长江河道崩岸预警方法探索

崩岸是河道演变的一种自然属性,具有突发性、危害性和社会关注度高的特点,需采取相应措施,减少灾害损失,根据《国家突发事件应对法》,开展河道崩岸预警工作是十分必要的。本文在总结安徽省近4年来长江崩岸预警工作经验的基础上,探索河道崩岸预警方法。     

长江安徽段崩岸预警与治理成效分析

本文阐述了长江安徽段崩岸特性与建立崩岸预警机制的必要性,总结了安徽实施长江崩岸预警分析、预警发布和响应状况等实施过程,分析了工程措施与治理成效,提出崩岸预警的思考与建议。     

长江中下游干流河道崩岸统计及存在的问题

介绍了历次护岸工程经验交流会关于长江中下游干流河道崩岸统计成果,统计了2002年以后湖南省和湖北省长江干流的崩岸情况,分析了崩岸统计存在的问题。提出了不能简单地以目前长江中下游崩岸治理长度已达标就判断长江的崩岸治理任务已完成的观点。     

基于数字孪生技术的九江城市智慧水务平台设计与实现

当下,以数字孪生为主的数字技术愈发成熟,为使得长江水环境治理能够“长治久安”,上海院在长江大保护先行先试城市九江城区中心水环境治理中启用了智慧水务先进理念,搭建了基于数字孪生技术的智慧水务平台。通过数字孪生技术构建九江城市“一张图”的数据基座,结合5G物联网、水力模型和云计算等技术,应用智慧水务平台,融合水务治理的河道水情、水质、区域雨情、泵站运行、管网实时监测等数据,虚拟九江市中心城区水环境的实时时空模型,提高了“厂网河湖岸”的联动治理和一体化运营,达到水务治理的实时有效监管和科学辅助决策,为未来智慧水务建设提供了经验参考。     

长江中下游行蓄洪空间数字孪生建设方案构想

数字孪生与水利行业的融合是新一代信息技术、通信技术在水利行业的综合集成应用,是推动新阶段水利高质量发展的重要实施路径.目前水利行业智慧化水平仍然较低,对于数字孪生的研究与应用相对较少.为此,深入探讨了数字孪生的基本内涵与发展理念,并重点围绕行蓄洪空间数字孪生建设过程可能面临的问题开展了研究.研究给出了以数据底座建设、数...     

长江中下游河道崩岸整治及河势控制对策

长江中下游干流河道主长1 893 km,由于河道冲淤变化、堤防长年失修、以及上游建库拦沙作用等影响,导致河势变化复杂、局部河段崩岸严重、航道淤积阻塞等问题,对中下游防洪与航道安全以及沿岸经济社会发展造成严重的不利影响。1998年大洪水过后,由国家投资完成了以堤防加固为主的护岸工程建设,但由于规划中的后续综合整治工程尚未实施,不利于中下游河道综合治理工程总体效益的发挥。同时,受三峡等上游水库拦沙造成的清水下泄引起的河道冲刷与江湖水沙变化关系的影响,亟待加快后续规划项目的实施,通过加强工程措施与非工程措施,确保长江中下游河势稳定、防洪与航运安全,以及沿江地区经济社会的可持续发展。     

长江中下游崩岸预测方法研究

由于崩岸产生机理复杂,影响因素多样,导致准确预测崩岸十分困难.为了提高崩岸预测的准确性,分别提出了基于稳定岸坡角和模糊综合评价法的两种崩岸预测方法.前者基于土坡稳定原理,建立了充分考虑河床竖向冲深伴随着岸坡横向展宽这一动态机制的崩岸预测方法,该方法避免了当前绝大多数预测方法不能或没有考虑这一动态变化的缺陷,使得预测结果...     

