新时期水利工程质量安全科学监管研究

针对新时期水利工程质量安全存在的问题和挑战及水利发展的要求,阐述了加强水利工程质量安全科学监管的总体思路和理念,并从完善保证体系建设、夯实工程质量安全管理基础,加强监管队伍建设、提升工程质量安全监管能力和水平,创新监管模式、提高监管效能,加大监督执法力度、规范参建主体质量安全行为,加强监管科技支撑、强化监管保障举措等五个方面,提出了对策措施.     

构建水土流失防治体系 建设水清地绿天蓝美丽长江

长江流域特别是上中游地区的水土保持工作,关系到流域经济社会的可持续发展以及我国国民经济和社会发展的大局。介绍了长江流域水土流失的现状和特点。自1989年实施“长治”工程及一批国家重点防治工程以来,长江流域的水土保持生态建设取得了显著成效,实现了水土流失面积由增到减、生态环境总体向好的历史性转变。今后,应采取科学防治、依法监管、综合治理和改革创新等对策措施,全面构建以长江经济带为核心区域、辐射整个长江流域的水土流失防治体系,有效保护和支撑长江经济带乃至长江流域经济社会全面、协调、可持续发展。     

一种双信道的水雨情监测系统

为了解决水雨情监测数据通信能力差的问题,研究设计了一种双信道的水雨情监测系统。利用雷达水位计、雨量传感器、温湿度传感器等多种传感器采集水雨情数据并以规定报文格式通过北斗卫星与GPRS传输至中心站,北斗卫星为主信道,GPRS为备信道,实现主备信道自动切换功能,进行多信道多协议水雨情监测传输、显示、查询,为防汛减灾提供技术支撑。该系统提高了水雨情监测的工作效率,扩大水雨情监测范围,具有良好的推广前景。     

煤矿建设工程水土保持监测探讨

水土保持监测是建设项目实施水土保持方案的重要环节,根据华砚煤矿改、扩建项目的具体情况,设计了包括水土流失防治责任范围、弃土弃渣、水土流失量、水土保持措施及其运行和水土流失危害五方面的监测内容,采用调查法、查阅施工和监理资料、定位观测法和典型调查法等对华砚煤矿建设期和运行期水土保持工作进行了补充监测。监测结果表明,华砚煤矿改扩建工程水土流失防治目标基本达到。     

北京市水土保持监测体系的构建

水土保持监测体系由监测内容和指标体系、技术体系、管理系统、监测标准体系构成.阐述了全市山区坡地水土流失量监测、小流域水土流失及综合治理监测和水土流失过程及规律监测的技术路线和方法,并对连续3年的监测成果进行了分析.北京市近3年水土流失程度总体较轻,但是暴雨在局部地区产生了严重的水土流失;水土保持工程的蓄水、保土和减少污染物流失效益显著.     

光驱诱鱼技术和声驱诱鱼技术研究现状与应用前景

光、声驱诱鱼技术对保证鱼类洄游顺利通过过鱼设施具有重要价值与深远意义。光、声是影响鱼类行为特征的环境因子,不同的光、声条件会使鱼类产生不同的行为特征。阐述了光、声驱诱鱼的生理学基础,探讨了影响鱼类趋光性与趋音性的因素。通过对历年以来相关项目及研究成果的分析,总结了光、声驱诱鱼技术的研究现状,提出了光、声驱诱鱼技术的应用前景,并指出今后可将光驱诱鱼技术和声驱诱鱼技术相结合进行定向导鱼,加大对鱼类与光照的照度和光色、声音的响度和频率等因素的响应关系的研究,可供从事光、声驱诱鱼研究的科研人员提供参考。     

