全部分类/
时政军事/
人民长江

人民长江

2025年07期

《人民长江》自1992年至今一直入选全国中文核心期刊，2015年入选RCCSE中国核心学术期刊，获得全国优秀科技期刊、湖北精品期刊等诸多荣誉，

扫码免费借阅

目录

快速导航

水环境与水生态 | 长江陆溪口鹅头洲土壤重金属空间分布及源解析

水环境与水生态 | 长江陆溪口鹅头洲土壤重金属空间分布及源解析

摘要：长江中游陆溪口鹅头洲隶属于国家级自然保护区，为查明其土壤重金属分布及污染来源情况，服务地区生态环境和物种保护，采集了汛期淹水前后表层（ 0～20cm^? 及深层（ 50～200cm ）土壤样品共43份，分析了土壤As .Cd.Cr.Cu.Hg.Ni.Pb.Zn 含量与空间分布特征，开展重金属风险评价，并利用主成分分析和PMF模型分析重金属来源。结果表明： ① 表层土壤重金属元素含量与湖北省背景值比值为 Cd>Cu>Pb>Zn>Hg> Ni>Cr>As ，且表层土壤各元素含量高于深层。 ② 空间分布上，洲体土壤重金属元素相对集中于中洲洲头中部及新洲洲尾滨江处，富集于地表，向內陆迁移，汛期淹水后重金属元素含量近河道处减少，近洲心处增加。 ③ 地累积指数 I_geo 和潜在生态风险评价结果表明，Cd表现为中度污染（ I_geo 均值1.26)及较强潜在生态风险( E_rⁱ 均值116.32), Hg 处于中度风险( E_rⁱ 均值52.77），其余元素多为无污染及低风险。 ④ 基于主成分和PMF源解析，土壤 Pb 的自然地质背景及河道交通运输双重来源的贡献占比相当， Hg 主要来自交通运输船只燃油燃烧排放，其余重金属元素主要来自自然地质背景。陆溪口鹅头洲重金属主要来自自然地质背景和航道交通运输，其贡献占比分别为 74.56% 和 25.44% ，可加强监督航道船只燃油使用与管理，以进一步保护地区物种与长江生态安全。
水环境与水生态 | 应对支流库湾水华的三峡水库生态调度试验效果研究

水环境与水生态 | 应对支流库湾水华的三峡水库生态调度试验效果研究

摘要：为系统梳理2019年以来应对三峡水库支流库湾水华的生态调度试验成效，进一步支撑三峡水库科学实施生态调度，通过综述三峡水库水华生态调度机制研究成果，复演了2019、2021、2022年和2024年实施的水华生态调度试验情景，分析了水库出、入库流量和水位变动等指标，评估了香溪河、小江叶绿素a变化及水华消退情况。结果表明：三峡水库水位波动幅度超过时，抑制水华的效果较好；4次生态调度实验中，除2022年生态调度试验入库流量较小，未达到的理想水位波动幅度，后期水华出现反弹以外，其余3次生态调度试验均取得了较好的效果，生态调度之后，水华基本消退。后续建议进一步深入研究生态调度期间气象因素、水环境因素对水华生消的耦合作用，同时，还需进一步研究在消落期、蓄水期实施生态调度的可能性。
水环境与水生态 | 考虑降雨年内变化的河道生态流量计算水力学法

水环境与水生态 | 考虑降雨年内变化的河道生态流量计算水力学法

摘要：现有水力学法计算河道生态流量时未能充分考虑山区河流来水年内变化。为此，以广东省流溪河3座梯级水电站为例，开展考虑降雨年内变化的河道生态流量计算水力学法研究，即依据河道内水生生物的适宜用水需求，结合流域降雨量的年内各月分布情况，确定河道断面的水深、流速和各月湿周率标准，进而计算断面各月适宜的河道生态流量。此外，将各月生态流量计算结果与Tennant法评价标准和湿周法的计算结果进行对比分析。结果表明：3座梯级水电站各月生态流量均高于Tennant法的 10% （一般状态值）评价标准对应的生态流量，多水期达到了 40% （艮好状态值)评价标准对应的生态流量，有助于维持少水期河道水生生态系统的稳定；相较于湿周法，3座梯级水电站各月生态流量计算结果更加符合河道在不同来水状况下的生态需求。考虑年内降雨变化的影响，分不同时期研究确定河道每月的生态流量值，可实现河道精细化生态流量管理。
水环境与水生态 | 河道生态治理与修复技术研究进展

