- 金浩宇;李思言;徐坚;
尼洋河流域位于藏东南地区,由于地处青藏高原又受到印度洋暖湿气流影响,水资源充沛水文循环机制独特。由于尼洋河流域基础水文气象数据的不足,使得水文模型在该流域很难建立,利用能够充分利用GIS和RS地理空间分布数据的SWAT模型对尼洋河2000—2008年径流过程进行模拟,以减少由于水文基础资料缺乏对模型建立的影响,得到平均纳什系数为0. 79,平均体积差异系数为8%。结果表明SWAT模型能够较好地模拟尼洋河流域径流过程,为尼洋河水资源利用和管理及水文循环机制的研究打下基础。
2018年12期 v.39;No.248 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 369K] - 张思琪;周秋文;韦小茶;王亚琳;曾欢;张蝶;
土壤水对于喀斯特地区生态环境具有重要的影响,研究喀斯特山体土壤水分的空间变异性及地形因子对土壤水分的影响规律,为喀斯特地区开展生态恢复和石漠化防治等工作提供重要的参考依据。以贵阳市斗篷山小流域代表性山体为研究对象,通过时域反射仪(TDR)测定山体东北、西北、正东、正西、正南5条样带0~10、10~20、20~30 cm 3个土层深度的土壤水分,分析喀斯特峰丛山体土壤水分变异特征及其与地形因子的关系。结果表明:(1)自然状态下土壤水分由表层到深层逐渐增大,表层和深层较中间层变异大,土壤水分含量随变异系数(CV)值的增加而减小;(2)坡度对表层土壤水分影响较大,土壤水分随坡度的增大呈减小的趋势;(3)土壤水分随坡位的变化规律主要表现为下坡位>中坡位>上坡位,坡位对中间层和深层的土壤水分影响较表层大;(4)坡向对土壤水分的影响主要表现为,北坡较高,南坡较低,降雨事件的发生会扰动这种规律,坡向对不同层次土壤水分无显著影响。
2018年12期 v.39;No.248 7-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 407K] - 温跃修;胡彩虹;荐圣淇;
随着城市化的快速发展,城市下垫面的变化以及地形、地貌的复杂性将导致地表产汇流方式的多样性,从而加大城市的洪涝灾害发生。以郑州市区为研究对象,从灾害学角度采用指标体系评估法进行洪涝灾害风险分析,结合GIS等空间技术建立暴雨洪涝灾害综合指数评价模型,最终确定郑州市暴雨洪涝风险区划图。对各个区域可能受到的洪涝危险程度进行详细的划分,为郑州市未来防灾减灾调度提供一定依据。
2018年12期 v.39;No.248 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 730K] - 尹剑;欧照凡;
集合数据同化近年来被引入水文研究中,并得到了较为广泛的应用。而集合数和误差是该类算法同化时的重要变量,影响同化的效果和决定计算的消耗。以一个水文模型蒸散发数据同化系统(Evapotranspiration Data Assimilation System,EDAS)为例,借助均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)、皮尔逊相关系数(Pearson Correlation Coefficient,PCC)、平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)等作为评价指标,利用移动步距法研究了集合数、误差的大小变化过程对数据同化结果的影响。研究发现,当集合数大于100时、模型误差方差和观测误差方差分别稳定在0. 05和0. 006时同化结果较为合理。研究成果可为集合同化的参数分析与率定提供借鉴。
2018年12期 v.39;No.248 24-30+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 256K] - 陈祥;刘卫林;熊翰林;朱圣男;刘丽娜;
利用赣江流域1961—2005年水文数据、数字高程图(DEM)、土地利用类型、土壤类型、气象数据等构建了SWAT分布式水文模型,采用SUFI-2算法进行模型参数敏感性分析、率定,并对赣江流域径流量过程进行模拟。结果表明:率定期和验证期的模拟值和实测流量拟合程度较好,决定系数(R2)和纳什效率系数(ENS)均高于0. 80,模拟结果较理想,有很好的适用性。该研究可为赣江流域分布式流域水文模型构建及未来的水资源规划和管理提供参考。
2018年12期 v.39;No.248 31-35+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K] - 温庆;张刘东;代启亮;
