人民黄河

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张红武

人民黄河. 2023, 1(11): 1-8.

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从满足京杭大运河穿黄工程高效通航的竖向条件、同南北两岸对接、对黄河防洪及对东平湖污染影响等方面比选，确定黄河下游路那里大断面主槽上游约330 m处作为推荐线位。通过综合分析，隧道顶采用400 mm厚、经防腐抗磨处理的高强度微拱形钢板，底部高程为24.1 m、净高12.5 m、长约3 500 m、单向航道净宽25 m、双向驶船总宽为55 m的“上黄（河）下运（河）”立交平穿过黄隧道方案，能够实现京杭大运河全线通航高效穿黄的目标。为便于航船往来，既能让游客看到运河行舟的美景，又不影响超标准洪水行洪，可进一步提升为隧道（南部河槽）+玻璃观景平台（北部滩地）立交平穿过黄方案。为使通航有充足水源，须将位山水利枢纽遗址南岸区域恢复到枢纽修建前黄河、汶河洪水自然进出东平湖的状态，将梁济运河改造为北流后，即可依靠南四湖、东平湖、金堤河、引黄渠系及沿黄平原水库等对京杭大运河黄河以北段有效配水，充分发挥其灌溉、分洪、排涝等功能，产生巨大的经济、社会与生态效益。

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黄河流域九省（区）生态保护与高质量发展协调状况研究

程功鹏

人民黄河. 2023, 1(11): 9-15.

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为了给黄河流域生态保护和高质量发展相关政策的制定提供参考，从黄河流域生态保护和高质量发展双重价值耦合视角出发，分别构建发展质量、生态保护评价指标体系，采用熵值法测算各省(区)2020年发展质量指数和生态保护指数，构建以全国平均发展质量指数和生态保护指数为坐标原点的生态保护-发展质量二维象限模型，依据各省（区）在二维象限的分布位置判断生态保护与高质量发展协调状态，结果表明：当前黄河流域各省（区）生态保护和发展质量差异较大，不平衡、不充分问题突出；以全国平均发展质量指数和生态保护指数为基准，把发展质量指数高于全国平均水平视为高质量、把生态保护指数高于全国平均水平视为优生态，据此把黄河流域各省（区）生态保护与高质量发展协调状况分为优生态-高质量、优生态-低质量、低生态-低质量、低生态-高质量4种类型，仅四川处于优生态-高质量的较理想状态，其他省（区）则处于优生态-低质量、低生态-低质量、低生态-高质量等3类不协调状态。从顶层战略设计、省（区）间协同治理、社会公众参与、生态保护刚性约束、权责利益约束、生态补偿等6个方面提出构建协同推进黄河流域生态保护和高质量发展的长效机制。

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黄河流域生态保护与高质量发展耦合协调综合评价

史歌;任保平

人民黄河. 2023, 1(11): 16-21.

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为了探寻提升黄河流域生态保护与高质量发展耦合协调的有效路径，构建包括创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展5个维度的高质量发展评价指标体系和包括生态环境资源、生态环境承载力和生态环境治理3个维度的生态保护评价指标体系，基于2002—2021年黄河流域九省（区）面板数据，采用熵权-TOPSIS法分别计算高质量发展指数和生态保护指数，进而计算二者的耦合协调度、脱钩指数，并分析耦合协调等级、脱钩状态及其时空演变情况。结果表明：1）2002—2021年黄河流域生态保护和高质量发展水平均有所提升、变化趋势稳步向好，但西部落后于东部的高质量发展不均衡问题和各省（区）生态保护差异较大、生态环境脆弱问题尚未得到根本改变；2）2010年之前黄河流域生态保护与高质量发展耦合协调度波动较大、耦合协调等级基本属失调，2010年后耦合协调度稳步提升、耦合协调等级逐渐由初级协调向良好协调和优质协调转变，但各省（区）耦合协调度及耦合协调等级差异较大；3）2002—2021年黄河流域九省（区）生态保护与高质量发展的脱钩状态，少数年份为扩张连接或弱脱钩，多数年份属不理想的强脱钩、强负脱钩、弱负脱钩或衰退连接，研究时段末多数省（区）出现高质量发展水平下降伴随生态环境改善的强负脱钩状态。提出了提升生态保护与高质量发展耦合协调的路径：加强产业发展要素流动，加快产业转型升级，推进数字经济发展等。

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黄河流域数字普惠金融与碳减排能力耦合协调分析

武翠芳;赵慧;陈少炜

人民黄河. 2023, 1(11): 22-28.

