数据管理平台难以快速、全面地对河流系统进行管理决策的问题，应用大数据技术构建河流大数据平台具有重要意义。从河流大数据的概念、河流大数据平台的架构以及河流大数据平台的实现3个方面对河流大数据平台进行了探讨，提出了构建以Hadoop为基础架构，以信息集成模型、河流健康诊断模型、河流风险预警模型、决策支持模型为驱动，以河流大数据为支撑的河流大数据决策支持平台，实现河流健康的诊断与风险预警，为河长制中河流系统的信息化高效管理提供新的思路。

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基于InSAR相干系数的河湖岸线水事活动监测

陈子琪;陈亮;李建松

人民黄河. 2020, 1(7): 161-163.

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及时发现河湖岸线水事活动对监管河湖岸线、维护河湖健康具有重要意义。选取黄河小北干流4期Radarsat-2遥感影像形成2期干涉像对，对干涉数据进行数据预处理生成相干系数图。利用地物的干涉相干特性，采用差值阈值法获取河湖岸线水事活动疑似“热点”图斑，以同期高分辨率可见光遥感影像为验证数据对结果进行验证和分析。结果表明，基于相干系数变化可以成功发现河道临河房屋建设、堆放、占用等水事活动，利用该方法进行河道水事活动监测是可行的。

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基于Revit平台对农田喷灌二次开发的应用研究

武桂芝;刘萍

人民黄河. 2020, 1(7): 164-166.

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农田喷灌是目前我国应用最广泛的节水灌水方法，可以大大提高水的利用率并实现农作物丰产丰收，但喷灌工程在设计时的管配件比较琐碎，工程量统计比较困难。Revit平台是BIM技术中具有强大的设计、数据交互、信息管理、协同工作等功能的应用平台，运用Visual Studio软件，基于C#语言编写代码在Revit平台进行二次开发，实现了对农田喷灌系统工程量的提取，为工程后期编写概算、进度计划及资源配备提供科学准确的数据支撑。

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