1959-2018年山东省降水时空分布特征与洪旱演变规律

基于山东省1959-2018年地面气象观测站逐日降水资料,应用反距离权重插值、Z指数、Mann-Kendall检验及小波分析等研究方法,探讨近60年来山东省降水的时空分布特征及洪旱演变规律。结果表明：空间分布上,降水量存在显著的地区差异,呈现东部多西部少且山区多于平原的空间分布格局。时间分布上,多年平均降水量呈现下降的变化趋势,东部沿海地区下降速率比西北内陆地区快。山东省的洪旱灾害具有年代际变化特征,20世纪70年代前,涝灾频繁,80年代到21世纪初旱灾频繁,21世纪后,主要发生偏涝,洪旱灾害地区间差异明显。研究结果对该省防灾减灾及区域经济发展具有重要意义。     

考虑降雨的下垫面变化对径流的影响分析

以下垫面覆被条件变化来表征的人类活动是水文循环研究中的核心问题,对流域发电、水资源管理以及社会经济可持续发展起到至关重要的影响。本文采用趋势分析法分析右江水电站控制流域内的年降雨量以及年径流量的变化特征及趋势,在利用Arc GIS分析流域下垫面变化的基础上,分别采用多元统计模型和考虑降雨的多元统计模型对径流系数进行模拟。结果表明年降雨量与年径流量的总体变化趋势是一致的,对年径流影响最大的要素是年降雨量,将降雨作为自变量放入回归模型后,模型拟合效果明显提高。     

拱坝变形监测预报的随机森林模型及应用

大坝变形预报对大坝运行安全评估起着至关重要的作用。传统模型预报精度不够、模拟效果不稳定;若大坝变形数据有异常值时,传统机器算法模型识别和处理异常值的灵活性很小,导致预报结果有偏差。为了解决这些问题,首次将随机森林算法运用到大坝变形监测领域,将大坝测点根据随机森林相似性矩阵分成若干个子集,针对每一个子集建立随机森林预测模型,分区建立预测模型更符合工程实际情况。选取拱坝变形作为研究对象,验证所建模型的适用性。结果表明,根据随机森林的相似性矩阵对大坝各测点的分区情况符合物理和工程实际意义,对各分区子集测点利用随机森林模型建立的预测模型,与支持向量机、BP神经网络模型相比,预测结果精度较高、模型稳定性好,为大坝变形监测提供了新思路。     

基于虚拟化的水利数据共享平台设计与实现

水利数据具有天然的地理分散性,又由于其采集方式的不同和各自管理的差异,形成了多源、异构、自治的特点,这些使得水利数据难以有效和大范围的共享。在分析水利数据应用与服务现状的基础上,结合虚拟化水信息资源组织,构建了虚拟化水利数据共享管理平台,重点讨论平台的软件架构及其技术特点。     

语音式低温地温计分析与设计

针对水银地温计不便读数、测温量程受限、在野外试验中使用不便,特别是在寒区低温条件下使用受限的特点,分析、比较了现行低温地温计并提出了语音式低温地温计的设计方案。以AT89S51单片机为核心进行温度信号采集、数据处理和语音回放控制,以不锈钢封装的数字温度芯片DS18B20作温度传感器、语音芯片ISD1420进行语音播报、RT1602进行数字显示,构建了实际的电路系统。以取土钻为测温载体,设计实现了集数显、语音播放为一体的低温、大量程地温计。     

发挥资源优势 实现西电东送

我国是世界上水能资源最多的国家,其中68％集中在西南地区,沿海经济发达地区的发电用煤90％左右来自西北部,开发大西北是中央作出的重大战略决策,实现这个决策的主要内容,是发挥资源优势,实现西电东送,既解决了东部沿海地区的能源供应和改善了环境,又可拉动西部地区交通,化工,机械行业的发展,以水电为主的西电东送工程,还可以优化东部地区能源结构,增强调控制能力提高供电质量和经济效益。     

倒灌河道水位流速计算方法研究

针对在大河倒灌情况下,如何确定跨越支流的桥梁设计桥高和桥下设计流速的问题,建立了基于完全圣维南方程组的水力学模型,通过物理模型试验,将所得结果配数学模型的计算结果加以比较,结果表明两者较为吻合,还给出了大河水位涨落时支流汇入大河处的最大流速的经验公式,对为数众多的中小河流的桥梁设计具有较好的参考作用。     

浙江省山丘区河道等级划分

结合浙江省河道特点及河道管理体制实际现状,提出了浙江省山丘区河道等级划分标准和划分办法,并进行了全省山丘区河道省级、市级河道的初步划分,划分结果与按照部颁标准划分结果的一致率达85%以上,实现了与部颁标准的有效衔接。提出的浙江省山丘区河道等级划分标准和划分办法简单、实用,可操作性强,体现了自然属性、管理属性和功能属性方面的划分原则。     

基于挡潮闸调度的纳潮冲淤方法数值模拟研究——以苏北灌河为例

以河口未建挡潮闸的苏北灌河为研究对象,在河口两处位置分别设置假想闸门,利用MIKE 21建立灌河及外海的潮流数值模型,研究了闸门建设位置及闸门调度方式对闸下冲淤效果的影响。结果表明,闸门启闭时的上下游水位差、闸门建设位置和泥沙特性对冲淤效果有决定性影响,在大潮期间进行纳潮冲淤能够取得更优的效果。但是,纳潮冲淤期间存在闸上淤积的风险,因此有必要联合多种清淤手段同时清淤。     

基于多目标规划的地热水资源优化配置模型及应用

解决地热水资源分配过程中旺季高峰期供需矛盾日益突出的问题,为温泉旅游度假区地热水资源管理提供科学依据。基于江西宜春市温汤镇历年实际供用水量、社会经济和旅居人数等数据,确定规划水平年的水资源系数和模型参数,利用多目标规划反映地热水资源配置中的社会效益和经济效益,进而建立了多目标优化配置模型,以线性加权方法进行求解,分别对温汤镇用水旺季和用水淡季的日最大供水量进行了研究。结果表明,在用水旺季和用水淡季每日最大供水分别节约了4 725.86 m3、2 493.55 m3地热水资源,规划年温汤镇居民生活用水基本得到满足,改善店面和酒店行业所存在的浪费现象,满足了服务行业合理用水需求,同时优化配置方案相较于原供水方案在社会效益、经济效益和综合效益上均得到了有效提升。基于多目标规划的优化配置模型在一定程度上解决了温汤地热水资源供需不平衡的问题,为地热水产业可持续发展提供支撑。