黄河三角洲农业生态地质环境综合研究

为了遏制黄河三角洲农业生态地质环境质量急剧恶化的势头,促进黄河三角洲经济、资源与生态农业地质环境的协调发展,运用地质科学、农业生态科学、环境科学和地球化学等多种方法,系统分析了黄河三角洲农业生态地质环境特征,认为黄河三角洲是在海洋动力与河流动力共同作用下形成的,受特殊的海、陆、河与湿地相互交替演化且相互制约的脆弱生态地质环境和人类活动尤其是不科学的掠夺性资源开发等因素的影响,引发了土壤盐渍化、土壤沙化、土壤沼泽化、水土污染、地下水降落漏斗、海成水入侵和地面沉降等地质环境问题,改变了农业生态地质环境的演化特征甚至方向。采用专家模糊聚类法把农业生态地质环境划分为3种类型、11个地质环境单元,提出了合理开发利用水资源、环境治理、农业生态地质环境质量监测等修复措施。     

开展全国山洪灾害调查评价的工作设想

山洪灾害调查评价是山洪灾害防御必不可少的基础工作,也是实现山洪灾害防御及时准确预报顸警、安全转移撤离、减少人员伤亡的重要保障和基础支撑.全国山洪灾害调查评价的主要工作应是全面查清山洪灾害的区域分布、灾害程度、主要诱因、防治区内水文气象、地形地貌、社会经济等基础信息,调查分析发生山洪灾害的降雨、下垫面条件和人类活动三大要素,为分析防治区小流域暴雨洪水发生规律,分析评价沿河村落防洪现状,科学划定危险区、合理确定预警指标提供基础数据支撑,弥补先前建设项目调查深度的不足,进而实现山洪灾害综合防治目标.     

水土保持措施对黄河水沙影响评价模型及效益评价研究

黄河水沙变化研究是黄河水、沙资源合理利用的前提，水土保持措施对水沙影响评价模型及效益评价是黄河治理开发的基础。本文对第三期黄河水土保持科研基金项目第三专题研究成果进行了总结：综合分析了现有水沙评价模型和孤山川流域水沙变化研究成果，探讨了水土保持措施对产流产沙机制的影响，遴选了用于研究的水沙评价模型，并对研究区的水土保持措施对水沙的影响做了定量分析评价。     

红砂岩侵蚀区典型水土流失治理模式减流减沙效应

阐明小区尺度下不同水土流失治理模式的减流减沙效应,可为大尺度上的水土流失治理提供科学依据。以红砂岩侵蚀劣地为研究对象,采用野外径流小区长期定位试验的方法,分析自然降雨下典型水土流失治理模式的减流减沙效应及其对降雨要素、降雨雨型的响应规律。结果表明:试验观测期间,裸露地表径流系数为0. 66,土壤侵蚀量为0. 07 t/hm2,生态或经济开发治理后减流减沙效应均能达90%以上。地表裸露坡面产流产沙受降雨量、雨强影响显著,生态恢复模式降低了降雨要素对坡面产流产沙过程的影响,经济开发模式受降雨量影响显著。大雨强、短历时的降雨雨型是坡面产流产沙的主要雨型,对裸露坡面产流产沙的贡献将近50%,生态或经济开发治理后该雨型对产流产沙的贡献明显提高,增幅以经济开发模式大于生态恢复模式。因此,生态恢复和经济开发均是治理红砂岩水土流失的有效途径,应将生态恢复和经济开发治理相结合,使水土流失治理模式不仅具有水土保持功能,同时提升生态服务价值,促进当地的经济发展。     

淮河流域极端旱涝特征分析

利用淮河流域历史水文气象、水旱灾害受灾成灾等系列资料,分析了极端旱涝的暴雨、洪水、洪灾和干旱灾害特征,以及天气成因,揭示了交替随机发生极端旱涝的基本规律.结果表明,1470-2010年淮河流域发生的极端旱涝分别为46和63次,平均5a发生1次极端早涝;梅雨期降水量的极端偏多(或偏少)是形成极端洪涝(或干旱)最直接的因素;中高纬度西风环流和副高的季节性异常是发生极端洪涝(或干旱)的根本原因.     