冲积河流崩岸机理、数值模拟及预警技术研究进展

冲积河流崩岸不仅影响河势稳定,而且威胁两岸堤防等重要涉水工程安全。近年来由于上游来水来沙变化及水库运用等影响,长江中下游及黄河下游河段河床冲刷,崩岸现象突出,增大了河道防洪压力。从崩岸机理、数值模拟及监测预警技术3个方面总结了冲积河流崩岸的研究进展,指出了仍待解决的几个关键问题。在崩岸机理方面,阐明了崩岸发生的力学条件及影响因素,但需深化研究各因素之间的相互作用。崩岸数值模拟方法的快速发展为崩岸预测提供了有效的技术手段,但需更为全面地考虑崩岸机理,并有效刻画河岸边界条件的沿程变化。在监测预警技术方面,通常以局部岸段的地形及水沙条件监测为主,崩岸预警等级划分指标及方法多以经验法为主,需建立统一的、完善的评估体系。     

长江中下游条崩型崩岸机理分析

针对条崩型崩岸的形成原因,提出3点预防及治理措施:创新护脚设计工艺,以草包袋装土护坡来局部代替抛石护脚,或将航道疏浚土吹填在边滩上,通过自然力量将泥沙输送到危险河段区域,减少河道冲刷,降低崩岸频率;合理规划船舶通航,针对不同护岸等级的河道,制定相应标准的船舶航速,对于枯水季和洪水季,也应确定船舶的最大通行数;以岸堤稳定...     

长江中游荆江河段典型断面崩岸预警方法及应用

受三峡水库蓄水拦沙的影响,进入长江中游荆江河段的泥沙量剧减,河床持续冲刷下切,崩岸现象频发,不仅影响河势稳定,而且还增大了防洪压力。首先从水沙条件和河床边界条件方面选取10个崩岸影响因子,对其量化处理;其次基于实测数据,采用随机森林模型计算崩岸发生的可能性,并对模型进行率定和验证;最后基于DS证据理论融合崩岸可能性、临江居民区面积和堤外滩体宽度3个预警指标,划分典型断面的崩岸预警等级。研究结果表明：随机森林模型可较好地对崩岸现象进行预测,模型测试集准确率为75%;划分的预警等级与长江水利委员会水文局发布的预警信息总体相符,其中青安二圣洲荆60L断面和北门口荆98R断面预警等级较高,在2018～2020年均为Ⅰ级或Ⅱ级预警。此外还分析了各崩岸影响因子的重要性,其中护岸工程对崩岸的影响最大(重要度为16.6%),河岸坡度对崩岸的影响次之(14.4%),流量的重要度为10.2%。     

基于微服务技术的黑龙江水利数字孪生平台框架与性能研究

本文提出了微服务技术的黑龙江水利数字孪生平台框架,并对性能提升程度进行研究。根据系统的业务需求分析和客户的实际需求,提出系统总体框架、数据框架和系统功能架构,设计综合信息展示、水旱灾害防御、气象、水文、水利工程建设、河湖长制等业务专题展示等业务功能。基于微服务和传统技术框架,开展水利基础数据、监测数据、业务数据和地理空间数据的汇集与接入,对数据读写性能进行监听,分析得出基于微服务技术的平台性能较传统技术框架性能有较大幅提升。     

基于数字孪生技术的农村供水管理系统框架设计

为解决农村供水信息化中存在的信息系统设计与建设标准不规范、不统一,数据资产管理和挖掘不深入,系统性应急响应速度较慢等问题,实现农村供水信息化到智慧农饮的转变,构建了数字孪生技术支撑下的一张网、二体系、三层级、四应用、六媒体的智慧农饮体系.提出的具体实现方式为:构建全域感知智慧农饮专题数据库,打造数字孪生智能水厂、数字孪...     

长江中下游崩岸机理中的水流泥沙运动条件

影响长江中下游河道崩岸的自然因素有两大类:一类是水流泥沙运动条件;另一类是河床边界条件.就水流泥沙运动条件对河道崩岸机理进行了研究,包括水流的动力作用、近岸的水力条件、泥沙运动条件以及次生流影响等.以资料较为全面的长江中下游来家铺弯道的河道断面、流速资料对河岸崩岸机理进行了分析,为进一步认识长江中下游河道崩岸发生的实质提供借鉴.     