水环境与水生态 | 河道生态治理与修复技术研究进展

摘要：为探讨河道生态治理与修复技术的研究热点及发展趋势，采用文献计量学方法，基于Webof Science（WOS）数据库进行文献检索，并借助VOSviewer软件对2010\~2023年国内外相关文献进行系统梳理与分析,揭示了该领域的研究现状。结果表明：河道生态治理及修复技术的全球关注度持续升温，发文量稳步增长，目前仍处于高速发展期；中国已成为该领域的核心生产力，但美国的研究成果认可度最高;研究热点从河道治理转向水生态修复，再到城市化及自然条件的影响，展现了多学科交叉合作的趋势。面对气候变化和城市化等全球性挑战，该领域具有广阔的发展前景，未来重点将聚焦于河道生态环境的根本改善。
水环境与水生态 | 运动训练对岩原鲤生长性能及游泳行为的影响研究

水环境与水生态 | 运动训练对岩原鲤生长性能及游泳行为的影响研究

摘要：增殖放流是恢复和增加水域内渔业资源种群数量和资源量的一种有效方法，以长江上游特有鱼类岩原鲤(Procypris rabaudi)为研究对象,通过分析不同运动训练时长下岩原鲤生长、形态指标及游泳能力的变化，探究不同运动训练时长对岩原鲤生长性能及游泳行为的影响，得出岩原鲤增殖放流前最佳的运动训练方案，为保证增殖放流存活率提供技术支持。结果表明：在 60% 临界游泳速度的训练强度下，持续运动训练5周后，训练组岩原鲤体长值和尾柄侧面积值开始高于对照组，背鳍面积值、体高与体长的比值开始小于对照组,训练组体型更趋近于流线型。持续运动训练5周后实验鱼临界游泳能力提升最明显，达到 (0.623±0.007)m/s ，比初始值高出 4.9% ，且对照组与训练组的绝对临界游泳速度差距最明显。综合不同运动训练时长对岩原鲤生长、形态、游泳能力的影响，在放流前5周或者更长的时间，每天以 60% 的临界游泳速度对岩原鲤幼鱼进行运动训练，持续运动 ^6h ，可能是人工养殖岩原鲤增殖放流前最佳运动训练方案。
水环境与水生态 | 基于特征优选的鄱阳湖南矶湿地土地利用分类

水环境与水生态 | 基于特征优选的鄱阳湖南矶湿地土地利用分类

摘要：针对湿地土地利用信息提取易混淆，分类精度低的问题,提出一种基于随机森林算法预处理的遗传算法与支持向量机融合(RF-GA-SVM)的湿地土地利用分类模型，基于Landsat8遥感影像的1\~7波段数据，对鄱阳湖南矶湿地开展土地利用信息提取，并将RF-GA-SVM模型提取的结果与传统支持向量机（SVM）、粒子群算法优化支持向量机（PSO-SVM)以及灰狼算法优化支持向量机(GWO-SVM)等模型的结果进行对比。结果表明：RF-GA-SVM模型在鄱阳湖南矶湿地土地利用信息分类提取的总体精度为 99.2% 。采用随机森林算法进行特征优选预处理能够实现自动搜索并反演GA-SVM模型参数，相较于其他机器学习算法的地物信息提取精度更高，在提高模型鲁棒性的同时,实现了湿地土地利用信息的分类提取。研究成果可为湿地地物识别与分类提供参考。
水文水资源 | 基于Budyko方程的丹江口入库径流变化归因分析

水文水资源 | 基于Budyko方程的丹江口入库径流变化归因分析

摘要：开展变化环境下径流演变规律及其归因分析,对流域水资源规划和管理至关重要。收集丹江口水库以上流域 1933～2023 年入库径流、降雨和蒸散发资料系列，基于Budyko方程，通过弹性系数法与分解法对气候因素和人类活动对入库径流变化的驱动力进行了定量分析，并以ABCD水文模型为对照，对两种方法的分离结果进行比较评价。结果表明： ① 丹江口水库以上流域 1933～2023 年多年平均降雨量增加、入库径流减少，变化趋势均不显著，年潜在蒸散发在2000年后呈现显著增加趋势。 ② 年入库径流、年降雨量、年潜在蒸散发量分别存在9.3，9.3，2.3a的显著性周期变化。 ③ 年入库径流在1985年发生突变，突变后，径流对降雨、潜在蒸散发及下垫面特征参数的敏感性均上升。 ④ 分解法得到的径流归因分析结果与水文模型结果更接近；综合两种方法得到气候因素和人类活动对丹江口水库径流减少的贡献率分别为 66.84% 和 33.16% 。研究结果揭示了气候因素与人类活动对流域径流减少的双重影响，可为汉江上游水资源合理分配、南水北调中线工程的平稳运行提供参考。
水文水资源 | 长江源区水源涵养能力多尺度时空变化特征研究

