基于一维水动力模型分析涉水建筑对河道行洪能力的影响

针对涉水建筑物的调度运行影响河道行洪能力的现象,构建基于Saint-Venant方程组的一维水动力模型,并由Abbott六点隐式有限差分法近似求解方程组。利用实测断面数据对模型进行了等间距插值加密,根据建筑物实际属性结合模型计算要求,对阻水建筑物进行了概化处理。在河道工况复杂的清水河固原城区段的应用结果显示,该模型较为准确地模拟了橡胶坝及过水路面对河道洪水演进的影响,体现了挡水建筑物的过流阻水效果。模拟结果不仅可用于校核河道防洪设计标准,而且对相关部门采取防洪决策也具有一定参考价值。     

基于AE-RCNN的洪水分级智能预报方法研究

复杂产汇流特性地区使用洪水分级预报方法可提高预报精度,本文提出一种基于自编码器(Autoencoder,AE)和残差卷积神经网络(Residual Convolutional Neural Network,RCNN)的洪水分级智能预报方法,使用自编码器和K均值聚类算法实现对原始水文数据的特征提取和洪水分级,通过RCNN模型提升卷积神经网络的有效训练深度,以山东省小清河流域黄台桥水文站为例开展洪水分级智能预报研究。结果表明应用降维数据聚类的AE-RCNN模型MAE指标、RMSE指标、NSE指标分别为5.04、7.91、0.92,优于CNN模型、RCNN模型和降雨聚类RCNN模型。该方法能够有效提取水文数据特征、提高洪水预报精度。     

宁夏山洪灾害防治试点项目建设体会

全国山洪灾害防治试点项目建设以非工程措施为主,建立山洪灾害监测预警系统,积极防御山洪灾害,可有效降低灾害损失。根据宁夏山洪灾害防治试点项目建设情况,通过总结和分析,提出了几点体会,为今后山洪灾害防治项目建设积累经验,奠定基础。     

山洪沟道防冲建筑物壅水风险评估模型及应用

为合理评价山洪沟道防冲建筑物壅水风险,基于Saint-Venant方程组和Villemonte堰流公式,构建了防冲建筑物壅水风险评估水动力模型。根据防冲建筑物的实际情况和设计要求,将防冲建筑物概化为薄壁堰。将该模型应用于防冲建筑物分布密集的宁夏北武当沟,分析评估梯级防冲坎壅水风险,并提出优化措施建议。计算结果表明:所建模型能够较精确地模拟山洪演进过程和防冲建筑物壅水风险,充分体现了防冲建筑物的阻水效果。研究成果对沟道山洪的精细仿真模拟与风险评估具有一定参考价值。     

寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害风险评估防控研究进展

寒区凌汛灾害的孕育、发生及演变与河道-堤防-泛区关联密切，凌汛灾害风险的科学评估与防控至关重要。以凌汛灾害风险“识别-计算-评估-防控”为主线思路，从凌汛成因与凌汛灾害特征、河冰及凌汛洪水数值模型、河道凌汛灾害风险评估、凌汛期堤防险情与溃堤淹没风险评估、凌汛灾害风险防控措施等五个方面，综述寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害风险评估防控研究进展，并提出河道-堤防-泛区凌汛灾害链条效应及其驱动机制、河冰演变-凌汛壅水-堤防险情-泛区淹没风险链模型、河道凌汛壅水-堤防溃决-泛区淹没风险定量评估、堤防冻融险情演化动力机制及智能预测、凌汛灾害监测-预警-评估-防控应急决策支持系统、凌汛灾害“四预”数字孪生平台等方面是凌汛灾害风险评估与防控亟需解决的关键科学问题或未来主要的研究方向，可为寒区凌汛灾害风险的深入探究与科学管理提供重要思路。