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为丰富数字普惠金融与碳减排能力关系的研究并为黄河流域高质量发展提供参考，依据2011—2019年黄河流域九省（区）的数字普惠金融指数和测算的碳减排能力指数，计算2011—2019年黄河流域九省（区）数字普惠金融与碳减排能力的耦合协调度，并采用面板VAR模型及其脉冲响应函数分析数字普惠金融与碳减排能力的交互响应关系。结果表明：1）2011—2019年黄河流域数字普惠金融发展迅速，数字普惠金融指数显著增大；2）黄河流域各省（区）碳减排能力差异明显，中下游地区的碳减排能力相对较高且在研究时段内提升幅度较大，而上游地区碳减排能力相对较低且提升难度较大；3）2011—2019年黄河流域各省（区）数字普惠金融与碳减排能力耦合协调水平呈稳步上升趋势，从流域整体上看耦合协调等级由2011年的中度协调上升到2019年的高度协调，从各区域看中下游地区耦合协调水平相对较高而上游地区耦合协调水平相对较低；4）数字普惠金融的发展对碳减排能力的提升具有一定的推动作用，而碳减排能力对数字普惠金融发展初期有一定抑制作用，但随着时间的推移其抑制作用逐渐减弱并最终转化为正向促进作用。

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考虑水土匹配的黄河流域农业碳排放时空分异研究

冯誉萱;薛选登

人民黄河. 2023, 1(11): 29-33.

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为了给黄河流域农业绿色低碳发展和高质量发展提供参考，在考虑水土匹配因素的基础上，采用碳排放系数法对2010—2020年黄河流域九省（区）农业碳排放量进行测算，采用Kaya恒等式和LMDI分解模型对黄河流域农业碳排放变化量各影响因素的贡献进行分解，结果表明：1）2010—2020年黄河流域农业水土匹配度呈波动上升趋势，其时空差异较大；2）黄河流域农业碳排放量在2010—2017年呈增大趋势，2018—2020年大幅度下降，各省（区）农业碳排放量差异较大；3）从流域整体来看，农业碳排放的主要驱动因素是农业水资源经济产出、主要抑制因素是农业碳排放强度，各省（区）农业碳排放的主要驱动因素和主要抑制因素有所不同；4）水土资源利用与农业碳排放密切相关，农业水土匹配度和农业水资源经济产出在不同年份、不同省份对农业碳排放的影响具有正负不定的波动性，其原因有待进一步研究。

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黄河水库河道泥沙跨年接续调节技术实践

孙赞盈;刘彦晖;尚红霞;张原锋;魏铭;肖千璐

人民黄河. 2023, 1(11): 34-39.

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为实现三门峡和小浪底水库排沙增容的同时不导致黄河下游河道排洪能力降低,利用黄河下游河道的水沙资料、河道统测淤积断面资料,采用险工水尺资料分析方法,分析小浪底水库排沙量最大的3 a(2018—2020年)三门峡和小浪底水库冲刷恢复情况、洪水期黄河下游的冲淤情况(沙量法计算结果)、纵向和横向的冲淤情况(断面法计算结果)、同流量水位变化和平滩流量变化等。分析结果表明,在水库排沙期将水库排沙淤积在黄河下游容沙量大的宽河道,在其他时期将淤积物逐渐冲刷带走,高村以下河道的排洪能力不但没有减弱,反而显著增强。这种水库河道泥沙跨年接续调节技术在现行河道上是现实可行的,并提出了相关建议。

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基于马斯京根法的多沙河流输沙演算

杨飞;刘博伦;江恩慧;王远见;时志晨

人民黄河. 2023, 1(11): 39-42.

