人民黄河

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刘昌明;王冠;王恺文;罗秋雨

人民黄河. 2023, 1(9): 1-3.

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干旱加剧黄河水资源短缺情势、影响黄河径流量的稳定、威胁流域水资源安全，使黄河流域生态环境保护和高质量发展面临严峻挑战。为了给应对黄河流域性干旱提供参考，针对多子流域同旱这一极端干旱灾害，基于黄河15个子流域1956—2016年实测年径流量数据，采用MannKendall趋势检验法分析年径流量序列变化的显著程度，采用藤Copula函数分析不同子流域发生同旱的概率，研究了多子流域同旱的变化趋势，结果表明：1）1956—2016年黄河各子流域实测年径流量普遍呈减少趋势，其中多年平均径流量较大的洮河、伊洛河等子流域年径流量减少趋势显著；2）黄河各子流域年径流量间存在显著的相关关系，按同旱年数计算的同旱频率可能会低估大范围同旱的概率；3）2个及以上多子流域发生同旱的概率，1956—2016年为37%，1956—1989年为23%，1990—2016年为59%，1990年后多子流域同旱的概率显著增大，意味着黄河流域遭受大范围同旱灾害的形势变得严峻。为保障黄河水资源安全和流域可持续发展，应合理规划和利用河川径流，加强水资源集约节约利用，推动南水北调后续工程建设和发展，提升流域水安全保障能力。

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黄河流域高质量发展与生态保护耦合协调的现代化治理体系

任保平;李培伟

人民黄河. 2023, 1(9): 4-11.

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在新时代新征程中，黄河流域被赋予了新的时代发展使命，即加快推进流域中国式现代化建设，内涵是黄河流域高质量发展与生态保护的耦合协调。耦合协调发展是对绿色发展理念的基本遵循，是对经济发展与资源环境关系的“悲观论”和“代价论”的中国式创新，是走人与自然和谐共生的现代化发展路径的要求。现代化治理体系建设是黄河流域高质量发展与生态保护耦合协调的前提和保障。基于“条件过程结果”三维分析框架，黄河流域现代化治理体系的构建包含治理目标、治理模式、治理动能和治理效能4个维度。黄河流域治理模式的核心是流域协同治理，包含主体协同、利益协同、市场协同、生态协同、社会协同、文化协同和基础设施协同。现代化治理体系下黄河流域高质量发展与生态保护耦合协调的推进路径为形成流域现代化发展理念、构建流域多维支撑体系、建设流域现代化经济体系和实现并联式流域现代化。

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河段挟沙力计算方法及其在黄河下游的应用

夏军强;戈向阳;周美蓉

人民黄河. 2023, 1(9): 12-17.

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黄河下游河床形态沿程变化很大，且实测水文断面分布不均匀，采用断面数据计算得到的挟沙力仅能反映特定水文断面的挟沙能力。因此提出了一种河段水流挟沙力的计算方法，可反映整个河段的挟沙力调整情况。采用提出的方法，计算了1986—2020年黄河下游游荡段、过渡段、弯曲段的河段挟沙力，分析了其时空变化特点。结果表明：游荡段、过渡段、弯曲段的挟沙力范围分别为0.52~24.00 kg/m3、1.03~17.74 kg/m3、0.94~18.34 kg/m3。在时间上，呈现出小浪底水库运用前年际变化较大，水库运用后显著减小的特点，河段挟沙力较水库运用前减小69%以上；在空间上，呈现出小浪底水库运用前沿程减小32%、水库运用后沿程增大29%的变化规律。

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黄河模拟器建设框架设计及发展布局

左其亭;秦西;马军霞

人民黄河. 2023, 1(9): 18-23.

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为解决黄河流域面临的水资源短缺、经济发展不平衡、生态环境脆弱等重点和难点问题，研发黄河模拟器成为新时期黄河流域保护治理的重要工作。参考有关文献对长江模拟器的表述，结合黄河流域自身特点，提出并解读黄河模拟器的概念，谋划黄河模拟器建设的顶层设计；从感知体系、模拟体系、服务体系三方面出发，对黄河模拟器建设框架进行总体设计；在此基础上，进一步提出黄河模拟器1.0~4.0的发展布局，展望未来50~100 a的建设蓝图。建设黄河模拟器可为黄河流域灾害防控、资源供给、公共管理、文化传承等多个领域提供模拟和决策支撑，推进黄河流域系统化保护治理，助推黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的实施。

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植被恢复对黄土丘陵沟壑区产流模式的影响研究

穆兴民;刘卓昕;王双银;温永福;高鹏;赵广举;孙文义;马雪燕

人民黄河. 2023, 1(9): 24-30.