收集了滇池流域昆明气象站近30年(1988—2017)的地面气候资料日值数据,根据联合国粮食及农业组织推荐的彭曼-蒙蒂斯公式(Penman-Monteith)和修正的彭曼公式对气象数据进行了分析计算,对各气象要素与参考蒸腾蒸发量的相关性分别进行分析,比较两种方法在滇池流域应用的区别,为本区域的农业节水和水资源配置起到一定的指导作用。比较两种方法所计算的参考蒸腾蒸发量(Reference Evapotranspiration,ET0),辐射项(ETrad)及其空气动力学项(ETaero)的不同之处,结果表明,两种方法计算得出的参考蒸腾蒸发量具有很好的相关关系,并且计算结果接近。彭曼-蒙蒂斯公式计算得出的ET0明显低于修正的彭曼公式所求得的值;彭曼-蒙蒂斯公式计算得出的ETrad明显低于修正的彭曼公式所求得的值;彭曼-蒙蒂斯公式计算得出的ETaero明显高于修正的彭曼公式所求得的值。彭曼-蒙蒂斯公式计算时对其影响最大的气象因素是日最高气温,修正的彭曼公式计算时对其影响最大的气象因素是平均气温。
2018年12期 v.39;No.248 36-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K] - 黄鹏;张咪;乔鹏;
以澜沧江流域上游如美水电站工程区为例,针对高寒、高震、高陡、快速抬升及卸荷风化强烈("三高一快一深"),这一特殊工程地质条件下孕育的碎裂松动岩体,运用地质过程机制分析方法手段、物理力学试验、数值模拟、文献计量学方法等手段,以岩性、河谷演化、地应力、气候等因素为重点,对碎裂松动岩体的成因机制开展了深入研究,为后续对碎裂松动岩体开展边坡稳定性评价与治理,并最终服务于工程建设提供了依据。在水能资源开发步伐逐步迈向青藏高原地区的今天,将具有较为实用的科学实践意义和工程应用价值。
2018年12期 v.39;No.248 44-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 907K]
- 柳青;马健荣;苏晓磊;方羽飞;周永强;
水质监测是进行水质管理和水体生态环境保护的前提。根据国家环境保护部公布的2006—2015年逐周的自动监测数据,系统分析了珠江水系水质变化特征和变化趋势。结果表明:珠江水系水质总体较好,大部分为Ⅰ、Ⅱ类地表水,但广州长洲断面的水质污染较为严重。该站点主要污染物为氨氮且长期居高不下,水体溶解氧水平较低(96%为Ⅳ、Ⅴ和劣Ⅴ类)。人口多且居住密集、经济发达和土地利用多造成的污染排放量较大是广州段污染的主要因素。因此,该水系水体生态环境保护的关键是对广州市地区的污水进行科学治理。
2018年12期 v.39;No.248 54-58+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K] - 骆俊炜;赵俊;李健华;
当前,关于非点源污染物在剧烈人类活动影响下的空间迁移规律研究较少。以深圳市为研究区域,通过选定PLOAD模型与RULSE模型,估算深圳市2000、2010年由土地利用类型变化造成的非点源污染负荷总量,并进行空间模拟和变化趋势分析。研究结果表明,对于快速城市化进程、剧烈人类活动的城市,在城市发展的过程中,人口和GDP的增长带动土地类型转化为建设用地,非点源污染负荷在人口集中区域相对集中,仍需引起重视,但是能够通过有效的水土保持措施进行控制,城市污染总量随之呈下降趋势。
2018年12期 v.39;No.248 59-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1024K] - 刘俊勇;
近年,珠江三角洲河网出现一些变化,如河网分流比变化,出海口门段局部水位壅高,部分河网汊道行洪断面明显缩窄,水流不畅,河床冲淤变化等等。以上变化中,哪种变化对整个河网系统影响最大,或者最为敏感?这里借助数学模型作为研究工具,建立珠江三角洲河网一维数学模型,通过模拟计算与分析,得出:思贤滘分流节点对河网的影响最为敏感,具有全局性影响,直接影响河网各水道水流动力分布格局,进一步影响入海口门的分流与动力格局;河网内部局部汊道分流变化也会对部分水道或整个河网分流格局产生影响;局部、小幅度的潮位变化或河床冲淤变化对三角洲河网有影响,但影响有限,较大幅度的潮位变化或较大规模的河床冲淤变化也可能影响到整个河网分流与结构稳定。
2018年12期 v.39;No.248 68-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K] - 余丹亚;
为配合中国"一带一路"倡议,探寻一条沟通长江经济带与珠江-西江经济带的合适的桥梁纽带。运用比较分析研究方法,从宏观角度分析了湘粤运河与湘桂运河、赣粤运河的建设条件和开发潜力,认为开发湘粤运河比湘桂运河、赣粤运河更具有经济价值和战略意义。针对南岭山脉分水岭丘陵地区水源不足以及现有交通线路复杂等特点,提出可以通过大开挖技术手段、运河立交工程、通航隧道工程等措施,尽量减少梯级数量,来提高运河船舶通行效率,减少对周边环境的影响。首次提出了通过开挖湘粤运河,构建湘江-北江城市带和经济带的概念,以及通过湘江-北江经济带联接长江经济带和珠江-西江经济带的设想。提出了加快开发湘粤运河工程的一些建议。
2018年12期 v.39;No.248 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 368K] - 赵钟楠;陈军;冯景泽;张越;袁勇;