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多沙河流洪水演进中的泥沙输运计算十分重要，水动力学方法复杂且计算量大，水文学方法简单但只针对水流过程计算。为了同步实现水沙过程的快速有效计算，在传统马斯京根流量演算方法的基础上，拓展出马斯京根输沙率演算方法。将该泥沙输运的水文学计算方法应用于黄河中下游河道流量与输沙过程演算，演算得到的泥沙输运结果有一定精度，证实了该方法是可行的，可作为多沙河流水沙计算的一种快速有效的水文学方法。

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黄河口黏性非均匀泥沙沉降速度试验研究

陈柏文;拾兵;王霞;马俊峰;王俊杰;巴彦斌

人民黄河. 2023, 1(11): 43-48.

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黄河口泥沙絮凝沉降的影响因素包括含沙量、泥沙粒径、温度、盐度以及紊动剪切力等。基于前人的研究成果，结合泥沙絮凝分形理论以及修正的絮凝体粒径，推导出更为准确的絮凝体沉降速度计算公式；为验证理论公式的适用性，采用黄河口的黏性细泥沙颗粒进行静水沉降试验研究，借助激光粒度分析仪和新式温控矩形沉降桶进行试验，并采用偏正态分布模型分析泥沙絮凝沉降过程，厘清黄河口泥沙絮凝沉降速度及其随盐度和含沙量的变化规律。

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沁河径流量变化特征及其影响因素分析

张廷奎;李军华;张向萍;石文洁

人民黄河. 2023, 1(11): 49-54.

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径流量的变化受到人类活动、降水量和气温变化的影响,对引起径流量变化的影响因素进行分析可以为流域水资源管理提供参考。以沁河流域为研究对象,采用M-K检验法、累积距平法、Morlet小波分析等方法分析沁河流域径流量和降水量的变化特征,采用累积量斜率变化率比较法和双累积曲线法探究人类活动、降水量和气温变化对径流量变化的贡献率。结果表明:1）1951—2019年武陟站径流量呈减小趋势,减小速度为2.019亿m3/10 a,径流量在1971年发生突变;径流量变化主周期为10~15 a。2）1961—2014年降水量呈减小趋势,减小速度为16.0 mm/10 a,降水量在1971年发生突变;降水量变化主周期为14~18 a。3)人类活动、降水量和气温变化对径流量变化的贡献率分别为85.17%、14.35%和0.48%。

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“7·20”强降雨影响下的常庄水库泄洪风险分析

栗毓敏;李子阳;陈诚;陈冠英

人民黄河. 2023, 1(11): 55-58.

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“7·20”强降雨影响下常庄水库大流量泄洪对下游防洪风险影响显著，尤其是下游贾峪河倒虹吸段的安全泄洪直接关系南水北调中线干渠的运行安全。通过常庄水库调度记录推算“7·20”强降雨引发的入库洪水过程和泄洪过程，综合泄洪期间的多源影像资料获取泄洪淹没信息；然后通过无人机航拍并基于运动恢复结构技术获取水库下游分析区域地形数据，借助二维水动力学模型反演分析“7·20”强降雨期间的常庄水库泄洪下游淹没情况；通过模拟分析水库下游至贾峪河倒虹吸处的淹没水深、淹没时长和流速等特征数据，研究分析“7·20”期间贾峪河倒虹吸的泄洪安全性，对常庄水库泄洪引起的洪水风险进行了综合评估。

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无黏性土颗粒起动临界水力梯度的计算模型

赵耀威;李达;高笑娟;焦雷

人民黄河. 2023, 1(11): 59-64.