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探究植被恢复对产流模式的影响是认识变化环境下流域水文及水土流失过程的基础。通过分层原位双环土壤入渗试验和植被恢复前后流域实测场次洪水过程解析，研究植被恢复对黄土丘陵沟壑区典型小流域产流模式的影响。研究结果表明：植被恢复显著增强了土壤入渗性能，0~60 cm不同深度土层的入渗速率均有不同程度的增大。植被恢复增大了表层土和10 cm土层入渗性能的差异。土壤入渗性能随土壤密度减小和孔隙度增大而显著增强，植被恢复通过降低土壤密度和增大孔隙度影响土壤入渗和产流过程。植被恢复后小流域场次洪水的洪峰流量、径流深、径流系数以及地表径流占比均减小，壤中流增加，产流模式从超渗产流向蓄满产流转变，形成黄土高原特有的浅层蓄满产流模式。植被恢复影响了流域的产流模式，为深入研究黄土高原土壤水文过程提供了科学依据。

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黄河流域植被对土壤水分亏缺的敏感性及影响因素分析

黄强;郭雯雯;黄生志;李沛;冷昱霖

人民黄河. 2023, 1(9): 31-37.

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研究叶面积指数（LAI）对土壤水分亏缺的敏感性及其影响因素，对黄河流域生态保护与生态恢复具有重要意义。以黄河流域为研究对象，基于1982—2018年月尺度土壤湿度数据，计算了标准化土壤湿度指数(SSI)，阐明了黄河流域植被变化特征及对不同程度土壤水分亏缺的敏感性，并探究了影响敏感性的主导因素。结果表明：在植被生长季（4—10月），各月LAI整体呈显著增大趋势，其中植树造林重点区LAI的增大趋势最为显著；6—10月植被对土壤水分的敏感性高，1—3月、12月植被受土壤水分胁迫的敏感性高值区位于黄河上游，4—11月植被易受损失区域位于内蒙古东北部、宁夏和陕西北部；气温、潜在蒸散发和植被光合有效辐射吸收系数是影响植被对土壤水分响应的主要驱动因素。

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黄河流域碳排放量及影响因素的时空异质性研究

孙才志;曾庆雨

人民黄河. 2023, 1(9): 38-44.

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低碳城市化对黄河流域生态保护和高质量发展起关键作用。利用莫兰指数测度黄河流域地级市碳排放量空间关联集聚性，并利用多尺度地理加权回归（MGWR）模型研究碳排放量影响因素时空异质性，结果表明：1）2000—2019年黄河流域碳排放量上升，呈东北部高、西南部低的空间分布格局，空间集聚特征显著，高-高值集聚区位于鄂尔多斯市、榆林市、吕梁市、运城市和三门峡市，低-低值集聚区位于西宁市和黄南藏族自治州等；2）利用MGWR模型研究碳排放量影响因素空间异质性优于GWR模型；3）GDP有显著空间异质性，GDP、人口规模和土地城市化率对碳排放量影响为正效应，人口密度对碳排放量为负效应。

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基于连续演化半偏减法集对势的区域旱灾风险评估方法

金菊良;周乐;崔毅;汪洁;吴啸骎;张诗琪;赵齐雅

人民黄河. 2023, 1(9): 45-51.

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为增强旱灾风险评估的可靠性，从微观层次考虑联系数分量的迁移转化过程，更细致地刻画连续半偏减法集对势中确定性与不确定性之间的关系，修正偏同势和偏反势转移信息，提出一种演化半偏联系数，构建了基于连续演化半偏减法集对势的区域旱灾风险评估模型，并应用于济南市旱灾风险评估。结果表明:修正后的连续半偏减法集对势与五元减法集对势对济南市旱灾风险和各子系统评估结果的变化趋势均一致;与五元减法集对势相比，连续演化半偏减法集对势变化较为缓和，计算出的各子系统指标值集对势变化趋势差异更为显著，便于识别影响子系统风险发展趋势的关键因子。

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山西省粮食生产水足迹时空特征及水资源利用评价

邓祥征;王文宣;李志慧

人民黄河. 2023, 1(9): 52-57.