水文水资源 | 长江源区水源涵养能力多尺度时空变化特征研究

摘要：长江源区是长江流域重要的水源涵养功能区，是中国重要的生态安全屏障。揭示长江源区水源涵养能力时空变化规律及其影响因素，对推进生态保护与修复工程、维持长江源生态功能和保护河湖健康具有重要意义。应用SWAT水文模型模拟了长江源区水文过程，结合统计及地统计方法，定量识别了长江源区水源涵养能力多尺度时空变化特征及主要影响因素。结果表明： ① 1963～2020 年长江源区年降水量、实际蒸散发量、径流量和产水量呈现显著的上升趋势，上升速率分别为 1.35,1.00,0.12mm/a 和 0.36mm/a ；年水源涵养能力呈现不显著上升趋势，上升速率为 0.24mm/a ，但年内、年际变化却极为明显，水源涵养能力主要集中在秋季和暖季。 ② 水源涵养能力空间上呈现从上游到下游增加的趋势;通天河水源涵养能力最高，当曲河其次，楚玛尔河和沱沱河水源涵养能力较小。 ③ 水源涵养能力主要受降水量、产水量、地下径流量、干旱指数、蒸散发能力及土地利用类型等因素的综合影响。研究成果可为长江流域水资源管理及生态环境保护提供参考。
水文水资源 | 汉江上游流域多时间尺度降水时空演变特征分析

水文水资源 | 汉江上游流域多时间尺度降水时空演变特征分析

摘要：汉江上游流域是中国重要的水源地和农业生产区，研究该流域的降水时空变化特征对区域水资源利用、经济持续发展及生态文明建设至关重要。基于汉江上游流域及周边气象站点 1961～2019 年降水数据，采用ANUSPLIN插值法将站点数据拓展至 1km 空间数据，进一步利用Mann-Kendall趋势检验、滑动 t 检验、Sen's坡度法、集合经验模态分解法(EEMD)及云模型分析法揭示该流域降水时空演变特征。结果表明： ① 1961\~2019年汉江上游流域年际、春季和秋季降水呈下降趋势，趋势分别为 -7.9,-5.5mm/10 a和 -6.5mm/10 a,夏季和冬季呈湿润化趋势，降水增加趋势分别为 3.6mm/10 a和 0.6mm/10 a。 ② 流域年际降水在1985年发生突变，整体呈明显下降趋势，趋向干旱化，夏、冬季分别在1977年和2007年发生突变，降水呈现倒“U”形,表现出“湿润—干旱"的态势，而春、秋季降水无明显突变点，但降水呈现“U”形，表现为“干旱—湿润”的变化态势。 ③ 流域不同研究时间尺度降水周期以年际周期为主，年际和冬季降水的年代际贡献率相对较高，春秋两季降水的趋势项贡献率较高。 ④ 流域降水空间分布异质性显著，春夏秋三季较为丰沛，冬季降水稀少，空间分布呈由南向北递减态势；流域空间上 92.8% ， 97.9% 和 100.0% 的地区年际、春季和秋季降水表现为下降趋势， 78.0% 和 67.8% 的地区夏季和冬季降水表现为上升趋势。 ⑤ 流域冬季和春季降水发生集中且降水趋势较为稳定，波动较小，夏季降水发生更为离散，集中性较差，秋季的超熵值最大，说明秋季降水趋势最不稳定。研究成果可为流域水资源管理、气候适应性政策制定及生态文明建设提供科学依据。
水文水资源 | 改进的综合气象干旱指数在新疆的适用性分析

