太湖地区防汛抗洪工作的实践与思考

2020年汛期,江苏省太湖地区发生流域性大洪水,省太湖地区水利工程管理处提前部署,细化预案,科学预降太湖及区域河网水位.在发生超标准洪水后,通过及时启动应急响应,精准调度,错峰运行,部署处属枢纽工程全力投入排水运行,在精准调度、安全运行和信息化等方面的经验和做法对同类工程的调度运用有一定的参考作用.     

水利工程施工建设期BIM技术应用与研究

以新孟河奔牛枢纽工程为例,详细分析施工模型协同方式、施工模型族命名规则,BIM模型拆分标准,设定了与施工过程相关的基本信息,并通过二次开发完成了施工信息的快速赋值与提取,从而实现在施工过程中对枢纽单元工程质量、进度等方面管控,为BIM在水利工程中的深入应用提供参考与借鉴.     

径流过程分维数与其主要影响因素的定量研究

为研究分维数与其主要影响因素的定量关系,收集泾河张家山水文站的径流资料和该流域长武、环县、崆峒气象站日降雨数据以及ＮＤＶＩ遥感影像,分别选取降水不均匀系数为代表降水年内分配不均匀程度的指标和ＮＤＶＩ为反映人类活动对流域植被覆盖影响的指标,经过归一化处理后,使用ＭＴＡＬＡＢ软件得出以年为单位的泾河径流过程分维数与该流域降水不均匀系数和ＮＤＶＩ的定量关系式。结果表明分维数与降水不均匀系数呈正相关（Ｒ＝０．５５７１）,而与ＮＤＶＩ呈负相关（Ｒ＝０．２２７８）。说明降水年内分配越不均匀,植被覆盖越小,径流过程越复杂,分维数就越大,符合平常认知;泾河流域的降水对径流过程的影响较流域植被覆盖更大。     

不同土性地基考虑 ＳＳＩ效应的隔震结构地震响应分析

为探究不同土性地基的ＳＳＩ效应对层间隔震结构影响机理与动力响应规律,选取一个典型层间隔震结构,对其简化并制作缩尺模型,采用振动台试验的方法,分别在硬土、软土这两种地基上单向输入4条地震波来研究模型的动力响应。结果表明:土体具有明显的放大效应,随着地基土由硬变软,隔震结构周期延长倍数降低。隔震结构在硬土地基上能发挥较好的减震效果,而软土地基上减震效果明显减弱。软土地基上塔楼的动力响应较硬土地基增大,塔楼容易成为薄弱部位,其抗震设计应重点关注。     

DEM分辨率对山洪淹没模拟影响

DEM是表征地形状况的重要指标,在山洪淹没模拟中起着重要作用。以2016年7月19日发生在河北省石家庄市井陉县西部山区的特大暴雨山洪事件为研究对象,利用HEC-HMS水文模型和FLO-2D水动力模型,设置5种DEM分辨率方案(30、20、15、10、5 m),从淹没范围和淹没水深两方面分析了DEM分辨率对山洪淹没模拟的影响,并从模型运行时间角度对其运行效率进行了评估。研究表明:DEM分辨率越高,则淹没范围越小,平均淹没水深越大,即模型模拟精度越高,山洪事件的淹没范围及水深越接近于实际调查情况(DEM分辨率为30和5 m时,淹没范围及淹没深度的模拟精度分别为0.56和0.41、0.76和0.79);随着DEM分辨率的提高,尤其从10 m提高至5 m时,模拟结果差异减少,模拟精度的增幅也减小,淹没范围和水深的精度增幅分别为2.70%和3.94%;DEM分辨率越高,则模型运行时间越长,模型运行效率越低,5 m DEM方案下的运行时间为30 m DEM方案的700倍。综合考虑模拟精度及模拟时间,10 m分辨率的DEM对山洪淹没模拟、风险评估及预警预报等更为适用。     

滦河上游植被指数NDVI及EVI对SPEI的响应差异

在全球气候变化和人类活动的双重影响下,干旱呈广发、频发态势,使植被生长受到限制,进而影响生态系统结构,威胁区域生态安全。以滦河上游为研究区,基于2000-2019年归一化植被指数NDVI和增强型植被指数EVI,并结合标准化降水蒸散指数SPEI,分析滦河上游气象干旱和植被生长状况的变化趋势及空间分布特征,探讨植被变化对多时间尺度SPEI指数的响应差异。结果表明：近20年滦河上游SPEI呈波动式增大趋势,年尺度SPEI增大速率为0.040 1/a;干旱面积总体减少,减少速率为-1.430 4％/a;NDVI和EVI空间分布特征和变化趋势大体一致,植被覆盖度呈东南高西北低的特征,NDVI和EVI增大速率分别达0.027/a和0.026/a;大部分区域SPEI与植被指数呈正相关,其中NDVI对SPEI-3的响应最强,EVI对SPEI-6的响应最强,总体上EVI与SPEI的相关性强于NDVI;草地对气象干旱最敏感,农田次之,林地最弱。     

南水北调东干渠工程安全监测数据分析与处理技术研究

东干渠工程是北京市南水北调配套工程之一,是中心城环线供水系统重要组成部分,承担第十水厂、通州水厂等东部区域供水任务.东干渠工程建设了安全监测系统,监测内容包括环境量、变形、渗流、应力、应变及专项监测等.但监测系统存在监测数据中断、仪器失效及缺少初值等问题.对某典型断面的应力、应变及温度等内观监测数据以及东五环段的沉降监测数据进行了梳理、对比验证分析,明确了监测数据的合理性,初步确定了沉降风险点,为东干渠工程安全监控提供技术支撑.     

叶片数对超低比转速斜流式水轮机的影响

叶片数是影响超低比转速斜流式水轮机水力性能的因素之一。文章利用Fluent 16.0软件,研究分析了不同叶片数模型在不同流量工况下,外特性曲线以及内部流场分布图。结果表明:不同叶片数时,流量从最高效率点向小流量变化时效率下降的速度要比从最高效率点向大流量变化时的快。对于具体参数组合的超低比转速斜流式水轮机,存在最优的叶片数使得其水力性能最优。     

浅谈纳米胶在密云水库输水工程中的应用

密云水库第九水厂输水隧洞为一圆形压力隧洞,安全鉴定发现洞身混凝土表面有较多裂缝,裂缝以环形或半环形为主,裂缝宽度一般在0.5mm以下,存在剥蚀、慢渗等情况.为保证隧洞输水安全和水厂正常供水,采用水利先进实用技术"纳米胶",对隧洞混凝土衬砌表层进行了防护和修复,达到很好的微细裂缝修补、抗渗和防护效果.     

彩色露骨料透水混凝土在水利工程中的运用

京杭大运河是非物质文化遗产,在堤防加固工程中河道沿线设置了人行健身步道和自行车道,道路采用了彩色露骨料透水混凝土.文章通过对京杭大运河堤防加固工程中彩色露骨料透水混凝土的施工介绍,提供了海绵城市在水利工程中的应用案例,供同行借鉴参考.