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为了得到颗粒起动流失的临界水力梯度,研究基于变截面孔隙管道的几何边界条件,分别对一般存在状态的可动颗粒和临界存在状态的阻塞颗粒进行起动流失的运动力学分析,考虑两种状态下可能影响颗粒起动的不同因素,建立了预测颗粒起动流失临界水力梯度的理论计算模型,并通过已有试验资料验证了模型预测临界水力梯度的有效性。从孔隙管道中颗粒可能存在的实际状态出发,引入相对遮挡度、相对暴露度和应力状态等关键影响因子进行力学分析,探究了渗流方向、相对遮挡度以及相对暴露度等参数对临界水力梯度的影响规律,结果表明建立的计算模型对临界水力梯度预测具有有效性和优越性。

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黄河口渔洼河段河势及治理方案研究

梁艳洁;赵正伟

人民黄河. 2023, 1(11): 65-69.

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以黄河口渔洼至清3断面之间的黄河河道为研究范围,构建了平面二维水动力学模型,分别对1 000、4 000、10 000 m3/s的3种不同来流情况进行计算分析,结果表明:1 000 m3/s流量时苇改闸控导工程仅有下部着流,10 000 m3/s时西河口控导工程未起到控制水流的作用,4 000 m3/s时崔庄、苇改闸和西河口等控导工程均能够较好发挥控制河势的作用。研究河段布置了4个横断面,对不同流量级的流速分布和河道主流线进行了套汇,分析了流速分布规律及河道整治工程的适应性,4 000 m3/s流量时河道主流与小弯方案治导线相适应,对控制河势较为有利。结合黄河河口来水来沙形势,认为小弯方案更适应中小洪水,同时也有利于胜利油田在西河口引水。

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考虑城市-水库整体风险的汛限水位调整方法研究

史金坤;段志昌;王建有;葛巍

人民黄河. 2023, 1(11): 70-74.

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针对城市化发展造成水库职能变化的背景下水库汛限水位设置不合理的问题，通过建立通用的优选指标体系，采用基于熵权细化主观权重的指标权重确定方法，构建了综合考虑水库防洪风险和城市供水风险的汛限水位调整方案模糊优选模型。该模型在考虑决策者不同偏好的基础上，根据模糊理论中最大隶属度原则进行方案优属度的计算，从而确定最佳调整方案，并以郑州市尖岗水库为例进行了汛限水位的优化调整。结果表明：在拟定的6个汛限水位方案中，当决策者对防洪目标、供水目标具有不同的偏好时，如两者重要度之比为6∶4、4∶6，则最优汛限水位方案分别为151.35、151.55 m。

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基于水足迹的区域水资源利用与经济发展脱钩关系研究

韦侦明;吴泽宁;郭溪;王慧亮

人民黄河. 2023, 1(11): 75-80.

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为了全面探究区域水资源利用与经济发展脱钩关系，从水足迹视角出发，结合脱钩理论和对数平均迪氏指数法，构建了TAPIO-LMDI模型，并以洛阳市为例进行分析。结果表明：洛阳市总水足迹整体有增大趋势，农业水足迹相对较大，水资源利用基本源于内部供应，水资源安全面临较大风险和压力；水资源利用与经济发展整体处于脱钩状态，脱钩率达86.67%，经济发展对水资源的依赖性越来越低，但农业发展对水资源的依赖性依旧明显；用水效率是主要的脱钩驱动因素，而经济收入则是主要的脱钩抑制因素，用水效率产生的效应值绝对值越大、经济收入产生的效应值绝对值越小，区域水资源利用与经济发展越容易脱钩。

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人民胜利渠灌区水资源节约集约利用评价研究

张修宇;康惠泽;李颖博

人民黄河. 2023, 1(11): 81-85.

