基于AHP-熵权法的平原城市河网水系连通性评价——以廊坊市为例

在对近年国内外城市水系连通典型案例总结的基础上,构建包含水系格局、结构连通性和水力连通性3个准则层的平原城市河网水系连通性评价体系,改进水力连通性准则层中水力连通能力指标的计算方法,使其适用于整个河网计算.为避免主、客观单一权重法的不足,采用AHP-熵综合权重法对评价指标赋权.针对通过指标值评价水系连通状况不能兼顾多因...     

基于AHP-熵权法的平原城市河网水系连通性评价——以廊坊市为例

在对近年国内外城市水系连通典型案例总结的基础上,构建包含水系格局、结构连通性和水力连通性3个准则层的平原城市河网水系连通性评价体系,改进水力连通性准则层中水力连通能力指标的计算方法,使其适用于整个河网计算。为避免主、客观单一权重法的不足,采用AHP-熵综合权重法对评价指标赋权。针对通过指标值评价水系连通状况不能兼顾多因素影响的局限性,采用综合评价法对廊坊城区不同水系连通方案的水系连通状况进行评价。结果表明,该体系能够较全面地对平原城市河网进行水系连通性评价,为我国平原城市河网水系连通性评价提供参考。     

水系连通性的指标体系及其应用

水系连通指标是分析和评价连通性的关键。本文基于水系连通性的内涵、分析模式和连通机理,从河流边界、水流、泥沙、生态环境等方面提出河道(湖库)连通指标;根据连通指标的基本含义、计算过程和层次属性,将连通指标分为基本指标、过渡指标和功能指标,建立了水系连通性的功能评价指标体系;针对黄河下游河道的特点,建立了河道连通性的评价模型,对近几十年黄河下游河道连通性的变化过程进行了分析评价。评价结果表明,黄河下游河道连通性在1959年前为优等状态,1960年至1985年期间基本处于中等以上状态,1986至1990年代末由状态迅速恶化为差的状态,2000年以后河道连通性又逐渐恢复变为优良状态。     

基于改进图论法的平原河网水系连通性评价

基于改进的图论法,概化河网水系为图模型,考虑水量对河网水系连通性的影响,以反映流域水量指标的连通因子为权值,构建水系连通度定量评价模型,应用MATLAB计算河网加权连通度,实现对河网水系连通性的定量评价。以秦淮河流域为例,构建HEC-HMS水文模型,模拟流域短期和长期洪水过程,分析不同规模洪水过程下流域河网水系的连通程度,基于连通度定量评价结果对连通性进行等级划分。结果表明洪量与连通度基本符合线性关系;短期洪水过程与长期洪水过程相比的连通等级较差;构建的评价模型具有良好的适用性和可靠性。     

基于拓扑结构和空间网络结构的水系连通性评价

保持河湖水系连通是流域内物质流、能量流、信息流和物种流保持畅通的基本条件,河网水系连通性定量评价十分重要。利用图论理论、连通性指数和空间网络中心性评价指标,以湖北省大悟县滠水-刘家集河-上西大河片区为例,分析其水网连通情况。结果表明:①图论指标从整体上度量了水系网络的连接特征,研究区水系网络复杂程度一般;②水系网络连接度指标分析度量了各河链连接特征的重要程度,长度长或处于主干道的河链对水系网络整体连接特征的重要程度高;③水系网络的中心性分析能揭示汇点或是河链不同方面的重要程度,孤立的小的水系组分的中心性值易高。邻近中心性分析有助于发现水系中较主要的主干水系;中介中心性分析有助于发现水系中处于主要连通的汇点或河链;直线中心性能发现水系网络中较为曲折的河链。研究结果完善了水系连通性评价,对水系连通工程设计和河流健康治理工作具有一定参考价值。     

水工建筑物老化和维修及后评价

水利工程及其建筑物老化和维修问题日益突出，引起人们的关注，通过水工建筑物的老化进程分析，进行了维修加固与结合安全度之间关系研究，并对水工建筑物的后评价问题进行了讨论。     

农村水电站水工建筑物运行状态综合评价模型研究

农村水电站水工建筑物的运行状态直接关系到水电站的经济效益与下游生命财产的安全,因此,对水工建筑物运行状态进行综合评价显得尤为重要。目前,国内外对大坝安全综合评价的相关研究成果颇多,但将各类水工建筑物作为一个整体进行综合评价的研究明显不足。在对农村水电站安全生产进行大规模调查的基础上,归纳整理出影响水工建筑物安全运行的最主要因素,然后建立综合评价其运行状态的指标体系。对各指标进行量化,同时结合层次分析法计算出各指标的权重系数,最后采用加权综合评价的方法对小水电水工建筑物运行状态进行等级分类。图1幅,表3个。     

灌区水工建筑物老化评价方法及其比较研究

通过简要介绍现有用于评价灌区水工建筑物老化程度的方法,对某些方法中存在的不足进行了算法改进,并提出了新的基于评价实例的人工神经网络和模糊贴近度法。以某水闸的老化评价为例,对各种评价方法进行了综合分析比较。     

基于改进图论与水文模拟方法的河网水系连通性评价模型

为弥补图论法无法考虑水量动态传输能力的缺陷,在运用图论连通度理论评价河网水系连通状况的基础上,通过建立HEC_HMS水文模型模拟河道流量,构造表征河网水量交换能力的连通因子,构建了基于改进图论与水文模拟方法的河网水系连通性评价模型。秦淮河流域河网水系连通状况实例评价结果表明,秦淮河流域水系连通度由2000年的0.0044下降至2010年的0. 0029,且2010年水系连通度水平不高,符合实际情况,模型评价结果合理可靠。     