Simulating streamflow and water table depth with a coupled hydrological model

A coupled model integrating MODFLOW and TOPNET with the models interacting through the exchange of recharge and baseflow and river-aquifer interactions was developed and applied to the Big Darby Watershed in Ohio,USA.Calibration and validation results show that there is generally good agreement between measured streamflow and simulated results from the coupled model.At two gauging stations,average goodness of fit(R2),percent bias(PB),and Nash Sutcliffe efficiency(ENS)values of 0.83,11.15%,and 0.83,respectively,were obtained for simulation of streamflow during calibration,and values of 0.84,8.75%,and 0.85,respectively,were obtained for validation.The simulated water table depths yielded average R2 values of 0.77and 0.76 for calibration and validation,respectively.The good match between measured and simulated streamflows and water table depths demonstrates that the model is capable of adequately simulating streamflows and water table depths in the watershed and also capturing the influence of spatial and temporal variation in recharge.     

泥沙研究对比性分析与展望

着眼于泥沙研究的历史和前沿领域，从传统泥沙与未来泥沙、灾害泥沙与资源泥沙、实体模型与数学模型等3个方面作了对比性分析和展望，指出：①由于泥沙现象本身十分复杂，量测中存在不少问题，因此一些关键问题尚未突破，对基本概念甚至同一问题争议较多；②解决泥沙灾害及其灾害链是泥沙研究工作的归属，要变被动为主动，引泥沙灾害向泥沙资源的方向发展；③应改进实体模型的观察手段，提倡正确的研究方法，数学模型应向综合性、高水平模型发展；④研究泥沙问题必须注重理论与实际相结合，兼顾随机性与偶然性；⑤理论分析、实验观测和数值计算共同促进了对泥沙的认识，应努力提高其竞争力、创造力和适应性。     

长江流域河流泥沙与治河防洪研究及实践

按照河流与泥沙基本理论研究、河流水沙模拟与专题研究和长江治理与防洪实践应用3个领域,对长江流域河流泥沙与治河防洪研究及实践进行综述。①河流与泥沙基本理论研究包括河流分级、干流河道分段与河势贴体网格等河流分类及形态研究,以及泥沙分界、长江水沙变化与输沙地形对比等泥沙特性及运动研究。②河流水沙模拟与专题研究包括河流水沙模拟研究与河流水沙专题研究,河流水沙模拟研究涉及河流水沙数学模型、应用及关键技术;河流水沙专题研究列举了弯道水流基本特性及数值模拟、空腔回流区水沙特性及模型变态影响研究,以及河湖岸线洲滩利用对河湖功能影响研究。③长江治理与防洪实践应用包括重大治江工程(三峡、葛洲坝、南水北调)研究、治江重大问题研究和长江防洪实践应用3个方面。建议加强基于泥沙的河流研究、不限于河流的泥沙研究以及河流与泥沙相互影响研究,并强化河流泥沙理论研究与治河防洪实践应用之间关联研究与成果转化。     

关于长江中下游江湖治理的思考

长江中下游河网水系十分发育,构成具有显著自然与社会双重属性的江湖关系,在地区乃至全国经济社会发展中扮演着十分重要的角色。江湖关系变化的内在驱动力来源于自然条件与人类活动两大因素的影响,不同时期两者所起的作用不同。随着经济社会的不断发展与人口的不断增长,江湖关系变化受人类活动干扰的程度也不断加剧,导致人类需求与自然和谐之间的矛盾日益突出。面对如此复杂并处于不断调整变化的江湖关系,如何做到江湖治理既满足时代发展的需求,又能满足地区经济社会可持续发展要求是面临的重大课题。必须在科学发展观的指导下,切实加强江湖变化规律与治理的科学研究,统筹防洪、水沙资源综合利用、航运及生态环境等,综合考虑江湖治理,维护江湖健康与区域经济的可持续发展。     

基于GIS的河道演变与可视化分析方法研究

基于GIS的河道演变与可视化分析是长江水利委员会水文局研制开发的长江水文泥沙信息分析管理系统建设的一项重要内容.首先对数字高程模型和河道地形空间数据和属性数据的管理模式进行了系统性的说明,然后根据GIS分析方法对河道槽蓄量、冲淤量、冲淤厚度以及断面的任意切割计算方法和可视化表现形式进行了系统性分析和研究.研究成果在许多工程研究领域得到了广泛应用,发挥了较好的经济效益和社会效益.     

