基于熵理论-可拓云模型的引水隧洞塌方风险评价

为有效预防引水隧洞施工期塌方事故的发生,结合既有研究成果及工程实际情况,构建多指标参数的引水隧洞塌方风险评价指标体系,运用偏好比率法和反熵权法对各指标因素进行权重分析;同时考虑引水隧洞施工中塌方风险因素的不确定性以及评价等级划分的模糊性,建立了基于熵理论-可拓云模型的引水隧洞塌方风险评价模型。以珠江三角洲水资源配置工程中东莞分干线单线引水隧洞的9段典型隧洞为研究对象进行评价,结果表明:GS19+590—GS20+050、GS20+050—GS21+340、GS22+226—GS22+553、GS24+911—GS26+035段引水隧洞塌方风险等级为Ⅱ级,属于中度风险;GS21+340—GS22+226、GS22+553—GS23+788、GS23+788—GS24+911、GS26+035—GS27+700、GS27+700—GS28+061段引水隧洞塌方风险等级为Ⅲ级,属于高度风险。评价结果与工程实际情况吻合,验证了该方法在隧洞塌方风险评价中的实用性与有效性。     

基于FCM-LVQ网络模型的疏勒河流域水安全评价

疏勒河流域水安全状况对祁连山脉的生态安全具有重要影响。针对疏勒河流域水安全问题,提出一种环境-生态-监管-治理模型,构建出祁连山脉内陆河流域水安全评价指标体系,通过模糊C-均值聚类分析(FCM)法结合专家打分法对指标数据进行处理,运用学习向量量化(LVQ)网络模型得到疏勒河流域水安全评价等级,并与单纯使用LVQ神经网络和BP神经网络的评价结果进行对比,以验证评价模型的实用性。结果表明:疏勒河流域水安全状况2013年表现为不安全,2014-2016年表现为基本安全,2017-2019年表现为安全,整体呈现为逐渐上升的趋势,这与流域内实际情况是相符的。另外,FCM-LVQ网络模型在运行速度及评价结果精度上明显更优于另外两种网络模型,可在流域水安全评价中推广使用。     

基于特大暴雨分级的水库上限起调水位分析方法

为提高水库抵御洪水能力,增加洪水调度预警时间,保证水库安全运行,提出了基于特大暴雨分级的水库上限起调水位分析方法,首先分析特定历时暴雨总量范围,在此基础上对可能发生的特大暴雨按雨量进行分级处理,对各级暴雨进行时空分配,应用水文模型模拟洪水过程,并按原有调度方法对研究水库进行调洪演算,进而确定安全运行理想暴雨量,在此基础上进一步研究超过安全运行理想暴雨量的各级特大暴雨,计算对应的上限起调水位,为水库预泄调度提供数据参考,增加防洪预警时间,以确保调洪时坝前最高水位不超过允许上限水位。该方法应用于洪渡河石垭子水库,计算确定了原有调度方法下水库安全运行理想暴雨量,并分析了超过该暴雨量的各级特大暴雨对应的安全运行上限起调水位,为石垭子水库防洪调度提供数据支撑。研究发现,部分中小水库防洪调度存在显著特点,按原有调度方式抵御特大洪水能力有限,新方法能够有效提高水库抵御特大洪水的能力。     

集对分析法在洪水分类中的应用

以长江下游南京站的10场历史洪水资料为例,提出应用集对分析法对其进行洪水分类研究,并通过均值标差法确定分类标准。实例应用结果表明,该方法方便简洁,结果可靠、适应性比较强。     

遮光对潘家口水库藻类生长影响的围隔实验

藻类的生长与自身通过光照进行光合作用有着密不可分的关系.利用野外围隔实验,通过对叶绿素a含量、藻细胞密度、pH、DO、TN和TP浓度变化的分析,研究了不同的遮光方式对藻类生长的影响.实验结果表明:遮光对藻类生长有明显的抑制作用,遮光围隔内的叶绿素a含量、藻细胞密度、pH和DO含量较未遮光围隔明显偏低,TN 及TP浓度较未遮光围隔明显偏高;拆除遮光材料后,藻类能迅速恢复生长,叶绿素a含量、藻细胞密度、pH和DO含量迅速升高,TN及TP浓度迅速下降.     

滦河流域防洪形势分析及应对策略研究

滦河流域是海河流域三大水系之一,历史上多次发生流域性大洪水。在对滦河流域现状水库、堤防防洪能力分析的基础上,系统梳理了潘家口水库调度,潵河洪水防御,潘家口、大黑汀、桃林口水库联合调度,防洪小埝防守,超标准洪水应对等防御重点,研究提出加强水文监测预报预警、强化水库群联合调度、加强河道治理、完善超标准洪水避险转移和安置预案等应对策略。     

基于遥感数据的海河流域近30年土地利用变化及归因分析

为探索海河流域土地覆被变化及其归因,基于欧空局土地覆被时序图,分析了近30年不同土地覆被的空间特征与变化规律。1992—2020年土地覆被变化最为明显的为城镇和耕地,其中城镇面积占流域总面积的比例增加了6.0%,耕地面积占比减少了4.7%,林地、草地和水体面积占比均呈减小趋势。强人类活动是影响城镇化进程加快、耕地面积减少、水体萎缩等变化的主要驱动因子。研究结果可为流域水资源转换过程分析、管理及开发利用评价提供基础支撑。     

跨流域峡谷型供水水源地富营养化防治研究

潘家口水库是我国第一个跨流域供水的大型水库,由于受到上游工业城市生活污染、农业非点源污染、水库内网箱养鱼以及水库周边选矿企业、旅游的影响,水质严重下降,水体由建库初期的贫营养发展到目前的轻度富营养化。潘家口水库是狭长型峡谷水库,属非响应型水库,浮游植物以蓝藻、绿藻为优势种。分析了潘家口水库的水质现状以及水质的变化趋势,提出了潘家口水库富营养化防治的措施,为全面保护水源地的供水水质、确保供水水质安全提供了决策依据。