南水北调受水区干旱灾害风险评估方法探讨

南水北调工程的受水区为黄淮海流域,干旱问题已经成为该区域经济和社会发展的瓶颈,因此有必要对受水区内的干旱风险做出准确评估.区域干旱风险可以理解为区域内暴露于干旱下的承灾体,在外部致灾因子扰动下,由于自身的脆弱性,所遭受损失的可能性及可能的损失程度的大小.区域干旱风险评估的任务是明晰发生干旱时暴露于干旱下各个部门和社会生活的各个方面,确定引发干旱的自然致灾因子,分析承灾体的脆弱性,预测干旱造成的影响和损失,并通过数学方法合理量化风险的大小,同时确定造成各部门、地区和人口风险的主要原因,即干旱风险的主要影响因素,从而寻求降低风险的有效途径.现以南水北调某一特定受水区域为研究对象,分析了干旱灾害的成灾机理,对干旱致灾因子的危险性及承灾体的脆弱性进行了讨论,提出相应的计算公式,建立了针对特定区域的干旱灾害风险评估模式,对干旱灾害风险提出了量化的方法.并结合南水北调受水区济南市的实际情况对本文提出的方法进行了应用和验证,实践证明该风险评估模式有一定的科学性和应用价值.     

山丘区沿河村落山洪灾害受灾水位及危险区划分方法

随着山丘区小流域山洪灾害防御工作的精准化推进,山丘区河道沿岸局部重点区域(村落、集镇)已经成为山洪灾害重点关注对象。针对沿河村落开展暴雨洪水分析,定位村落内防洪能力最薄弱的居民户,计算受灾水位,分析不同频率洪水水面线下的淹没人口,绘制山洪灾害危险区是山洪灾害防御、预警工作的核心和难点之一。针对目前受灾水位和危险区划分存在的问题,根据现场调查和测量资料,综合设计暴雨洪水计算、水位-流量关系计算、点投影、点线关系判断等方法,提出了一种可行的受灾水位计算、受灾人口判定和危险区绘制方法。采用Matlab编程批量计算,以济南市小李庄村为例进行了应用实践。结果表明,该方法可准确定位防洪能力最薄弱的居民户,计算沿河村落受灾水位,判定居民户与不同频率洪水水面线的关系,从而较为精确地绘制山洪灾害危险区。     

大屯水库库盘铺膜关键技术试验研究

大屯水库采用库底水平铺膜防渗技术,铺膜面积超过5.0 km2.场区地下水位较高的条件下,膜体铺设时须人工降低地下水位,膜体铺设结束后,地下水位将恢复,非饱和土体中的气体将被强制性封存.当集结的气体压力超过膜体强度时,将导致膜体气胀破坏.土工膜在生产、运输、铺设焊接环节等出现损伤是必然的.防渗体系一旦破坏基本不能修补,给工程维护、运行带来困难.为此进行铺膜关键技术试验研究,提供对膜下气场问题发生机理及相关规律的认识,为设计施工提供分析方法和提出相关处理措施和解决方案的建议.     

基于DPSIR模型的小流域山洪灾害风险评价

精准有效评价山洪灾害对山洪灾害防治有重要意义。将DPSIR模型与山洪灾害风险评价相结合,重新定义模型中各指标,重新设定模型内部关系,得到契合山洪灾害特性的DPSIR模型,从而基于该模型选取指标、构建因子度和风险度计算模型,形成了一套完整的山洪灾害风险评价理论方法,并以山洪灾害频发的日照市五莲县为例对该方法进行验证。结果表明,该方法可定量分析不同小流域山洪灾害风险程度和差异性,发现山洪灾害薄弱点及重要影响因素,可应用于山洪灾害防治工作中。     

CDMA1X在水文远程在线监测系统中的应用研究

CDMA1X是一种新型的移动数据通信业务,理论速率可达153.6 Kbps,目前实际测试速率为80 Kbps.现详细分析了CDMA1X网络应用于水文远程在线监测系统的优势,并提出了较为详细的VPDN组网方案.此应用研究可为南水北调水力计算及监测信息与管理提供技术支持.     

基于GIS的渠道虚拟现实系统开发研究

基于GIS的渠道虚拟现实系统利用三维GIS技术,以三维渠道信息模型为基础,辅以周边地形、地貌环境,为渠道三维信息模型提供虚拟现实展示的平台,实现渠道模型在真实坐标下,真实周边环境中的飞行漫游展示,为设计者提供设计成果展示,使设计者能够及时了解设计与周边环境的和谐程度,及时根据外部环境修改设计内容。目前该系统已经应用于南水北调东线渠道展示中,取得了较好的经济及社会效益。     

基于DPSIR模型的沿河村落山洪灾害风险评价

山丘区沿河村落洪水预防和治理是我国山洪灾害防治的难点之一,定量研究沿河村落山洪灾害风险程度可为山洪灾害防治提供理论保障。将DPSIR模型引入山洪灾害风险评估中,对模型中各指标重新定义,对模型内部关系重新梳理,得到新的契合山洪灾害风险评价的DPSIR指标体系模型,以及因子度和风险度两个综合评价模型,并选取威海市文登区2个小流域的5个不同特征的沿河村落为研究对象,综合考虑研究对象下垫面及人类活动情况,选取有代表性的评价指标,构建基于DPSIR模型的山洪灾害风险评价指标体系,利用因子度和综合风险度来表征山洪灾害风险。结果表明,该方法可以定量体现不同沿河村落风险状况的相似性与差异性,可应用于沿河村落山洪灾害防治工作中。     

黄河下游支流大汶河鱼类多样性及影响因子分析

为了解黄河下游支流大汶河鱼类多样性及其与环境因子的关系，分别于2017年4月和10月对大汶河24个采样点进行鱼类及环境调查，采用冗余分析方法识别了影响大汶河鱼类个体数量和多样性指数的主要环境因子。结果表明:2017年共采集到鱼类8 299尾，隶属于4目16科25种，其中鲤科鱼类共15种；鱼类多样性和均匀性较差，优势种以鲫(Carassius auratus)、(Hemiculter leucisclus)和乌鳢(Channa argus)等耐受性较强的平原性鱼类为主；大汶河鱼类物种数量、生物量和多样性指数的季节性变化不显著，但是秋季个体数量显著大于春季；影响大汶河鱼类个体数量的主要环境因子是水深和河宽，而影响鱼类多样性指数的主要环境因子是DO。     

南水北调东线单级泵站日经济运行研究

针对南水北调东线典型变频调速泵站,利用现有水泵装置模型试验数据,分析抽水装置扬程~流量~转速~效率之间的关系,在此基础上利用动态规划法建立了单级泵站日优化运行调度模型,以日运行费用最小为目标,寻求最优的日运行调度方案,确定各个时段内各机组的开机组合及运行方案。并以南水北调东线韩庄泵站为例进行了优化计算,结果表明泵站优化运行方案与现状方案相比,可有效降低运行电费。     

HEC—HMS模型在洪水模拟中的应用

以兰陵县小南湖流域为研究对象,利用HEC-HMS软件建立山丘区流域半分布式水文模型,进行小流域洪水产汇流计算。结果表明:该模型对小南湖流域洪水模拟具有较好的适用性,提出的参数率定和建模方法可为其他小流域洪水模拟提供参考。