水文水资源 | 改进的综合气象干旱指数在新疆的适用性分析

摘要：构建有效的干旱指数是识别、评价实际旱情的关键。以新疆为研究区域，基于降水、气温、土壤含水量数据,对已有的标准化综合气象干旱指数CI指数进行改进，使用逐日降水加权衰减对降雨量进行非等权处理，依据水平衡模型修正得到一种物理机制清晰、应用简便的综合气象干旱指数CIn，进一步评价了该指数在新疆地区的适用性,检验了该指数表征旱情时空演变全过程特征的能力,并对造成干旱指数变化的驱动因素进行了分析。结果表明： ① 新构建的CIn指数改善了CI指数对新疆气象旱情轻判的问题，所显示的干旱历时与干旱强度对干旱事件的评价更为准确，更加适用于新疆的气象干旱情况； ② 基于CIn指数计算得出不同时间尺度以及不同干旱等级的气象干旱频率，表征为春季 > 夏季 > 冬季 > 秋季，且“干旱一湿润”的变化情况占主导地位，干旱情况存在明显的空间异质性； ③ 各气象驱动因子对干旱指数存在不同的空间相关性，CIn指数与降雨量、潜在蒸散发和相对湿度成正相关，与风速和平均温度成负相关。CIn指数不但克服了综合气象干旱指数出现的低估旱情等级问题,而且对旱情态势走向评价更加准确，可以为气象干旱的防治提供理论依据。
水文水资源 | 基于EMD-SVM的东北寒温带黑土区蒸发预测模型研究

水文水资源 | 基于EMD-SVM的东北寒温带黑土区蒸发预测模型研究

摘要：中国东北寒温带黑土地是重要的产粮区，而水资源对粮食安全保障至关重要。蒸散发是明晰水循环过程与掌握水资源变化规律的关键环节之一，提升蒸发量预测能力，对掌握东北地区水资源变化过程，保障农业发展和粮食安全至关重要。以东北黑龙江西部为典型研究区，针对东北寒温带黑土区的蒸发预测问题，提出了一种基于经验模态分解（EMD)与支持向量机（SVM）相结合的预测模型（EMD-SVM），并与传统SVM和EMD-ARIMA模型性能进行了比较。研究结果表明:EMD-SVM模型在训练期和验证期的预测性能均优于传统SVM和EMD-ARIMA模型,尤其是在低蒸发量序列的拟合效果上表现突出。验证期内,EMD-SVM模型的纳什效率系数(NSE)和相关系数(R)分别达到O.88和0.95,平均绝对误差(MAE)相较SVM模型降低了32.7% 。研究成果可为东北寒温带黑土区蒸发预测能力提升提供新的方法参考和借鉴。
地质与勘测 | 结合瓶颈注意力的李生残差网络滑坡变化检测

地质与勘测 | 结合瓶颈注意力的李生残差网络滑坡变化检测

摘要：中国西南地区多山地、高原，滑坡易发多发，利用遥感技术及时获取滑坡信息对于应急救援具有重要意义。针对现有滑坡检测方法精度不足，以及在道路、建筑等其他地物干扰的情况下易发生误识别的问题,提出了一种结合瓶颈注意力的孪生残差网络滑坡变化检测方法。该方法首先使用孪生的残差编码器分别提取不同时期遥感影像的特征信息，并在跳跃连接中引入瓶颈注意力模块以突出滑坡目标，最后使用重复卷积与上采样恢复空间维度，完成滑坡识别并输出识别结果；使用自制的九寨沟滑坡数据集对提出的检测方法进行验证。结果表明：所提出的滑坡检测方法相较于原始算法各项指标均有提升，与其他变化检测模型相比，该模型有着更低的误判率和更准确的滑坡细节识别结果;同时使用鲁甸地震滑坡数据集进行测试，该方法同样取得了最高的识别精度。综上表明所提出的方法能够很好地完成高精度大范围的滑坡灾害检测任务。
地质与勘测 | 基于地貌因素的高原巨型泥石流堆积扇特征分析

