3S技术在灌区信息化建设中的应用初探

通过对3S技术、灌区信息化等基础概念的解析,介绍灌区信息化建设的主要内容,概述了3S技术在灌区信息化建设中的应用及其研究状况。     

西江流域数字水系构建

西江不但受洪水威胁,而且有枯季水量缺乏问题,要解决这些问题需要研究西江洪水特性和枯季径流特点,在掌握这些特性的基础上开展洪水预报调度和枯季径流预报。利用DEM进行西江数字流域构建,划分子流域,提取流域特性,为研究流域洪水模拟预报模型和枯季径流预测模型服务,具有重要的使用价值。     

肇源县数字孪生灌区先行先试技术框架与建设布局

数字孪生灌区建设是智慧水利建设的重要内容，是提升灌区建设管理水平的有效手段，是新阶段灌区高质量发展的方向。开展数字孪生灌区建设具有重要意义，不仅是提升保障国家粮食安全支撑能力的重要举措，也是适应现代信息技术发展形势的必然要求，更是实现灌区现代化的内生需求。文章以黑龙江省肇源县中心灌区数字孪生灌区先行先试建设为研究内容，结合灌区实际与区域特点，完成了中心灌区数字孪生先行先试的建设任务、技术构架及建设布局，为推动灌区水利科技创新提升、提高水利资源综合效益、减轻水灾害损失、提高生态效益，充分发挥工程综合效益提供了技术体系和可行方案，为黑龙江省水利数字孪生建设提供可借鉴方案与技术支撑。     

铁力市北关灌区数字孪生灌区先行先试建设研究

数字孪生灌区建设是智慧水利建设的重要内容,是提升灌区建设管理水平的有效手段。文中通过铁力市北关灌区数字孪生灌区先行先试建设研究,推进灌区数字化、监控自动化、调度智能化建设,提高“四预”能力,形成可在全省推广、复制的数字孪生灌区建设成果。     

上海城市排水管网数字信息化管理

本文阐述了排水管网数字信息化管理的重要性。研究了上海城市排水管网数字信息化管理过程中采用的管网基础数据普查测量、管网地理信息系统和管网水力学模型等数字信息化管理的手段,并对管网信息化管理面临的主要问题进行简要分析,提出发展设想。     

人民渠一处灌区水利信息化应用系统建设

围绕人民渠一处灌区水利信息化应用系统建设目标,分析了应用系统在灌区信息系统体系结构中的地位与作用,论述了建设应用系统的前期基础条件,提出了应用系统主要的建设内容以及分层体系结构,最后提出了逐步建设步骤。     

安吉县赋石水库数字孪生灌区建设的探索

通过赋石水库灌区的信息化建设案例,结合我省数字化改革以及现代农业发展要求,为满足灌区现代化建设政策、水利工程管理数字化要求,结合灌区特性和运行管理需求,从灌区取、供、用水管理的业务需要、数据共享互通等多方面要求出发,探索数字孪生灌区建设模式,充分运用现代信息科学技术,为灌区态势感知、作物需求、水资源调度、防汛抗旱等业务数字赋能,实现灌区水资源调度决策以历史经验为主向感知数据与模型相结合的模式转变,全面提升灌区水资源管理调度水平和供水保障能力,进一步提升灌区标准化管理水平,以实现工程运行、供水调度规范、科学、精准,更好地为“乡村振兴”及现代农业发挥作用。     

都江堰"数字水调"系统智能化体系结构研究

"数字水调"是实现灌区水资源优化调度的基础技术支撑.都江堰灌区有着流域范围广、农业灌溉面积大、大中城市多的特点,因此采用分层递阶的智能系统体系结构搭建都江堰灌区数字水调系统是一条有效的途径.系统由组织级(决策层)、协调级(管理层)、过程级(执行层)构成,通过通信网络形成一个从管理局到各管理处、再到下层各管理站点的分层递阶的网络结构.它把人工智能的高层决策、系统理论中先进的数字建模和优化方法,以及过程控制中的实时监控结合在一起,组成了一个适合水资源调度工程的科学体系.系统已经逐步在都江堰灌区实施,初步实现了灌区水资源调度自动化.     

智慧灌区数字孪生技术的应用构想

立足灌区运行管理现状,分析灌区存在的问题及解决对策,根据数字孪生流域建设新要求,分析探讨智慧灌区建设的技术路线和建设思路,思考灌区作为水利“2+N”业务的核心,如何实现与物理流域同步仿真运行、虚实交互、迭代优化,支撑“四预”（预报、预警、预演、预案）功能实现和“2+N”智能应用运行。     

数字水文学的萌芽及前景

简要阐述了数字水文学产生的背景及主要内涵.指出数字化技术正在使水文要素的采集、传输、存储、处理和显示等产生根本性的变革.展示了迄今为止国内外学者在数字高程模型(DEM)平台上所取得的初步研究成果,包括:自动生成流域和水系,自动提取流域地形地貌特征,给出下垫面特性和降雨的空间分布的定量描述,揭示水文的规律和机理,构建具有物理基础的完全分布式水文模型等.事实初步证明,以信息化带动水文科技现代化将会给水文科学的发展增添无限生机.     