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山西省粮食生产在黄河流域乃至全国极具特色，其少主粮、多杂粮的特殊作物种植结构对实现区域稳粮保供和推动农业特色产业高质量发展发挥了重要作用。针对山西省粮食生产过程中的水资源利用问题，评估了2011—2021年山西省各地级市粮食生产面临的水资源稀缺状况，核算了不同粮食生产结构下水足迹的时空分布变化，测评了粮食生产水资源利用效率，从粮食生产水资源利用的稀缺压力、足迹状态和效率响应维度构建三维分析框架，提出山西省各地级市兼顾粮食生产和水资源优化利用的措施。结果表明：1)2011—2021年山西省水资源稀缺状况总体得到改善，水稀缺指数由2011年的1.36下降至2021年的0.87；2)粮食生产水足迹总量下降了8.9%，而高粱、谷子、薯类等杂粮和新主粮作物的水足迹占比从2011年的11%上升至2021年的15%左右；3)粮食生产水足迹总量呈现“北低南高，东低西高”空间特征，晋西南地区平均年水足迹总量在15亿m3以上，是区域粮食生产水足迹总量最高的地区；4)粮食生产的水资源利用效率有所提高，20%以上的地区在粮食生产过程中实现了水资源有效利用。

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黄河流域科技创新水平测度及区域科技创新中心提升路径

赵建吉;闫明涛;张明昊;周诗梦;王莲莲;王艳华

人民黄河. 2023, 1(9): 58-64.

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科技创新是黄河流域生态保护和高质量发展战略的重要支撑，区域科技创新中心是实现区域创新的重要载体。以黄河流域67个地级市为研究对象，综合运用熵权TOPSIS、核密度、空间自相关、标准差椭圆等方法研究了黄河流域科技创新水平的时空演化特征，提出了黄河流域科技创新中心提升路径。研究结果表明：黄河流域科技创新发展水平呈逐步提升趋势，由2011年的0.084提升到2020年的0.137；黄河流域科技创新水平整体呈两极分化格局，绝对差异逐渐缩小，且不平衡程度有所降低；黄河流域科技创新水平存在显著的空间分异特征，呈“块状”分布格局，整体仍处于低水平和较低水平，且下游地区>中游地区>上游地区；黄河流域科技创新水平具有显著的空间集聚特征，随着时间的推移，空间集聚特征逐渐增强。黄河流域科技创新中心需要通过聚焦创新中心城市优势，加速产业结构升级，推动产业融合与集聚发展，促进中心城市“多核驱动，点轴延伸”空间模式的形成等，提高区域科技创新中心发展水平。

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基于SSA-LSTM模型的黄河水位预测研究

王军;马小越;张宇航;崔云烨

人民黄河. 2023, 1(9): 65-69.

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黄河流域内的水资源分配和调度对于各个地区的经济发展和人民生活至关重要。为提高黄河水位预测精度，提出一种基于麻雀搜索算法(SSA)和长短期记忆(LSTM)网络融合的黄河水资源调度预测模型，即利用SSA算法优化LSTM模型的超参数后，对黄河水位进行预测。结果表明，SSA-LSTM模型的EMAP（平均绝对百分比误差）、ERMS（均方根误差）、EMA（平均绝对误差）和R2（拟合优度）分别为0.006 3、0.030 4、0.024 7、0.994 5。相较于层感知器(MLP)、LSTM对照模型，SSA-LSTM模型的EMAP、ERMS、EMA明显减小，R2有所提升。采用SSA算法自动进行参数选优的方式，可解决LSTM模型手动选择参数的难题。这种方法不仅大幅缩短模型训练时间，还能找到最优网络参数，从而发挥模型的最佳性能。利用SSA-LSTM模型预测黄河水位具有良好的准确性和鲁棒性，可以为黄河水资源调度提供依据。

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黄河源区生态环境系统格局与服务功能演变

田世民;梁帅;赵高磊;贾佳;周雄冬;常静怡;江恩慧

人民黄河. 2023, 1(9): 70-76.