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为科学分析灌区水资源节约集约利用现状与发展趋势，以人民胜利渠灌区为例，采用层次分析（AHP）法与熵值法组合权重相结合的TOPSIS评价方法，分农业用水、生活用水、生态用水、工业用水4个子系统，进行水资源节约集约利用综合评价，并对障碍因子进行识别。结果表明：人民胜利渠灌区水资源节约集约利用程度整体为“中等”等级，并呈现上升的发展趋势，原阳县、延津县、卫辉市和新乡县水资源节约集约利用贴近度相对较高，农业用水耗水率、节水灌溉设备普及率、人均粮食产量等农业用水评价指标为灌区水资源节约集约利用的主要障碍因子。

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黄河流域国家中心城市水资源利用效率分析

刘浩然;党素珍;连炎清

人民黄河. 2023, 1(11): 86-90.

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为助力黄河流域国家中心城市水资源高效利用和经济社会高质量发展,基于超效率SBM模型、Malmquist指数和Tobit回归模型,对郑州市和西安市水资源利用、社会经济和生态环境3个子系统的水资源利用效率、年际变化和影响因素进行分析,结果表明:1）2005—2020年郑州市和西安市水资源利用效率适中,水资源利用子系统和社会经济子系统,郑州市的水资源利用效率高于西安市;生态环境子系统,西安市的水资源利用效率高于郑州市;郑州市的综合水资源利用效率高于西安市。2）郑州市3个子系统的全要素生产率（Malmquist指数）整体处于上升状态,西安市社会经济子系统的全要素生产率整体处于上升状态、水资源利用子系统和生态环境子系统则处于下降状态。3）经济发展水平与水资源利用效率成较为显著的正相关关系，产业结构、科技创新水平与水资源利用效率相关性不显著，水资源禀赋与水资源利用效率负相关。

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Aquifer Test计算越流承压含水层水文地质参数方法研究

陶宗涛;邵超;程晓嫚;耿许可

人民黄河. 2023, 1(11): 91-94.

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为了准确评价越流承压含水层地下水资源量，探寻一种简便精确计算水文地质参数方法成为关键性问题。利用清丰县八里庄水源地勘探项目非稳定流越流承压含水层抽水试验资料，采用Aquifer Test软件，根据越流承压含水层非稳定井流理论，计算承压含水层的水文地质参数，并对其计算结果与采用数值模拟方法所得结果进行比较分析。结果表明：Aquifer Test软件对水文地质参数的计算简便快捷，计算结果符合水文地质实际情况，是合理选择越流承压含水层水文地质参数较为精确的方法。

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矿渣堆积对河网水质影响的数值模拟分析

李文钰;侯精明;刘占衍;张松;栾广学;杜颖恩;韩占涛

人民黄河. 2023, 1(11): 95-99.

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掌握矿山区污染物迁移转化过程对其流域河网水环境的有效治理至关重要。以十堰市小文峪河流域为例，基于水动力水质耦合模型，充分利用各支流矿渣堆属性、流域河网本底特征及地表水、矿洞水、淋溶水的水质和流量监测数据等，构建了基于GPU加速技术的矿山区河网水环境高分辨率数值模型，对小文峪河流域硫酸根离子和铁离子的空间分布进行了数值模拟，并量化分析了小文峪河污染负荷来源。结果表明：所构建模型对矿山区河网水环境模拟效果较好，可以表征硫酸根离子和铁离子空间分布特征及支流与主河道交汇处污染物浓度变化过程；各支流硫酸根离子和铁离子对主河道贡献率由大到小依次为宝泉寺、郭家沟、竹园沟、清石沟、孙家沟，其中宝泉寺和郭家沟硫酸根离子贡献率分别为39.42%和34.36%，铁离子贡献率分别为51.64%和35.10%。

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黄河流域东乡族自治县生态脆弱性评价

胡荣明;米晓梅;竞霞;苏瑞鹏;任乐宽

人民黄河. 2023, 1(11): 100-105.