桥巩水电站施工期断航问题分析

红水河是珠江流域的西江水系的干流,占珠江流域年径流量的39%。桥巩水电站位于红水河下游,是该河流的重要水运段。桥巩水电站施工期间,计划断航4个多月,对周边地区的经济造成了一定的影响。根据对沿江码头客、货运的调查,结合施工组织安排,预测施工期对航运影响的程度,提出施工期过坝的补救措施。     

西江下游流域水质与不同空间尺度土地利用的响应关系

基于西江下游流域2005—2017年11个监测断面水质数据和2005年、2010年、2018年遥感影像数据,通过不同空间尺度和土地利用类型的划分,利用Spearman秩相关系数法、冗余分析等方法分析了不同空间尺度下土地利用结构对西江下游流域水质的影响。结果表明:2005—2017年西江干流、贺江及罗定江水质较为优良,新兴江、南山河水质恶化明显,西江干流汛期总磷浓度明显高于非汛期;流域尺度下,河流水质指标与城镇用地呈显著正相关关系,与水体呈显著负相关关系;河岸缓冲区尺度下,河流水质指标与林地、水体呈负相关关系,城镇用地对河流中COD解释度较高,800 m缓冲区城镇用地对氨氮和总磷解释度最高,河流水质指标与旱地相关性在缓冲区达到 1 500 m后显著上升,800 m缓冲区内水田坑塘对河流水质指标影响较大。建议对西江下游流域河岸800 m宽度范围内城镇用地、水田坑塘以及1 500 m缓冲区外旱地加强污染管控。     

对文峪河灌区续建配套节水改造工程建设过程中存在问题的探讨

文峪河灌区是山西省六大灌区之一。从1999年以来,国家安排大型灌区节水与续建配套建设,文峪河灌区经过11个年度12项目的建设,改造防渗主干渠道116 km,初步实现了改河道输水为渠道输水的规划目标,有效改善了工程状况,延长了水利基础设施使用寿命。但工程项目在建设过程中,还存在着制约其发展的因素,在此,对文峪河灌区节水改造工程发展过程中存在的问题进行探讨,共同努力促进文峪河灌区工程的发展。     

长洲水利枢纽工程施工期通航设计

介绍长洲水利枢纽工程施工导流方案，施工期通航程序及措施，妥善安排西江航运干线施工期通航，对有通航要求的河道上建设水电工程有一定的借鉴价值。     

西江、东海水道枯水期分流比实测研究

东海水道作为西江连通北江的重要河道,其与西江的分流比例多少是直接影响西北江下游地区河网径流分布的重要因素.采用水文同步实测数据,通过回归分析,计算出枯水期西江、东海水道分流比为1.92∶1.     

基于DEM的流域流水网对比分析

在广东西江中下游区间流域和长江三峡区间流域上 ,运用ARC/INFO和RiverTools ,由数字高程模型 (DEM )分别导出了不同空间比例尺下的流域流水网 .对比分析结果表明 :地形起伏大的流域上流水网的可靠性高 ;不同方法推导出的流水网存在一定的差异 ,尤其在地形起伏较小的流域上 ;由流水网计算的流域平均汇流路径长度和坡度等地形特征值随DEM网格的大小而变 ,故只能作为描述地形的相对指标 .上述指标可应用于流域水文模拟中 ,但应用时需考虑地形的起伏程度和DEM网格的大小 .     

山口岩水库水温计算及其对下游河道水温影响分析

对山口岩水库水温分布、水库泄水温度状况及坝下游河道水温沿程变化作了预测,结合灌区工程布置及灌溉农田的基本情况,对水库兴建后水温对下游农田灌溉的影响进行分析评价,结果表明:库区水温结构属典型的分层型;在坝址至半山水汇入口6km长的河段水温回升较慢,年平均水温温升率为0 414℃/km,对应的左岸直灌区和锡陂灌区沿程水温在水稻生育期的月平均值低于水稻生长所需的最低水温,需采取调温措施;在坝址下游10km断面,由于受袁河支流半山水汇入影响,各月平均水温与建库前天然水温相差不超过0 3℃,能满足农田灌溉的要求。最后从工程设计、水库调度运行、灌溉方式等方面提出了对策措施。     

珠江三角洲河网与河口夏季水沙通量的模拟

本文利用一、三维水动力与泥沙耦合模型,计算珠江三角洲河网与河口夏季水沙通量,构建其收支模式,并分析水沙迁移路径与泥沙沉积特征。研究表明,西江为最主要的水沙输入源,磨刀门为最主要的水沙输出口门,蕉门次之。夏季泥沙以淤积为主,上游汇入的泥沙,有39.4％沉积于河网区,其余60.6％经八大口门输入珠江口后,有59.5％发生沉积,另外1.1％输入外海。河网区的水沙输送由径流控制,而河口区则由径流、潮汐、季风等因素控制。河网区各区域的沉积特点因动力条件的差异而呈现不同的规律,大量泥沙在西江干流、虎门水道淤积。珠江口中以内伶仃洋与磨刀门海域的沉积量最大,泥沙在西滩周边和磨刀门海域快速沉积,其中磨刀门海域淤积最为强烈。     

河套灌区排水网络集水面积闽值研究

流域数字水系网络提取的精度,通常与所使用的数字高程图（DEM）的精度和集水面积阈值的大小有关。在给定的DEM图上,数字水系的精度基本上取决于集水面积阈值的设置。首先介绍了几种确定阈值大小的方法,然后应用其中的“河网密度”法来对河套灌区的排干沟的水系网络进行提取。结果表明,该方法能很好地应用于灌区水系网络的合理提取。     

浅谈乐里河田林城区段防洪整治工程设计

以田林县城区防洪整治工程为例,论述了山区河流乐里河田林城区段综合整治的工程措施,通过建设生态防洪堤及护岸、对河道局部裁弯取直、建设生态景观工程等措施实现了河道防洪、排涝、灌溉的目标,同时营造了以乐里河为主线的城市生态景观轴线,使河道兼具景观、休闲、文化、娱乐等多种功能.