灌排一体化工程对地下水埋深及作物生长影响的研究综述

灌排一体化工程是提高农业水肥利用效率、减小旱涝灾害影响、提高作物产量的重要方式之一,近年来人们逐渐认识到灌溉与排水是紧密相连的两部分,对于农田灌溉排水工程的研究与相关建设也在不断增加。灌排系统从早期提高排水效率,到注重环境影响,逐渐发展为节水灌溉与新型排水技术相结合的灌排一体化工程。灌排一体化工程通过控制灌溉与排水过程,会对土壤含水率和地下水位、地下水矿化度产生一定的影响,改变作物根系土壤水分条件,从而影响作物的水分吸收和生理生长过程,合理的灌排工程可以促进作物的生长,提高产量。我国南北方灌排系统功能存在一定差异,南方以除涝防渗为主,北方则以提高抗旱能力、治理土壤盐渍化为主。同时,我国灌排系统还存在前期投入成本高、运行维护管理不完善、系统操作技术难度高等问题急需解决。未来,灌排一体化工程应朝着管网化、信息化和自动化方向发展,进一步提高田间水肥利用效率,实现灌排现代化。     

基于分区分类功能的江苏省河湖空间管控框架

为解决当前我国河湖在生态、功能以及空间上存在的问题,提出了一种基于分区分类功能的河湖空间管控框架。以江苏省为研究对象,以省内四大河流水系为基础,结合省内的自然地理、水资源、生态等条件进行自然地理、水资源、行政水系、防洪除涝、水土保持以及水资源保护分区,并基于协同理论对分区进行空间融合,得到最终分区方案,进而对分区内河湖的主次功能进行分析归总,并依据现有范围规定和管控红线需求对各分区进行管控范围划定。     

水库除险加固后做好蓄水安全工作的思考

水库除险加固后初期蓄水,水库主管部门(或业主)应负责所属水库运行管理工作,明确水库管理单位或管护人员职责;建立健全水库安全运行管理规章制度;组织委托相应资质的技术单位编制及上报初期蓄水方案、工程运行调度方案、度汛方案以及大坝安全管理应急预案;对大中型水库应筹措经费,委托相应资质的技术单位,开展蓄水安全鉴定评价工作;督促并监督水库管理单位或管护人员履行职责。水库管理单位或管护人员应严格执行水库安全运行管理规章制度、初期蓄水方案、运行调度方案,认真实施水库蓄水调度运用工作;进行大坝巡视检查和大坝观测;开展水库工程日常维修养护;报告大坝安全情况。     

多股多层淹没射流消能水流流态及漩涡特性研究

利用多股多层淹没射流消能时消力池内流态非常复杂,有漩涡产生,可能威胁消力池安全进而危及枢纽工程。引入高速摄像系统,采用大比尺物理模型对消力池水流流态及漩涡特性进行了研究。结果表明:高低坎消力池底部产生较大尺度的回流旋滚,回流旋滚与消力池水体发生强剪切作用并在跌坎与池首的角隅处生成横轴漩涡和立轴漩涡,部分横轴漩涡横向发展会转变为近边墙立轴漩涡;水跃旋滚与消力池水体发生强剪切作用在跌坎与池首的角隅处生成立轴漩涡和纵轴漩涡;横轴漩涡、立轴漩涡和纵轴漩涡是间歇性、随机和游移的。