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东乡族自治县是黄河流域典型的生态脆弱民族地区，为研究其生态环境脆弱程度，基于RS和GIS技术提取遥感生态距离指数、归一化植被指标、土地利用等8个指标，采用综合指数法构建生态脆弱性评价模型，定量分析东乡族自治县2009年和2020年的生态脆弱状况。结果表明：研究区2009年、2020年遥感生态距离指数均值分别为0.367 7、0.505 7，综合生态脆弱性指数分别为3.211 8、2.426 3，生态脆弱性整体处于中等偏高水平；研究期极度脆弱和重度脆弱类型面积减小，生态环境有极大改善；2009—2020年研究区大部分区域高生态脆弱性等级向低生态脆弱性等级转变，受自然和人为因素的共同影响，生态脆弱性指数表现出较强的空间自相关性。

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光学与SAR遥感协同反演植被覆盖区土壤含水量

杨晶晶;邓清海;李莎;张丽萍;陈桥;孙桂宗;孙振洲

人民黄河. 2023, 1(11): 106-110.

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在进行土壤含水量反演时，单纯使用传统遥感反演模型很难有效消除干扰因素。以山东省东营市为研究区，基于光学遥感与合成孔径雷达(SAR)数据，采用植被光谱指数修正水云模型中的植被含水量，并将修正后的水云模型与高级积分方程模型(AIEM)耦合，以消除植被含水量和土壤粗糙度对土壤含水量反演结果的影响，从而达到提高遥感模型反演土壤含水量精度的目的。结果表明：基于比值植被指数(SR)的二次函数修正水云模型后，与AIEM模型耦合反演土壤含水量的精度最高，决定系数大于0.5，均方根误差(RMSE)小于等于2.290；土壤含水量在空间上呈现西北部大，向南逐渐减小的连续空间分布特征，该耦合模型具有普适性。

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定边县山前平原地下水水化学特征分析及水质评价

李建华;徐向东;刘鹏;王玮

人民黄河. 2023, 1(11): 111-117.

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为掌握定边县山前平原地下水水化学特征和水质情况,针对采集的93个地下水水样,使用WQI水质指数法、人类健康风险评价模型、离子比值法、Piper三线图和Gibbs图等对地下水水质、水化学特征以及硝酸盐引起的人类健康风险进行评估。结果表明:研究区地下水水化学成分主要受蒸发结晶、溶滤作用和阳离子交替吸附作用的影响;研究区水质整体较差,主要受地质条件和人类活动的影响,其中NO-3污染较为严重,水质由南向北、由山区向平原逐渐变好;地下水中的硝酸盐污染会对人体健康产生危害,儿童因硝酸盐产生的健康风险高于成年人。

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黑河黄藏寺水利枢纽建设阶段水生态保护措施优化研究

李家东;田开迪;娄广艳;张自浩

人民黄河. 2023, 1(11): 118-121.

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黑河黄藏寺水利枢纽工程蓄水淹没黑河特有鱼类国家级水产种质资源保护区，水生态敏感程度较高。工程环境影响评价阶段，针对水生态影响，提出了栖息地保护、地盘子电站补建过鱼设施、增殖放流等水生态保护措施；工程建设阶段，根据工程影响河段河流特性、特有鱼类生态习性及施工期生态调查结果，对鱼类保护措施进行了优化，主要采取栖息地保护、拆除上游水电站拦河坝、增殖放流等水生态保护措施。经优化的水生态保护措施落实后，黄藏寺水利枢纽工程建设对祁连裸鲤产卵场及资源量的影响得到有效减缓。

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木钙+玄武岩纤维对黄土边坡力学性能及抗蚀性的影响

马兴业;杨秀娟;樊恒辉;汤朝鑫;石庆红;孟敏强

人民黄河. 2023, 1(11): 122-127.