推进粤港澳大湾区建设已上升为国家战略,粤港澳大湾区的水资源、水生态、水环境、水灾害等新老水问题情势与应对和保障能力,与粤港澳大湾区建设要求相比,仍有一定的差距。加强粤港澳大湾区水安全保障,已成为关乎粤港澳大湾区建设成败的关键之一。在系统梳理粤港澳大湾区区情水情的基础上,对标建设国际一流湾区的标准,按照问题导向的要求,提出了推进粤港澳大湾区建设的思路、重点、任务,为下一步粤港澳大湾区水安全保障工作的开展提供了参考。
2018年12期 v.39;No.248 81-84+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 103K]
- 黎冠楠;陈汉;
利用ABAQUS有限元软件对方中空夹层钢管混凝土压弯剪扭构件进行数值模拟,考虑构件单曲率与双曲率弯曲两类加载工况,对构件的扭矩~转角曲线、剪应力在横截面上的分布、破坏形态、内外钢管与混凝土的相互作用等进行对比分析。并分析接触参数对结果的影响。结果表明,双曲率相比于单曲率弯曲的加载方式,抗扭承载力相差不大,但延性明显增加。
2018年12期 v.39;No.248 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 585K] - 李爽;田斌;卢晓春;陈玉玺;陈渴鑫;
为研究硫酸盐侵蚀与冻融循环耦合作用下碾压混凝土层面的抗剪特征,开展了耦合作用下碾压混凝土层面抗剪强度演化试验。结果表明:在实验初期,硫酸盐上抑制碾压混凝土的冻融损伤,减缓了层面抗剪强度的下降速率,但是在实验后期,硫酸盐会加剧层面抗剪强度的劣化程度;耦合作用下碾压混凝土层面黏聚力降低幅度较大,摩擦系数未发生较大波动;水胶比越小,耦合作用下碾压混凝土层面抗剪强度劣化速率越慢。该研究结果为硫酸盐侵蚀-冻融循环环境下碾压混凝土的耐久性设计及防护提供参考。
2018年12期 v.39;No.248 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K] - 姚楚康;余青山;谢祥明;
研究了粉煤灰、矿渣粉单掺和复掺对泵送混凝土工作性、抗压强度及抗氯离子渗透性能的影响,并利用功效系数法对抗氯盐泵送混凝土综合性能进行评价,为配合比优选提供指导。研究发现,矿渣粉、粉煤灰的掺入均可以改善混凝土的抗氯离子渗透性能;但大掺量矿渣微粉(55%~75%)泵送混凝土的和易性较差,易出现离析板结现象;采用优质粉煤灰与矿渣微粉复掺可弥补矿渣掺入对混凝土和易性的不利影响,实现优势互补。
2018年12期 v.39;No.248 97-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 172K] - 刘泽峰;乔雨;
开展盐冻(5%Na2SO4)作用下湿筛混凝土的试验,定量分析了试块的质量损失、相对动弹性模量、抗压强度随冻融循环次数的变化。结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,盐冻作用下湿筛混凝土试件的质量损失、相对动弹性模量、抗压强度明显高于水冻作用下,且冻融后期呈指数式迅速下降,相对动弹性模量和抗压强度大致呈线性关系,并依据试验数据建立了二者的函数关系式。依据抗压强度损失率≥50%,推导出掺粉煤灰混凝土新的冻融评价标准:相对动弹性模量≤72%,为运用相对动弹性模量指标来精确评价盐冻作用下掺粉煤灰湿筛混凝土的损伤性能提供了理论依据。
2018年12期 v.39;No.248 103-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K] - 汪永剑;
首次提出并采用混凝土匀质性指标对经溜管(槽)溜送的碾压混凝土拌和物分离程度及溜管(槽)的质量好坏进行评价,解决了长期困扰无法对经溜送的碾压混凝土及溜管(槽)进行定量评价的难题,为评判溜管(槽)的溜送对碾压混凝土质量的影响程度及各种型式溜管(槽)质量的好坏提供了客观、科学的依据。
2018年12期 v.39;No.248 108-110+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 108K]
- 张杨;伍学文;柳滔;胡海松;
以建于弯道处某实际工程水库为例,采用旋桨式流速仪和流场时测系统对弯道处某实际工程水库闸孔泄流的水力特性进行了系统的物理模型试验研究,对比运用FLOW-3D软件建立的数学模型,验证了3种不同工况流量下闸孔水流泄流时的泄流流态、流量水位关系、水舌挑距和挑高、表面流速分布、中孔的泄流水面线、溢流面压力分布和尾坎处的流速,显示了数值模拟的准确性,验证结果与模型试验结果基本一致,吻合较好,为类似工程研究提供了重要参考依据。
2018年12期 v.39;No.248 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] - 董立翔;叶永波;顾毅;