地质与勘测 | 基于地貌因素的高原巨型泥石流堆积扇特征分析

摘要：西昆仑山区地形差异显著，形成了众多形态完整、规模宏大的泥石流堆积扇。为定量描述并分析巨型泥石流堆积扇特征，以西昆仑山区G219沿线泥石流流域为研究对象，通过野外踏勘与统计分析，界定并阐释了巨型泥石流堆积扇范畴及其基本特征，分析了地貌因素对不同类型巨型泥石流堆积扇形成过程的影响，并采用Massflow数值模型反演了巨型堆积扇的堆积过程。结果表明：研究区 24% 的泥石流流域存在不同类型（横向型、均衡型、纵向型)的巨型堆积扇，其形成年代久远且容重较低；均衡型堆积扇受地貌因素影响逐渐演化为横向型或纵向型堆积扇;横向型堆积扇形成的主控因素为平均坡度与出山口宽度，其泥深与流速横向扩张明显；纵向型堆积扇形成的主控因素为堆积区长度，其泥深与流速纵向分布明显。研究成果可为高原地区巨型泥石流堆积扇的研究与防治提供参考。
地质与勘测 | 基于水文过程的震后泥石流降雨阈值模型研究

地质与勘测 | 基于水文过程的震后泥石流降雨阈值模型研究

摘要：强震易诱发同震堆积体，在后续强降雨条件下极易转换为泥石流，危及生命财产安全。降雨是震后泥石流的主要诱因，构建准确有效的降雨阈值模型意义重大。目前震后泥石流降雨阈值多采用降雨强度－降雨历时 (I-D) 经验模型，误判率较高。为克服这一问题，以泸定震区泥石流易发小流域——磨岗岭流域为研究对象,基于气象水文原位监测建立震后泥石流数据库,引入绝对能量(Absolute Energy,AE)的概念,对传统的Ⅰ-D 模型进行了改进。针对超强水动力条件在震后泥石流诱发中的关键作用,利用HEC-HMS水文模型,模拟不同降雨条件下磨岗岭流域的水文过程，构建了基于水文过程的震后泥石流降雨阈值模型。计算结果表明：对比传统的 I-D 模型，新构建的降雨阈值模型准确率显著提高，误判率均低于I-D模型。同时，分析发现改进的降雨阈值模型(CR－AE)在短时强降雨和低强度长时降雨情况下存在漏判。为降低漏判率，在保持误判率不变的前提下，增加了AE和D作为补充判断条件，以提升对这类降雨事件的识别能力。研究成果可为震后泥石流风险评价提供参考。
地质与勘测 | 基于机器学习的构造蚀变花岗岩强度预测

地质与勘测 | 基于机器学习的构造蚀变花岗岩强度预测

摘要：岩石强度的弱化可能导致隧洞掘进过程掌子面塌方及围岩大变形等工程问题，故构造蚀变花岗岩强度预测对实际工程具有重要意义。以具有典型构造蚀变特征的硬梁包水电站蚀变花岗岩为研究对象，在工程地质分类基础上测试了岩石物理力学性质，采用多元非线性回归、粒子群优化的随机森林算法（PSO－RF）、粒子群优化的BP神经网络算法(PSO-BP)3种方法分别建立了构造蚀变花岗岩饱和单轴抗压强度预测模型，用决定系数等指标评价了模型的精度，最后将模型应用于龙羊峡储能工程以进一步验证其适用性。研究表明：硬梁包水电站花岗岩的蚀变以微观结构变化为主，而矿物成分变化相对较少，因微裂隙扩张与晶间接触方式变化导致强度弱化；经各自变量间的共线性诊断后，选定干密度、吸水率、点荷载强度、纵波速、饱和单轴抗压强度为变量建立预测模型;三种预测模型均具有较高预测精度，其中PSO-RF模型表现最优。
地质与勘测 | 基于无人机自动巡检的库区斜坡裂缝识别方法

地质与勘测 | 基于无人机自动巡检的库区斜坡裂缝识别方法

摘要：近年来无人机在库区巡检中已得到广泛运用，但仍停留在传统“手飞”模式，尚未实现自动巡检。现有巡检方式难以高频识别裂缝，且有关无人机自动巡检高频识别裂缝的研究相对较少。基于高度集成的无人机库设备及网络控制平台，通过远程自动执行巡检任务，在两河口水电站开展了库区斜坡裂缝高频识别方法研究。从移动性、补能方式、种类、载荷及巡检任务需求等方面分析了巡检设备的选型选址;建立了基于无人机库的自动巡检数据处理方法与流程；提出了地表裂缝多维解译与算法智能识别方法，并将巡检期近3a的卫星数据和地面监测数据、巡检监测结果进行对比验证。结果表明：无人机自动巡检技术在研究区识别出392条裂缝，人工野外调查复核后识别准确率达 94.8% ，运用卫星数据及地面监测数据验证了所提方法的准确性与可行性。该方法受环境、时空因素影响小，可为库区巡检工作提供新的思路。
工程建设 | 基于小样本检测的土石坝料压实均匀性快速评估