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基于2017年以来的水质监测数据、1980—2020年土地利用类型数据以及1956—2020年的水文数据，对黄河源区水资源、水环境、水生态和生态系统格局及服务功能等生态环境全要素演变特征进行了分析研究。结果表明：黄河源区1956—2020年唐乃亥站年径流量呈现不显著波动增加趋势,在整个65 a的研究尺度上,源区径流存在2次较大尺度的丰枯交替变化,即枯（1956—1965年）—长丰（1966—1989年）—长枯（1990—2005年）—偏丰（2006—2020年）；近10 a黄河源区水质整体呈良好状况,底栖动物多样性总体表现为α多样性低、β多样性高的特征；黄河源区河流演变丰富了底栖动物栖息地类型,提高了底栖动物的丰度、密度和生物量,且黄河源区河流生态系统处于长期变化的动态平衡状态；1980—2020年黄河源区综合土地利用动态变化幅度较小,景观生态格局总体表现为异质性增强,破碎化程度上升,连通度下降；1980—2020年黄河源区生态系统服务功能整体向好,其水源涵养功能、碳储功能、生境质量和洪水调蓄功能均在稳步提升。

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黄河重大水利工程设计沙量论证

张建;万占伟;陈松伟

人民黄河. 2023, 1(9): 77-80.

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为科学预判黄河未来来沙量,支撑黄河治理开发与重大工程建设论证，在分析近期水沙变化特征和水沙变化原因的基础上,采用水文法、成因分析法对黄河未来沙量进行预估,认为黄河近期实测沙量明显减少,同时有利于输沙的大流量历时和水量大幅度减少,水流输沙动力大大减弱,水沙关系仍不协调,在不考虑小浪底水库拦沙的情况下,下游河道仍会呈现淤积状态。分析认为近期沙量减少的主要影响因素是水利水保工程大量建设和降雨强度降低,二者的作用分别占80%和20%。从黄河治理开发与重大战略工程建设角度,综合考虑已有研究成果及预测的不确定性,提出黄河重大水利工程论证应采用未来年均入黄沙量为8亿t左右。

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黄河源区玛曲至唐乃亥区间水文模型适用性研究

胡一栋;史玉品;康耀辉;沈延青;刘玉环

人民黄河. 2023, 1(9): 81-85.

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黄河源区是黄河流域重要产流区，该区域的洪水预报对龙羊峡、刘家峡等黄河上游梯级水库群的防洪调度，乃至整个黄河流域的水旱灾害防御具有举足轻重的作用。以黄河源区主要产流区玛曲至唐乃亥区间为研究对象，研究了萨克拉门托模型、陆浑模型及垂向混合产流模型在该区域的适用性，结果表明：3种模型模拟的洪峰流量、次洪水量的合格率均大于85%，确定系数均值都在0.7以上，各模型都能较好地模拟该区域的洪水过程；3种模型均不能对所有场次洪水的模拟精度达到满意的效果，因此黄河源区的洪水作业预报应采用多模型组合的集合预报方法。

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无资料地区承接城区超标准坡面流的沟道洪水实例研究

李菲;刘园;安占刚

人民黄河. 2023, 1(9): 86-89.

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针对无资料地区受地势影响从而承担城区超标准雨洪的支沟防洪问题，提出了超标准坡面流概化计算方法。该方法以设计暴雨为转算支点，通过分析水利行业依据暴雨洪水图集计算设计暴雨值，推演市政行业设计暴雨强度公式对应不同重现期标准下设计暴雨值，并比较两者差异，探索水利行业与市政行业的重现期标准衔接方法，并换算求得城区超标准坡面流洪峰流量。以甘肃省庆阳市小崆峒沟道设计洪峰流量为例，计算了三沟合流塬面洪水、城区坡面洪水、管网汇水流量，对于无资料地区涉及城区坡面流但目前完全依靠城市雨洪模型演化效果不好的案例，提供了一定的理论参考。

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自然变化和人类活动影响下区域虚拟水贸易定量分析

徐东来;孙秀秀;李文良;曲士松;王维平

人民黄河. 2023, 1(9): 90-95.

