水-能源-碳排放复杂关系研究进展及展望

系统梳理水-能-碳复杂关系的概念内涵,认为其本质是水资源、能源以及碳排放在整个产品生命周期过程 中的相互关系。回顾了复杂关系的近今进展,可将评估方法归纳为基于耦合关联视角的评估、基于整体协同视角 的评估、基于风险与韧性视角的评估以及基于土地利用视角的综合评估。在此基础上,建议未来应重点关注 4 个 前沿议题,即基于水-能-碳承载力的国土空间优化研究、水-能-碳视角下资源消耗与经济增长脱钩分析、水-能-碳 复杂关系确定性与不确定性量化分析以及水-能-碳工程措施助力“负排放”,旨在通过水-能-碳系统协同管理推动 绿色高质量发展。     

降雨条件下粉土路基含水量变化规律研究

黄河冲积平原区粉土路基具有强烈的毛细现象及水敏性特征,在外界水环境综合影响下含水量普遍偏高。降雨入渗、毛细水上升室内模拟试验表明,揭示出二因素对低路基的影响更为显著,其实际含水量明显高于最优含水量。采用数值模拟手段,针对不同雨型及降雨持时,分析了粉土路基含水量的变化规律,结果表明,粉土路基入渗过程可划分为四个不同阶段,入渗位置主要分布在路基边坡的局部区域,易造成路基坡脚的软化而发生局部失稳。     

基于梯度优化法的单桩竖向承载力可靠性研究

采用可靠度理论对钻孔灌注桩竖向承载力进行研究,并建立桩基承载力极限状态方程,运用FORTRAN语言按梯度优化法编写计算可靠度指标程序。针对某灌注桩承载力进行可靠度计算,并对影响单桩竖向承载力的基本因素进行敏感性分析,探讨计算模式不确定系数、极限摩阻力、桩端极限阻力、桩顶荷载对桩基可靠度的影响,结果表明:桩基穿越多层土时,桩侧土质越好,即极限摩阻力越大,对桩基承载力可靠性影响越明显,其极限摩阻力变异系数对可靠指标的影响也越显著;桩基可靠指标随着计算模式不确定系数、极限摩阻力、桩端极限阻力、桩顶荷载变异系数的增大而减小。     

近50a黄河三角洲极端降水事件特征研究

利用黄河三角洲地区5个气象站1961—2007年逐日实测降水资料,采用适合当地实际状况的通用极端气候指数,分析近50 a来黄河三角洲地区极端降水事件变化特征。结果表明:黄河三角洲地区的逐年最大日降水量、强降水日数、强降水强度、暴雨日数和暴雨强度等5个指数均呈现逐步下降趋势;从年代际特征来看,20世纪60年代至今大约经历了3个"先下降后上升"的变化过程;极端降水量与年降水总量存在较好的相关性,相关系数在0.75以上;最大日降水量、强降水日数和暴雨强度3个指数在70年代末和80年代初发生突变,其特征与华北中部地区基本保持一致。     

浅谈“智慧水利”

"智慧水利"是继"数字水利"之后,随着全球信息化大潮涌现出来的现代信息技术与传统水利行业深度融合后产生的新概念。通过分析"智慧水利"产生的背景,提出了"智慧水利"的愿景和技术框架,供同行商榷。     

博兴县南部区域浅层地下水污染风险分析

博兴县南部区域现有许多中小型排污企业,其污染物的排放致使部分地区浅层地下水受到污染,直接威胁着人民正常生产和生活。为了研究该区未来污染物的分布状况,选取Cl-为典型污染离子,借助GMS软件对研究区进行地下水溶质运移模拟和预测。结果表明:2020年地下水污染主要集中在寨郝和兴福的中心区域,面积约为57 km2,Cl-最高浓度达460 mg/L,地下水污染风险很大;地下水污染风险最大的区域位于工业企业密集区,Cl-浓度居高不下且呈持续增高趋势。     

基岩-高贝利特水泥混凝土现场抗剪(断)性能

通过现场试验,比较了普通硅酸盐水泥和高贝利特水泥混凝土与基岩的抗剪(断)性能。结果表明:高贝利特水泥混凝土的抗剪断和抗剪性能优于普通硅酸盐水泥。通过线性回归得出高贝利特水泥混凝土与基岩的抗剪断应力方程为τ=1.204δ+0.278(其中,δ为剪切面上的正应力),抗剪应力方程为τ′=1.119δ+0.150。普通硅酸盐水泥混凝土与基岩的抗剪断应力方程则为τ=0.790δ+0.257,抗剪应力方程为τ′=0.683δ+0.061。对高贝利特水泥改善混凝土–基岩的抗剪和抗剪断机理进行了探讨。     

济南泉域地下水保护对策探析

济南泉域是典型的单斜构造,裂隙岩溶发育,地下水丰富,泉水众多。为保护好济南泉域地下水,保持"泉城"特色,从分析泉域地质及水文地质条件、地下水开发利用现状及存在问题出发,提出回灌补源、分质供水、开源节流、禁采限采、经济调节、管理与监测等工程措施和非工程措施。     

高贝利特水泥对大体积混凝土温控的影响

在地表面下分别成型φ4000mm×2000mm、φ2 000 mm×1 000 mm、φ1 000 mm×500 mm的高贝利特水泥混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土试件,埋设温度传感器.用φ160 mm的PVC管做冷却管埋设在普通硅酸盐水泥混凝土内,通22℃的水冷却,用水表纪录冷却水用量,高贝利特水泥混凝土内不埋设冷却管....     

水底山水库库区三维渗流场反演分析及渗控效果评价

水底山水库右坝肩局部存在中等透水的节理发育带,右坝肩及下游存在渗流破坏风险。为了合理评价水库渗控措施的效果,通过建立水底山库区整体三维渗流模型,开展了天然状态与运行期稳定渗流模拟,优化了岩土层渗透系数,分析了库区渗流场特性。结果表明,在防渗帷幕阻水和排水孔幕降压的联合作用下,坝基下游侧扬压力显著降低,同时,帷幕灌浆降低了右坝肩局部地下水位,在一定程度上阻止了节理发育带渗漏,水库总体渗流量较小,表明工程防排水体系布置合理,对右岸节理发育带渗漏形成有效防护。