基于数字孪生的河湖监管系统平台技术研究

本文针对当前河湖监管过程中存在的主要问题,阐述数字孪生技术与河湖监管理论并进行融合分析,基于数字孪生技术给河湖监管带来的新发展,进一步分析介绍了河湖监管系统平台建设的关键技术。     

长江中下游崩岸险情类型及预测预防

本文针对长江中下游崩岸现象,指出主要有侵蚀型、坍塌型、滑移型和流滑型等4种类型,并分析各类崩岸险情特征及其形成条件,有针对性地提出崩岸险情的预测、预防措施,包括水文、近岸河床地形、水文地质、外观和人类活动等内容的监测,以及河势分析、地质调查、近岸地形分析、水文条件分析、外观检查等方面的预测预防措施,为有关部门制定防洪减灾和河道治理工程决策提供参考。     

安徽省境内长江崩岸治理技术及管理

安徽省境内长江岸线长,崩岸段多.多年来在长江崩岸治理中做了大量工作,在护岸型式上不断总结改进,护岸材料上不断改进和革新,护岸监测手段上不断提高.护岸一般采用以下几种型式:丁坝护岸、沉排护岸、沉柳护岸、小颗粒石料护岸、土工编织布沙袋护岸、平顺抛石护岸.平顺抛石护岸长期以来一直是安徽省主要采用的护岸型式,实践证明这是一项行之有效的护岸工程型式.抛石护岸工程质量的关键是在抛石施工中是否科学"定位"和严格控制"虚吨位".抓好这"两位"就能确保抛石护岸工程的质量.     

典型工程数字孪生建设经验对数字孪生南水北调工程建设的启示

大型调水工程是实现水资源优化配置的关键,也是构建国家水网的基础,具有跨流域覆盖区域广、水工建筑物种类多、运行工况复杂等特点。采用调查研究的方法分别对浙东引水工程、千岛湖配水工程、南水北调东线工程等大型调水工程数字孪生关键内容如数据底板、模型库和知识引擎等建设现状进行调研,根据各自工程特点分析其数字孪生建设的特色,总结上述大型调水工程数字孪生建设的经验。在此基础上分析南水北调后续工程数字孪生建设要求,提出数字孪生南水北调工程建设的若干建议,为南水北调后续数字孪生工程建设提供参考。     

《长江河道崩岸与护岸》专著出版

长江科学院余文畴教高、卢金友教高撰写的《长江河道崩岸与护岸》的著作已于2008年8月由中国水利水电出版社出版。该书共10章，包括两部分。第一部分是关于长江中下游河道崩岸机理的研究，包括崩岸的基本概念，国内外崩岸研究的现状与护岸工程技术的发展，崩岸与防治研究的方法和内容；崩岸与河道平面变形的关系及河势控制；崩岸形态分类及影响因素的宏观分析；     

2016年长江中下游崩岸应急整治思考

<正>一、长江中下游崩岸基本情况1.基本情况长江中下游干流河道上起宜昌,下迄长江河口,全长1 893 km,流经湖北、湖南、江西、安徽、江苏、上海。由于长江中下游干流河道为冲积平原河流,河岸抗冲性较差,加之水流冲刷力强,河床冲淤变化剧烈频繁,处     

数字孪生水利工程安全智能分析预警技术研究及应用

数字孪生水利工程是智慧水利建设的核心与关键。聚焦水利工程安全运行需求,有必要结合数字孪生建设,开展工程安全智能分析预警技术研究和系统开发工作,从而有效提升工程运行安全保障水平与突发事件应急处置能力。介绍了基于数字孪生平台的工程安全智能分析预警技术的总体框架,针对工程安全监测感知体系和工程安全模型库进行了详细论述,并构建了具有“四预”功能的工程安全智能业务应用。目前,研究成果已在数字孪生江垭皂市工程中获得初步应用,可为同类数字孪生工程建设提供借鉴与参考。