水会计恒等式探讨及其在水会计核算中应用——以滨海新区为例

水会计恒等式是在水会计核算中反映各要素之间内在联系的恒等式,是水会计科目与账户设置和水资产负债表编制的重要理论依据。在权责发生制的基础上,对水会计恒等式各要素进行探讨,阐述了各要素的基本概念、确认条件、组成部分及计算方法。在此基础上,以滨海新区为例建立了滨海新区水会计核算体系。通过对近年水资产结构、水负债结构和水主体权益结构进行分析与评价,结果表明:2018年滨海新区水资产总量为68106×104m~3,较2017年增加了1. 29%,较2016年减少了2. 05%;水负债总量为7. 60×104m~3,较2017年减少了51. 90%,较2016年减少了75. 08%;水主体权益总量为68098. 40×10~4m~3,较2017年增加了1. 30%,较2016年减少了2. 01%;水资产负债率为0. 01%,较2017年减少0. 01%,较2016年减少0. 03%。体现2018年滨海新区水资源优化配置程度较高、涉水生产活动稳健、负债量小、水主体权益程度化较高等水资源管理特点。     

基于点-面两层结构的复杂网络方法评估海河流域水网连通性

河湖水系连通是指通过修建渠道、挖掘河道、改造湖泊等方式,将不同河流、湖泊之间相互连接起来,形成一个相互衔接的水系网络。基于复杂网络方法,从节点和子流域两个层面对海河流域水网的连通性进行分析。在子流域层面,用平均度指标评价流域连通度,用网络直径等指标辅助分析流域整体水系连通情况;在单个节点层面,用度指标、中介中心性指标分析流域水系各节点连通度的分布情况,实现了节点微观与流域宏观的结合。同时,引入聚类系数指标,获得每个子流域河网的空间分布特征。通过对研究结果的合理性评估,认为应用复杂网络方法能全面分析流域水系特征及连通情况,具有良好的应用前景。     

凌汛期堤防漫顶溃口破坏规律断面模型试验Ⅱ：非黏性土堤

为了研究凌汛期堤防漫顶破坏溃口发展规律,分别进行了洪水和冰凌条件下的均质非黏性土堤溃决模型试验。结果表明：两种条件下的溃堤过程均可划分为4个阶段：渗透过流、堤后冲刷、溃口展宽和冲淤平衡,各阶段发展速度和形式有所不同;通过分析溃堤过程、溃口宽度以及流速和水位变化过程的异同点可知,两种条件下流速和水位变化趋势基本一致,冰凌条件下峰值流速明显增大且出现时间提前,峰值流速最大可增加81.5%;同一流量下,增大堤顶宽度对流速和水位的影响不大,而减缓堤身断面的边坡能显著降低堤后水位的上升速度和溃口处峰值流速。试验结果有助于认识凌汛期堤防溃决的过程和特点,可为凌汛期非黏性土堤险情防控和抢险措施的制定提供科学的参考。     

基于分类树的长距离引水工程多源数据管理系统设计

针对目前长距离引水工程在运行管理过程中存在的监测和检测数据异构、数据种类繁多、管理不规范、效率低下等问题,通过对多源数据种类及获取方式进行分析,构建了基于分类树的数据管理体系,并结合数据库技术,对数据库表结构进行设计,实现对多源数据的优化分类管理。基于此设计了基于B/S架构的长距离引水工程运行期多源数据管理系统,该系统严格按照数据管理体系进行设计,层次明确、结构严谨,方便了系统用户对数据进行统一、高效的管理,为引水工程运行期多源数据管理提供了一种新的解决方法。目前该系统已在某引水工程中投入使用,运行效果良好。     

城市河网连通循环净化系统构建及其关键技术

针对城市河网连通性欠佳、水环境质量下降及河网调控难度大等问题,提出基于活水循环耦合高效净化的城市河网水环境改善新模式,并提出河网整治过程中待解决的关键问题,即城市河网全局补水调控技术、定量化整装净化技术、精细化水环境模拟与信息互馈机制、信息集中与全局处理。在此基础上,阐述了新发展形式下城市河网连通活水循环净化系统的内涵与总体需求,提出了涵盖河网整治、河网水体净化、河网水流-水质模拟评价、水质在线监测等4个方面的系统架构,明确了城市河网水体动态连通调控-定量整装成套净化耦合技术、河网水体动态监测-精细化模拟耦合技术、城市河网水环境全局信息管理与全面互联等关键技术问题,给出了城市河网未来的规划治理方向。     