以传统生态足迹模型为基础,提出了一种考虑水资源综合利用功能且较为简便的水资源生态足迹模型,该改进模型能够较为客观地反映了区域水资源综合利用的时空分布情况,可作为对区域水资源有效合理利用和绿色发展评估的参考依据。对台州市历年水资源生态足迹和水资源生态承载力的时空分布进行核算分析结果表明,台州市近年来经济社会发展对水资源的需求量较为稳定,水资源生态承载力较高;全市水资源分布与人口、经济的分布极不对应,对区域可持续发展造成影响。
2018年12期 v.39;No.248 116-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K] - 郝芝建;李嘉第;郑斌;
以钦州市区域为研究范围,通过确定合理的水资源承载力度量指标,运用多目标决策分析方法,对钦州市2030年水资源承载能力进行评价,最终根据评价结果提出钦州市未来水资源可承载的经济社会发展指标,为钦州市水资源合理配置和经济社会可持续发展提供决策依据。
2018年12期 v.39;No.248 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
- 丁天平;牛志国;高勇;
双线船闸闸首错位布置是一种新型的闸首结构型式。为了揭示错位布置闸首的受力与变形机理和进一步完善这种新型船闸结构的设计理论,针对实际工程,采用黏弹性边界和动力接触模型,研究了地震作用下错位布置闸首接触非线性对闸首结构应力及变形的影响,分析了设计地震作用下结构缝的张开情况及其对止水、中墩应力及变形影响。研究成果不仅为本工程的安全运行提供依据,也为这种新型结构的推广应用提供了科学依据。
2018年12期 v.39;No.248 129-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K] - 周斌;
拱梁分载法有着百余年的发展历史,目前仍是拱坝应力分析的基本方法。当代工程中多采用五向全调整多拱梁法分析拱坝应力,合理划分水平拱圈和竖向曲梁,按照拱、梁的节点位移相等的原则通过试算等方法确定拱、梁的分载,进而得到坝体应力。采用向量的形式来表述多拱梁法的荷载、内力和位移,通过矩阵分析手段来组织拱、梁分载运算,数学概念简洁、清晰,可方便地在面向对象的程序设计语言或数学软件平台上实现。
2018年12期 v.39;No.248 135-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K] - 刘水连;
为了研究植草护坡固坡效应,通过有限元数值软件对有植物根系土体及边坡进行模拟,并计算得出能够运用于有根系边坡模型的土体材料抗剪强度参数,最后计算出对应因素下的有根系边坡模型安全系数,由计算结果得出:土体里有根系将会增加根-土复合体的抗剪强度,并且边坡中有根系护坡将会提高其安全系数;随着根系长度的增加,根-土复合体的黏聚力与内摩擦角均逐渐增加,对应边坡的安全系数也逐渐增大;随着土体里根系分布密度的增大,根-土复合体的黏聚力和内摩擦角也逐渐增大,其边坡模型的安全系数也相应增大;而根-土复合体中根系的倾斜角度只对其黏聚力有影响,对内摩擦角的大小不产生影响,而且随着根系倾斜角度的增加,根-土复合体的黏聚力逐渐降低,而对应边坡模型的安全系数也将逐渐减小。
2018年12期 v.39;No.248 147-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K] - 苏航;王云川;刘东;
针对滇中引水工程浅埋第三系软岩隧洞的变形问题,选取柳家村隧洞进口段建立数值模型,研究了浅埋第三系软岩隧洞在开挖和支护后的变形破坏特征。结果表明:影响隧洞变形破坏的主要因数是围岩强度和隧洞埋深。隧洞开挖后,由于隧洞后段的围岩强度比隧洞前段大,在隧洞后段的变形量要大于隧洞前段的位移量,塑性区的分布范围也比前段广。支护后,隧洞的径向变形量和塑性区分布都得到了很好的控制,支护效果明显。在浅埋第三系洞段,开挖后的变形量与隧洞埋深有一定关系,即埋深相对较大洞段,开挖后的变形量也更大,在此洞段,应加强支护。研究成果对引水工程中的浅埋第三系软岩隧洞施工提供指导。
2018年12期 v.39;No.248 152-156+178页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] - 傅朝康;戴秋华;贾君德;赵越;
以平原地区某闸站结合工程为例,利用ABAQUS软件建立闸站与地基三维有限元模型,从设计洪水位、校核洪水位、地震3种工况对闸站结构进行有限元分析,计算相应工况下的结构位移场和应力场。由结果可知,在3种工况下闸站结构的空间位移较小,应力变化都在规范允许范围内,整体结构的稳定性较好。分析表明,三维有限元分析能准确、直观反映闸站结合工程的空间受力、位移状况,为今后解决复杂空间结构问题提供有效的方法。
2018年12期 v.39;No.248 157-162+168页 [查看摘要][在线阅读][下载 574K]