工程建设 | 基于小样本检测的土石坝料压实均匀性快速评估

摘要：压实均匀性评估是防止土石坝出现工后不均匀沉降的主要手段，而压实质量的全断面估计可为压实均匀性评估提供必要的数据基础。在现行规范下，为解决样本容量限制给压实质量全断面估计与均匀性评估带来的偏差，提出了基于小样本检测的土石坝料压实均匀性快速评估方法：首先利用克里金插值法（KRG)生成压实质量分布云图，实现土石坝料压实质量的全断面估计；然后基于该分布云图对不合格薄弱区的空间聚集特征进行分析;在此基础上，考虑多源信息冲突解决机制，构建了基于D-S证据理论的压实均匀性综合评价模型。实例应用表明：该评估方法的交叉验证误差在可控范围内;经多源信息融合后，模型可有效识别不合格薄弱区的空间聚集状态，实现压实均匀性快速评估，从而为指导施工补碾提供依据。
工程建设 | 越江输水盾构隧道接收环回弹机理分析及工程应用

工程建设 | 越江输水盾构隧道接收环回弹机理分析及工程应用

摘要：越江输水盾构隧道的盾构机退场后常会导致衬砌环环间压力显著下降，进而引发衬砌环回弹和环缝变形，这会对隧道的防水性能产生严重影响，因此深入分析衬砌环回弹和环缝变形的机理，并采取针对性优化措施具有重要的工程意义。在分析盾构隧道接收区间内衬砌环回弹机理的基础上，建立了环间纵向力的简化理论模型,明确了回弹现象的根本原因;推导出接收环环间残余压力的公式，并通过实际工程数据绘制了环间残余压力的演化曲线，并在南京市江心洲污水收集系统二通道工程(穿越长江夹江段)展开了实例分析。结果表明：千斤顶作用面距离接收端的端面越近，该接收区间的环间残余纵向压力越小，且减小速率逐渐减缓；通道工程(穿越长江夹江段)应该在接收区间最后10环范围增加环间拉结措施，并同步优化注浆效果;强度校核和焊缝强度分析结果验证了优化措施的合理性和安全性。研究成果不仅为示范工程提供了切实可行的优化方案，还为类似越江输水盾构隧道接收区间的设计与施工提供了科学依据。
科学试验研究 | 阵列化微水头水轮机水力性能研究

科学试验研究 | 阵列化微水头水轮机水力性能研究

摘要：国内微水头河流水力资源丰富且可利用，是优化能源结构和缓解环境问题的有效途径，但存在发电能量密度低、单机发电规模较小以及布置方式有待优化等问题。以加装导流罩的微水头水轮机为研究对象，通过数值模拟分析了不同间距方案下串列、并列与交错3种阵列化布置方式的机群水力性能。结果表明：串列布置时水力性能不佳；并列时合适间距下具有性能增益效果；正梯形或倒梯形交错布置时，对双排五机组机群的流场特性以及水力性能的影响可以忽略。机组间横向间距取2.5倍导流罩入口段直径、纵向间距取3倍导流罩长度时为多机组相对最佳的间距排布方案，此时机群的捕能效果最好,布置相对紧凑，可充分利用水能。研究成果可为微水头水力资源的开发利用提供参考。
科学试验研究 | 基于随机场理论的糯扎渡大坝随机有限元分析

科学试验研究 | 基于随机场理论的糯扎渡大坝随机有限元分析

摘要：受施工质量、土料风化程度和室内试验误差等因素影响，土石坝现场坝料参数在空间分布上存在一定的不确定性，然而现有大坝安全评价指标还是以确定性分析为主，无法准确描述参数不确定性对坝体安全性的影响,为此研究了考虑坝料参数空间变异性的心墙堆石坝坝体结构响应的变化规律。基于随机场理论，对糯扎渡心墙堆石坝坝料参数的空间变异性特征进行了分析，对其进行了静、动力随机有限元计算，并与观音岩大坝的静力随机有限元计算结果进行了对比。结果表明：填筑质量较好的糯扎渡大坝坝料的竖向相关距离更大，竣工时坝体最大沉降和蓄水时坝顶最大变形倾度的标准差和超越概率更小;此外，采用均一参数对糯扎渡大坝进行确定性动力有限元计算有 41% 和 49% 的概率低估坝体的加速度峰值和动位移峰值。研究成果可为考虑材料参数空间变异性的大坝不确定性结构响应安全评价体系的建立提供参考。
科学试验研究 | 输水隧洞新型承插式接头力学特性及失效机制