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虚拟水贸易受自然因素和人类活动因素共同影响，为了定量研究人类活动对虚拟水贸易的影响，提出新的定量对比分析法。将自然因素（降水量）调整成相同标准，按年份、年际定量分析外调水增减和最严格水资源管理政策对农业与工业部门虚拟水贸易的影响。用该方法对1997—2017年山东省虚拟水贸易进行定量分析，结果表明：随着经济发展，农业和工业虚拟水净输出量曲线分别呈不规则的U形和不规则的倒U形；虚拟水净输出会对当地水环境产生不利影响，1997年黄河断流，引黄水量减少使农业和工业虚拟水净输出量相对于未断流情况分别减少20.13%和49.67%；2017年南水北调水的输入使农业和工业虚拟水净输出量比未引长江水时分别增加1.32%和41.99%，最严格水资源管理政策的实施使农业和工业虚拟水净输出量分别减少10.01%和20.39%。

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中国水资源利用效率评价及空间集聚分析

李可柏;陶军;卢慧

人民黄河. 2023, 1(9): 96-103.

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为测算中国2015—2020年31个省份用水效率，运用数据包络法和莫兰指数模型分析动态变化情况和时空分布格局。结果表明：全国用水效率在2015—2019年总体较为平稳，2020年下降幅度较大，用水效率存在显著地区差异，东部、东北地区的用水效率整体高于中部、西部地区的；全要素生产率总体小幅下降，共有25个地区的全要素生产率变化小于1；2015—2018年及2020年各地用水效率为正空间自相关，空间集聚存在减弱趋势,集聚类型以低低集聚为主，且局部空间自相关性较弱。因此，我国用水效率还有较大提升空间，中西部地区须大力发展经济、优化用水方式，相邻地区可加强区域合作，缩小区域差异。

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水足迹视角下黄河流域经济作物水土资源匹配格局

焦士兴;李玉靖;王安周;刘清春;尹义星;赵荣钦;林璐霜

人民黄河. 2023, 1(9): 104-110.

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水土资源的合理匹配有利于将资源优势转变为经济优势，促进区域农业持续发展。基于水足迹视角，运用水土匹配度、重心迁移模型，结合ArcGIS10.2软件，分析了黄河流域8个省（区）（不包括四川省）不同类型经济作物播种面积及其水足迹，探讨了其水土资源时空匹配格局及重心演化情况。结果表明：谷物等5类经济作物播种面积逐渐上升，豆类等6类经济作物播种面积不断下降，油料播种面积保持相对稳定，且上、中、下游地区存在差异，播种面积呈现东高西低的分布格局；谷物等6类经济作物水足迹波动上升，豆类等6类经济作物水足迹波动下降，且上、中、下游存在差异，水足迹总体呈现增大趋势，呈现东部和中部高、西部低的分布格局；经济作物水土匹配度呈增大趋势，呈现中南部高、北部和西部低的匹配格局；水土匹配度重心轨迹呈现由东北向西南移动的趋势。黄河流域8个省（区）应适当调整经济作物种植结构，减少高耗水经济作物种植；推广节水灌溉技术，改善农业生产条件；发展高效节水农业，实施水系连通工程等，以实现水土资源优化配置和高效利用。

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洛阳市生态系统服务功能价值量化及空间分异研究

管新建;石悸锋;孟钰;符育文

人民黄河. 2023, 1(9): 111-117.

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在社会经济高速发展和生态环境日益恶化的矛盾下，分析评估生态系统服务功能价值是推进经济、社会和生态协调发展的迫切需要。采用经济学方法对洛阳市生态系统即森林、草地、水域生态系统服务功能价值进行量化，并应用莫兰指数对生态系统服务功能价值进行空间相关性分析。结果表明：洛阳市生态系统服务功能具有非常大的经济价值，其中森林和水域生态系统服务功能价值较高，水域生态系统服务功能价值系数最高；西部及中部地区生态系统服务功能价值较高，主城区及附近区域的价值较低；各行政区之间森林生态系统服务功能价值具有明显的集聚特征，草地生态系统服务功能价值空间相关性较弱，水域生态系统则表现出较强的空间差异性；森林和草地生态系统服务功能价值为正相关关系。后续发展应重视水域生态保护，同时合理规划森林和草地资源分布，促进地区社会生态经济协调发展。

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干化土壤连续多年覆膜后水热盐分布特征研究

郭俊文;李援农;汪有科;靳珊珊

人民黄河. 2023, 1(9): 118-124.