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木钙与玄武岩纤维均可作为土壤改良剂，玄武岩纤维可有效提高土体黏聚力和抗剪强度，木钙可有效提高土体的水稳性和持水性，为探讨二者复合使用的效果，通过土工试验和人工降雨冲刷试验，研究了在黄土中单独掺加木钙、玄武岩纤维及二者复合掺加对黄土边坡力学性能及抗蚀性的影响。结果表明：玄武岩纤维和木钙复合使用可显著改善黄土的力学指标，木钙掺量为1.5%+玄武岩纤维掺量为0.4%是二者复合使用的最优配比，按此配比改良的黄土的黏聚力、内摩擦角与单掺1.5%木钙相比分别增大67.2%、17.8%，与单掺0.4%玄武岩纤维相比分别增大14.4%、9.8%，且崩解速率较素土显著降低；改良黄土边坡抗渗能力显著提高、渗透系数减小、雨水入渗减缓、抗蚀性显著增强，在雨强为50 mm/h、降雨时长3 h的情况下累计冲刷量比素土边坡累计冲刷量减少99.8%。

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U形渠道量水槽收缩比确定方法研究

戚玉彬

人民黄河. 2023, 1(11): 128-133.

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收缩比是量水槽选型的重要参数，如何确定收缩比，目前尚无公认的解决办法。基于量纲分析拟合弗劳德数和壅水高度的经验公式，探寻收缩比的确定方法。为了界定收缩比的范围和确定适宜的收缩比，在2种型号、4种比降的U形渠道上，选择5种收缩比、10种体型的三角形量水槽进行田间试验。研究表明：经验公式精确度较高，弗劳德数的平均相对误差为2.21%，壅水高度的平均绝对误差为0.76 cm。依据经验公式建立的弗劳德数、壅水高度与喉口宽度、渠道比降、渠道流量、渠道底弧直径之间的定量关系，可用于确定收缩比。基于经验公式，利用弗劳德数等于0.5和壅水高度等于渠道安全超高得到收缩比的上下限，界定了收缩比的范围。适宜收缩比可取收缩比上下限的中间值。

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基于改进SLIC算法的Landsat 8 OLI遥感影像水体提取

方悦;颜普;陈杰

人民黄河. 2023, 1(11): 134-140.

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洪涝灾害时常发生，基于遥感影像绘制水体分布图观察水体变化很有必要。针对简单线性迭代聚类（SLIC）算法在遥感影像水体分割时的易误分割问题，提出一种改进的新超像素分割算法（F-SLIC）。首先基于预处理后的Landsat 8 OLI遥感影像计算新水体指数WBAWI，突出水体特征；再结合线性特征增强和局部三值模式（LTP）纹理特征获得新纹理特征（E_LTP），纳入SLIC算法对WBAWI图像进行超像素分割处理；最后对水体超像素进行区域合并，得到完整水体轮廓，通过提取同一区域不同时间的水体轮廓有效观察水体变化。结果表明，与SLIC算法相比，F-SLIC算法的边界召回率更高、欠分割错误率更低，解决了小水体难分割的问题。

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基于响应面法的堆石体流变模型参数反演

解枫赞;包腾飞;李子阳;张玉霞;任杰

人民黄河. 2023, 1(11): 141-145.

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混凝土面板堆石坝具有造价低、抗震性好等优点，但其在蓄水运行后发生流变变形，易造成防渗体结构破坏。为准确预测混凝土面板堆石坝流变变形规律，必须精准确定堆石体的流变参数。为此，首先基于大坝位移监测数据，采用响应面法建立Burgers流变模型参数与堆石坝运行期流变位移之间的响应面函数，通过构造测试样本参数组检验响应面函数的计算精度；其次使用Levenberg-Marquart算法搜索目标函数最小值，求解出最优参数组合，反演得到流变参数；最后根据反演的流变参数进行有限元正分析，将特征点流变位移与实测值比较，验证响应面函数是否能满足反演要求。算例分析结果表明，各典型监测点有限元法计算位移与响应面函数解析的流变位移的相对误差均小于1.5%，响应面法反演的参数精度较高，响应面法应用于面板堆石坝流变模型参数反演分析是可行的。

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直角折线堰堰体各组成部分过流能力分析

周鑫宇;邱勇;葛亚飞;杨昌文;郭金楠

人民黄河. 2023, 1(11): 146-150.