科学试验研究 | 输水隧洞新型承插式接头力学特性及失效机制

摘要：新型承插式接头(CT型连接件)因防水性能好及施工效率高而在输水隧洞工程中被逐步推广，但其在工程荷载下的失效破坏机制也更加复杂。为此,建立了盾壳－管片-CT型连接件多因素耦合数值计算模型,分析了多源外部荷载作用下管片变形和损伤演化规律，揭示了CT型连接件和环间连接件的力学特性及失效破坏模式，并提出了相应的工程措施。研究表明： ① 盾壳“磕头翘尾”式的姿态偏转会导致纵向相邻管片间“上台阶”式环间错台的出现，使得环间连接件的应力和塑性应变呈现出左右两侧大而上下侧小的分布特征。 ② 盾壳的偏转挤压主要导致管片两侧CT型连接件由于错位剪切和同向弯折而发生塑性屈服，屈服位置主要集中在“T”形端头薄肋处。 ③ 此外，盾壳的偏转挤压主要导致正在脱出盾尾及刚完全脱出盾尾的管片在上部分块产生较大的拉伸损伤。盾壳偏转角较小时管片主要发生局部拉伸开裂，偏转角增大时主要导致管片下部各分块拉伸及压缩损伤大幅增长，右侧 60^°～120^° 内环间连接件的剪切效应更加明显；盾壳偏转角控制在 0.8^° 以下能避免管片结构安全储备的大幅度下降。研究成果可为输水隧洞新型承插式接头施工及设计优化提供借鉴。
科学试验研究 | 冻结水泥黏土与砂土冲击动力响应及吸能特性

科学试验研究 | 冻结水泥黏土与砂土冲击动力响应及吸能特性

摘要：为探究冻结水泥黏土与砂土冲击动力响应特性，利用分离式霍普金森压杆(SHPB)系统对冻结水泥黏土和冻结水泥砂土开展了冲击荷载试验，分析了不同冻结温度和冲击气压条件下冻结水泥黏土和砂土的动应力－应变曲线、动弹性模量、动峰值应变和强度及其宏观破坏特征;基于能量守恒定律，通过能量衍生流动转化理论分析土体最优吸能效率值，进而从机理上分析冻结水泥黏土和砂土的动力学破坏过程。研究结果表明：冻结水泥黏土与砂土的动峰值应变与强度、能量吸收效率及其宏观损伤破坏程度随冲击气压的增加和冻结温度的降低而逐渐增大，冻结水泥黏土的峰值强度大于冻结水泥砂土，动峰值应变、能量吸收率则小于冻结水泥砂土;二者的动弹性模量均随冻结温度的降低而先增大后减小;冻结水泥黏土与砂土的最优吸能效率受温度影响显著，冻结水泥砂土的吸能效率更高。研究成果可为冻结与水泥联合加固岩土工程的设计计算提供理论基础。
科学试验研究 | 有限絮凝-真空预压加固疏浚泥效果分析

科学试验研究 | 有限絮凝-真空预压加固疏浚泥效果分析

摘要：利用石灰絮凝－真空预压技术加固高含水率疏浚泥效果艮好，但大规模使用石灰会对生态环境造成不利影响。为此，提出有限絮凝－真空预压技术，即将饱和石灰水溶液灌入排水体并静置一段时间后，利用钙离子改善排水体周围土体结构，再采用真空预压技术快速固结疏浚泥，通过室内模型试验对比分析不同静置时间对加固效果的影响。结果表明：与传统真空预压技术相比，采用有限絮凝－真空预压技术处理的疏浚泥的累计出水量提高了 19.4% ，含水率降低了 21.3% ，十字板剪切强度提升了 215.1% ；综合考虑处理效果与处理效率，认为14d为最佳絮凝静置时间。研究成果可为疏浚泥的可持续管理和资源化利用提供一种有效的技术途径。
科学试验研究 | 聚丙烯酰胺对固化淤泥流动性和力学性能影响研究