基于图论与层次分析法耦合的荆江水系连通性评价

近年来长江荆江河段冲刷下切严重,导致荆江三口分流入洞庭湖的水量急剧减少,使得长江与洞庭湖的江湖关系发生了变化。为了分析荆江水系连通性变化过程,首先根据研究区域的水系结构形态建立河网图模型;然后将河道(湖库)连通性综合评价函数值作为河网图模型中连通通道边的权重,构建加权邻接矩阵和畅通度矩阵;最后利用Matlab等工具计算整个水系的连通度。研究结果表明,1955—2015年荆江水系连通性整体上有增加的趋势;荆江干流河道的连通性函数值在1972年前变化不大,1972年后呈增加的趋势;而三口通道和洞庭湖的连通性函数值在2003年前逐渐减小,2003年后呈增加趋势。另外,从河道冲刷、分流分沙、湖泊萎缩等角度分析了连通性变化的主要原因,并从加强水库群优化调度、开展河道整治、实施湖泊治理等角度给出了荆江水系连通性的治理建议。     

考虑水力连通性的水系连通评价指标体系构建与应用EI北大核心CSCD

在水系形态特征与水系结构连通性基础上,增加了包含水工建筑物数量、下游收水量和换水周期在内的水力连通性评价指标,构建了更加全面的水系连通评价指标体系。通过层次分析与熵权法相结合的综合评价法确定各指标权重,并利用该评价指标体系对廊坊市北运河-永定河区域水网3种水系连通方案进行了评价,得到最优水系连通方案。评价结果表明,构建的评价指标体系能够更加全面地表征水系连通情况,可用于河网水系连通评价。     

小型农村水利工程产权制度改革途径初探

农村实行家庭联产承包责任制以后，小型农村水利工程所有者主体自然就“缺位”，工程集体所有的体制与农村分户经营的体制矛盾没有解决．维护管理农村水利工程产权制度改革势在必行。通过小型农村水利工程产权制度改革，建立多种所有制形式并存的水利资产体系的重要举措，是对水利工程资产所有权、使用权、经营权和经营方式的重要变革。通过有偿出让所有权、使用权或管理经营权，使工程由原来的国家、集体所有或经营转变为由个人、法人单位所有或经营，实现责权利相结合的建设、管理、运营新机制，提高7g~,l资产的经营效益。     

联合运行水电站水力机械系统小波动稳定性研究

推导了水电站联合运行条件下的系统等效惯性时间常数、总出力变化以及机组控制方程,结合水电站实际工程的水道布置及机械特性,分别建立了系统的小波动稳定理论分析模型和小波动过渡过程时域仿真模型。通过理论分析,给出联合运行条件下系统的稳定性特征,采用数值仿真,模拟了负荷扰动时系统参数的小波动过渡过程,并与孤网条件下单个水电站的稳定性及调节品质进行了比较。结论表明:相对于孤网运行,水电站联合运行可增加系统的稳定性,改善系统的调节品质,联合运行改变了机组的调节方式,系统总出力与负荷平衡,机组无需保持自身出力为常数;联合运行时,调速器参数可在系统稳定域内选取相对较小值,在保证系统稳定的前提下,可加快调节过程,改善调节品质。     

Use of hydraulic excavation for cleaning and construction of water bodies

The materials in this paper are based on practical work performed by the establishment JSC “Sapropel’” in cleaning water bodies sand small rivers in Nizhnii Novgorod and the Nizhegorodskaya Oblast. For this purpose, the establishment has developed and built small dredges with a water output of 400 – 1600 m³/h. Using these dredges, significant volumes of water bodies can be cleared of silt deposits in order to return them to their normal ecological state for water management. An algorithm for selection of the type of dredge as a function of the volume to be cleared, the time required for the work, and characteristic features of the soils has been developed based on analysis of the work performed.     

Resilience of hydraulic structures under significant impact of typhoons

Vulnerability to natural disasters falls into three categories: exposure, resistance, and resilience, where resilience mainly refers to the capability of a pressure-bearing system to recover by returning to its initial state, that is, the ability to adapt to disaster pressure. Resilience is a major subject of research on disaster prevention and mitigation. This research mainly focuses on the ability of the hydraulic structure to recover from the significant impacts of typhoons. According to the load/unload ...     

水系连通机理及其影响因素

为了摸清水系连通性衰退的成因,本文通过引入水系连通性指标和推求河道水力几何关系,深入分析了水系连通性的连通机理和影响因素.结果表明河道纵向连通性取决于河道来水来沙条件与边界形态,侧向连通性取决于河道分汇流比及分汇流区的水流流态和冲淤形态,河道横向连通包括河道滩槽并存、洪水期滩槽水沙交换以及水生植物的传播,主要是通过洪水...     

关于水工建筑物抗震设计的几点思考

目前在水工建筑物设计中,水利行业采用单项安全系数法,水电行业采用多项安全系数法。两种方法表达形式相差很大,但实际功能相近;由于安全系数取值主要依靠长期积累的实际工程经验,两种方法计算结果也很接近。单项安全系数法便于对不同方案、不同工程进行分析对比,实际应用中更为方便。在土石坝和水闸抗滑稳定分析中,考虑地震荷载后,安全系数只有1.10~1.05(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级建筑物),把这样一个安全系数分解成5个不同的系数是困难的,实际意义也不大。水利行业各项设计规范都采用单项安全系数法,唯独抗震设计采用多项安全系数法,带来一定不便。从目前实际情况出发,建议水利行业和水电行业的抗震设计分别采用单项安全系数法和多项安全系数法。