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为了揭示黄土丘陵区干化土壤连续多年覆膜后水热盐分布的年内变化规律，给改善干层土壤水热盐状况的进一步研究提供参考，以陕北米脂县枣林地连续5 a覆盖白膜（无色透明塑料膜）、黑膜(黑色牛毛毡)及裸地对照试验小区为研究对象，基于埋深5、15、30、50、75、100、125、150 cm的GS3传感器对土壤含水率、温度、电导率的定位监测资料，分析了不同土层水分、温度、盐分在年内的运移变化情况。结果表明：1)连续覆膜5 a后，0～150 cm土层的含水率明显高于裸地的，尤其0～60 cm耕作层的储水量明显增加，黑膜覆盖比白膜覆盖有更好的集雨保墒效应；2）两种覆膜小区各土层土壤温度明显高于裸地的，白膜覆盖在寒冷时段的保温效果较好，黑膜覆盖在高温时段对0～60 cm耕作层土壤温度有一定调控作用；3)多年覆膜后会发生表层土壤积盐现象，但不会造成土壤次生盐渍化；4）不同阶段各小区土壤水盐间均呈现显著的正相关性，其中黑膜覆盖小区水盐相关性相对较弱，土壤水热相关性、热盐相关性差别明显，两种覆膜对不同阶段土壤水热盐具有不同的调控效应。

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砒砂岩风化速率及其主要影响因素分析

高文浩;付金霞;张宝利;吴娟;杨玉春;杨香云

人民黄河. 2023, 1(9): 125-128.

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为揭示黄河中游多沙粗沙区砒砂岩的风化速率及其主要影响因素，在内蒙古自治区准格尔旗境内的二老虎沟小流域选取红色和灰白色砒砂岩原岩试样（试块）各3个，采取完全裸露、防雨、防风防雨3种处理方式，对各试样形态变化及风化剥蚀量进行了近3 a的持续观测，按风化剥蚀量占试样初始质量的比例计算风化速率，并分析砒砂岩风化速率的主要影响因素及其贡献率，结果表明：在完全裸露的自然状态下，灰白色砒砂岩风化速率大于红色砒砂岩风化速率，二者的年均风化速率分别为32.61%、21.88%；降水、风力、冻融对灰白色砒砂岩风化的贡献率分别为80.96%、10.24%、8.80%，对红色砒砂岩风化的贡献率分别为88.53%、4.89%、6.58%，降水对砒砂岩风化速率的影响显著大于风力和冻融的；降水、风力、冻融3种风化营力交替作用或叠加作用加速了砒砂岩的风化。

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基于逻辑斯谛分布的大型灌区节水改造项目实施效果模糊综合评价

田雨丰;何武全;刘丽艳;郑建行;石晓悟

人民黄河. 2023, 1(9): 129-135.

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大型灌区节水改造项目投资大,影响因素多,为了客观评价大型灌区节水改造项目实施效果,评判是否达到改造目标,从工程建设情况、节水增收效益、灌区管理改革与灌区可持续发展4个方面,筛选出25个评价指标,提出4级分级标准和方法,建立了大型灌区节水改造项目实施效果评价指标体系。采用逻辑斯谛分布确定隶属度函数,对最大隶属度法进行改进,提出了基于逻辑斯谛分布的大型灌区节水改造项目实施效果模糊综合评价方法。以河北省某大型灌区为例进行实例评价,得出该灌区节水改造项目实施效果的综合隶属度为0.573 0,总体评价为良好(Ⅱ),评价结果与灌区节水改造项目实施的实际情况基本一致。

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基于组合赋权和TOPSIS的LID设施多目标优化布局

姚明辰;崔建国;张峰

人民黄河. 2023, 1(9): 136-140.

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低影响开发(LID)设施在有效缓解城市内涝、减少面源污染方面发挥显著作用。为探索更系统、全面的LID设施布局方案,利用SWMM模型模拟山西省朔州市某城区绿色屋顶、下凹式绿地、雨水花园、透水铺装4种典型LID设施的组合效果。在构建LID设施组合方案评价指标体系的基础上,对层次分析法(AHP)所得主观权重与改进熵值法(IEVM)所得客观权重进行组合赋权,利用逼近理想解排序(TOPSIS)确定各方案的综合评分排序,综合考虑研究区域水量、水质、建设成本以及社会效益,选取最优LID设施组合方案。结果表明:在降雨重现期为10 a的情况下,方案Q3（绿色屋顶面积占比5%、下凹式绿地面积占比10%、雨水花园面积占比5%、透水铺装面积占比5%）的相对贴近度最高,其对研究区域径流控制率为43.3%,对污染物SS的削减率为42.9%。

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基于长期气温模拟的混凝土坝变形预测混合模型

陈旭东;侯阵阵;郭进军

人民黄河. 2023, 1(9): 141-146.