科学试验研究 | 聚丙烯酰胺对固化淤泥流动性和力学性能影响研究

摘要：作为强化纯水泥固化（PCSM)淤泥胶结作用的絮凝剂，聚丙烯酰胺（PAM)的加入改变了淤泥的微观结构及宏观力学性能，但其掺加后对PCSM固化淤泥的工程施工影响还未进行过系统性研究。鉴于此，针对不同水灰比的固化淤泥，按照是否掺加PAM展开了流动性、黏滞性和无侧限抗压强度试验,揭示了PAM作为絮凝剂对固化淤泥流动性和力学性能的影响。研究结果表明：PAM的加入能显著降低PCSM固化淤泥的流动度并提高其黏滞性，且初始含水率对于固化淤泥流动度的影响大于固化剂掺量的影响;建议将掺加PAM的固化淤泥水灰比值调整至大于14 来满足施工需要;对于絮凝－固化联合法(FSCM)处理的淤泥，当含水率较低时,黏度随拌和时间呈现先增加后趋近于不变的趋势,当含水率较高时，黏度变化不大;FSCM固化淤泥的无侧限抗压强度随着放置时间的延长而略有增加，且相较于PCSM固化淤泥的无侧限抗压强度值略高，但随放置时间的增长而趋势相近。
工程运行管理 | 基于龙头电站梯级补偿效益的水电容量价值研究

工程运行管理 | 基于龙头电站梯级补偿效益的水电容量价值研究

摘要：水电是绿色清洁能源，具备可再生、无污染的特性，且运行成本较低，是新型电力系统当中极为重要的具有调节性能的能源。位于流域上游的龙头电站，具有强大的调蓄能力与梯级补偿效益，能够保障电网平稳运行,反映调节性水电在电力系统中的容量价值;高投资、高成本的特性，使水电拥有较高的电价水平。以四川省境内某流域3个典型年的来水为基础，计算全梯级总发电量，结果表明：龙头电站建成后，全梯级年均增发电量42.47亿 kW?h ，年等效增发电收益12.898亿元。经营期 ^40a, 内部收益率 6.5% 条件下龙头电站经营期电价为0.5135元/kW·h;采用经营期电价法、经营期差价法与综合电价倒推法，测算出龙头电站的容量补偿电价分别为每年1613.9元/kW、788.03元/kW和955.89元/kW，并对容量电费进行疏导，分析3种方案的可行性，在合理分担水电成本的同时，确保为经济社会发展提供绿色经济优质的电力。
工程运行管理 | 基于特征模态分解的水电机组振动信号去噪

工程运行管理 | 基于特征模态分解的水电机组振动信号去噪

摘要：针对水电机组振动信号去噪问题,提出了一种基于特征模态分解（feature mode decomposition,FMD)的水电机组振动信号去噪方法。FMD本质上是通过设定的滤波器来分解不同的模态，设定好的滤波器能很好地识别噪声信号的冲击性和周期性。首先，利用汉宁窗口初始化设计的FIR滤波器组为分解提供方向；然后使用周期估计和更新过程来锁定噪声信息;最后，在模式选择过程中去除冗余模式和混合模式。在滤波器的设定过程中，以平方包络谱负熵为适应度函数，麻雀优化算法为迭代函数，选择得出FMD的最佳参数组。仿真结果及实例分析结果表明,与VMD算法和小波变换相比,FMD算法能很好地消除水电机组振动信号噪声。
工程运行管理 | 考虑泥沙淤积的弧形闸门启门力预测方法研究

工程运行管理 | 考虑泥沙淤积的弧形闸门启门力预测方法研究

摘要：为了确保弧形闸门在泥沙淤积条件下能够正常开启,需准确预测其最大启门力。利用仿真软件Parti-cleWorks的无网格粒子模拟泥沙淤积环境，构建了一个包含机械、液压和宾汉流体的多领域耦合仿真模型，获取了大量仿真数据;采用结合鲸鱼优化算法（WOA)和核密度估计（KDE)的BP神经网络模型对仿真数据进行训练，以实现启门力的快速点预测与区间预测。结果表明：与物理实验数据相比，多领域耦合仿真模型的最大启门力误差在 4% 以内；WOA-BP-KDE神经网络模型在仿真样本上的预测误差可控制在 3% 以内，且区间预测效果良好。研究成果可为模拟泥沙淤积对闸门启门力的影响机制及精确预测启门力提供参考。

过往期刊

更多

猜你喜欢

山东政法学院图书馆