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直角折线堰堰体各组成部分(前堰、侧堰、后堰)过堰水流形态各异。采用FLOW-3D软件,基于RNG k-ε湍流模型与TruVOF方法对直角折线堰进行数值模拟计算,得到前堰、侧堰、后堰溢流特性与过流能力情况:1）就水流流线而言,随堰顶水头增大,前堰始终与堰体保持正交,侧堰则由正交逐步趋向平行,后堰由正交到斜交再恢复到正交;2）堰顶水头增大到100～150 mm范围时,前堰、侧堰、后堰堰顶下游侧开始出现负压、继而消失;3）随堰顶水头增大,前堰溢流前缘长度基本没有变化、侧堰有效溢流前缘长度则下降明显,后堰溢流前缘长度变化不大,但堰顶有效水头低于前堰。在此基础上,给出了前堰和后堰长度相同时不同堰体在直角折线堰中的具体过流变化情况。

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水工隧洞钢管衬砌脱空超声检测方法研究

李长征;李姝昱

人民黄河. 2023, 1(11): 151-155.

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钢管衬砌是水利工程隧洞常见的支护方式,采用先进的技术开展钢管衬砌脱空检测对工程质量评价十分重要。计算了钢材与水、混凝土、空气3种分界面的纵波反射系数,分析了反射波的幅度和相位变化与入射角的关系;并通过理论分析,提出利用超声多次反射波的幅度比值检测脱空的数据处理和分析方法。制作钢板厚度为1.6 、3.0 cm的衬砌模型,并利用两种规格的2.5 MHz探头对模型进行检测。结果表明,脱空区的反射波幅度比值相对较高。采用脉冲回波法进行对比检测,结果证明脉冲回波法有一定的检测效果。由于钢管(钢板)与混凝土胶结程度不同,因此建议建立基准值,并划分较大的检测单元进行大量检测,以提高脱空判别的准确率。

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宁夏水利工程建设监理工作影响因素分析

齐敦哲;张惠聪;唐文哲;刘扬;熊谦;娄长圣

人民黄河. 2023, 1(11): 156-160.

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水利工程大多施工范围广,现场施工监管困难,水利工程建设监理工作对工程项目高效落地较为重要。基于宁夏水利工程建设实证研究数据,提出并验证了水利工程建设监理工作影响因素模型,综合量化了宁夏水利工程建设监理能力情况、招投标体系和信息化管理水平对监理工作表现的影响作用,其中水利工程监理能力对监理工作表现影响最大,其次是招投标体系,最后是信息化管理。研究结果表明:加强监理能力建设对于监理工作至关重要,同时应注重招投标体系建设和信息化管理水平提升,以充分发挥对监理工程师的筛选作用和通过信息化管理提高监理工作效率。提高水利工程建设监理管理水平的具体措施包括:规范监理招投标;建立监理绩效评价体系,促进监理能力提升;设置建设监理激励机制;采用先进的信息化、数字化和智能化管理手段。

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黑山峡水利枢纽装机容量优化调整研究

宋天华;张权;乔一帆;虎珀

人民黄河. 2023, 1(11): 161-164.

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黑山峡水利枢纽在新时期被赋予更高定位,作为多能互补清洁能源基地的中心,充分发挥水电的容量作用,更好地满足电力系统调峰、新能源消纳的需求,以助力碳达峰碳中和目标的实现。对其装机容量优化调整开展研究,分析了黑山峡河段开发受区域综合需求制约的边界条件,计算了各频率年份电站出力与调峰指标,提出了几种装机容量调整方案并进行了对比分析。结果表明,黑山峡电站丰水年发电与调峰指标最好,枯水年平均出力小、可调出力小,其调峰能力受枯水年发电情况制约,各装机容量调整方案中将黑山峡电站装机由200万kW提高至240万kW是比较合适的,装机容量增加后年发电量增加3.1亿kW·h,保证出力增加0.04万kW,枯水年平均可调出力在全年和非凌汛期分别增加0.8万kW和1.3万kW,最大调峰容量在全年和非凌汛期分别增加23.3万kW和40.0万kW,可带来较好的发电效益。

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