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混凝土坝变形预测模型通常采用谐波函数模拟温度效应，但没有考虑不同年份坝体温度变化对混凝土坝变形的影响。针对此问题，利用有限元模型（FEM）计算水压分量，利用长期气温序列代替谐波函数计算温度分量。考虑混凝土坝变形过程的非线性特征，引入麻雀搜索算法（SSA）对随机森林回归（RFR）模型的参数进行优化，获取最优参数对混合模型进行训练，最终构建一种基于长期气温进行温度效应模拟的混凝土坝变形预测混合模型。结果表明，相较于RFR变形预测模型和基于统计学回归方法的变形预测模型，采用SSA优化RFR的变形预测混合模型具有更好的拟合效果和预测能力。

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高压旋喷灌浆加固超深富水砂层试验研究

赵廷华;申鲁;买巨喆;李雪艳

人民黄河. 2023, 1(9): 147-150.

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穿沁隧洞工程检修井位于强透水砂层中，该工程竖井防渗十分重要，竖井开挖前需要对井底和洞口进行高压旋喷灌浆加固。为了检验高压旋喷灌浆加固超深透水砂层的防渗效果，确定合适的施工工法、桩位布置和工艺参数，分别采用双高压三管法和MJS工法开展现场喷射试验研究。现场试验及检测结果显示，两种工法均可用于深度超过40 m透水砂层的防渗加固。采用双高压三管法时灌浆压力不宜小于40 MPa，喷嘴的提升速度和转速宜分别为5 cm/min、5 r/min，成桩直径宜为1 m，连续防渗体的桩间距宜控制在0.6~0.8 m。采用MJS工法时灌浆压力不宜小于40 MPa，喷嘴的提升速度和转速宜分别为2.5 cm/min、3 r/min，成桩直径可达到2 m，连续防渗体的桩间距宜为1.5 m。二者相比，MJS工法具有成桩直径大、施工效率高等优点，对于超深地层的高压旋喷灌浆加固可优先选用。

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基于边缘计算的闸坝扬压力在线分级预警方法

方卫华;张慧;徐孟启

人民黄河. 2023, 1(9): 151-156.

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为精准实现闸坝扬压力现地在线分级预警,根据扬压力对闸坝安全影响的物理本质,以混凝土重力坝为例,采用坝段横向监测断面上每相邻两点实测扬压力连线逼近坝基真实扬压力分布,通过嵌入式系统边缘计算上述连线与坝基线之间所围成的“面积”，得到实测扬压力,然后基于实测扬压力计算抗滑稳定安全系数及抗倾覆稳定安全系数等，并与相应的规范值对比,从而实现扬压力在线分级预警。为将日常工况转化成规范对应的典型工况,在稳定安全系数计算过程中,采用适合嵌入式系统边缘计算条件且计算复杂度低的深度学习模型GRU(循环门单元)将实测扬压力映射到典型控制工况。通过工程实例验证了该方法的有效性。

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砂土地震液化评价方法的新老规范对比研究

李小雷;李江;杨玉生;刘斌云;宁保辉;彭兆轩

人民黄河. 2023, 1(9): 157-164.

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坝基饱和砂土地震液化对水利工程产生严重危害，准确评价坝基砂土地震液化是工程设计的关键。结合某砂土坝基工程，基于现场标贯试验，采用现行规范和老规范对坝基自由场地、地下水位上升导致工程卸载、上部坝体影响导致工程加载等3种工况下的砂层开展地震液化评价，对比分析了3种工况下土体实测标贯击数校正值和液化临界标贯击数，评估了现行规范和老规范对砂土地震液化评价结果的差异。标贯试验时，坝基砂层不会发生液化；工程运行时，在工程加、卸载条件下坝基砂层均会发生液化。在工程加、卸载时，采用现行规范的地震液化判别结果与采用老规范的近震工况的液化判别结果基本一致。现行规范能更真实反映工程加载、卸载条件的影响。

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