基于AVMD和BSA-KELM的水电站厂房结构振动预测研究

针对水电站厂房结构振动安全监测问题,结合智能学习算法,提出了一种基于AVMD和BSA-KELM的水电站厂房结构振动响应预测方法,为实现厂房结构振动智能化监测提供了一种新的思路。首先采用AVMD方法将振动信号分解为多阶IMF分量;然后对各阶IMF分量分别建立KELM预测模型,模型参数采用BSA优化算法选取;最后通过信号重构得到结构预测振动时程曲线。将该方法应用于某实际水电站工程,以机组和水压脉动原型观测信号作为输入,以水电站厂房结构振动信号作为输出,建立了预测模型,预测信号与测试信号对比结果表明：测点预测结果决定系数均大于0.8,振动幅值均方根误差均小于0.3 μm、平均绝对误差均小于0.2 μm,证明该方法预测精度较高,预测效果良好。     

丰满水电站重建工程碾压混凝土坝施工质量实时监控系统应用与分析

正1研发背景丰满水电站重建工程碾压混凝土坝建设规模大、工期紧,且作为国家重点工程,对工程建设管理和施工质量控制的要求高。其中,碾压质量控制是碾压混凝土重力坝施工质量控制的关键环节,直接关系到大坝安全。针对传统碾压质量控制存在的受人为因素干扰大、实时性差、无法全面评价仓面碾压质量的问题,国内外学者做了一系列研究。在国内,钟登华等人[1]对土石坝大坝碾压施工质量实时监控技术做了研究,并成功地应用于糯扎渡水电站工程     

基于生态水力半径法的武江流域生态流量研究

采用综合反映水生生物需求和河道断面信息的生态水力半径法,对武江河上北江特有珍稀鱼类省级自然保护区内的生态流量和生态水位进行估算。结果表明:生态水力半径法计算的生态流量过程线上存在明显的低流量、高流量和流量脉冲等水文要素,符合鱼类的自然需求;天然径流量下生态水力半径法估算的生态需水均可得到满足,但武江上梯级开发较多,需进行生态水位开展闸坝联合调度来保障河道的生态需水,确保犁市(二)站断面处各月份水深不小于平均生态水深。     

基于FAHP防洪保护区洪水风险分析的溃口选择研究

针对溃口位置选择的重要性,结合洪水风险图溃口位置确定原则,构建溃口选择指标体系,根据建立的模糊互补矩阵,运用改进的模糊层次分析法确定各项评价指标的权重;然后,运用专家打分法得到各项指标的评分值;最后,利用各项指标权重和指标的专家评分值对备选堤防段进行综合评价。并结合黄河宁夏中卫河北段溃口选择实例进行分析,以此说明模糊层次分析法在洪水风险图溃口选择过程中应用的科学合理性。     

短历时强降雨下边坡滑移特征时空分布规律的研究

为了更好地进行边坡在极端降雨条件下的安全预警,探究边坡滑移特征在降雨过程中的发展规律,基于饱和-非饱和渗流理论和三维值模拟技术,以天津"720大暴雨"为典型,探讨了降雨强度和降雨类型对边坡滑移特征时空分布规律的影响。研究结果表明:不同降雨强度和降雨类型对边坡滑移特征的影响不同;降雨类型对边坡滑移特征的影响可归结于瞬时降雨强度和前期累计降雨量对边坡滑移特征的影响;在典型强降雨过程中,浅层土体进入饱和状态的速度和雨强正相关;孔隙水的消散速度和渗径长度呈负相关,支护结构的存在会减缓孔隙水的消散。本文可以为边坡在极端降雨下的安全预警和边坡工程的排水设计提供借鉴。