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大汶河流域2001-2022年暴雨洪水特征及其关系分析 被引量：1
1
作者 贾本有 黎东洲 +5 位作者 杨帆 孙晓明 高瑾瑾 苏琨 毕峥峥 范子武 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期76-86,共11页
科学认识流域实际发生暴雨洪水特征,总结洪水特征及其对致洪暴雨特征响应关系和产汇流规律,对流域洪水精准精细模拟与预报具有重要意义。以大汶河流域为研究区域,基于2001-2022年实测降雨洪水时间序列资料,整理了场次暴雨洪水,选取降水... 科学认识流域实际发生暴雨洪水特征,总结洪水特征及其对致洪暴雨特征响应关系和产汇流规律,对流域洪水精准精细模拟与预报具有重要意义。以大汶河流域为研究区域,基于2001-2022年实测降雨洪水时间序列资料,整理了场次暴雨洪水,选取降水空间矩、洪水集中度等指标表征暴雨洪水特征,采用Kendall秩相关分析研究暴雨洪水响应关系,并对流域降水-径流关系进行统计分析。结果表明:(1)大汶河洪水的流域降雨量呈东多西少特征,洪水相应的暴雨事件常覆盖全流域1/3~1/2的面积,暴雨中心多集中在上游大中型水库附近;(2)北支牟汶河子流域洪水总量统计均值大,是大汶河洪水的主要来源,其洪水特征值与致洪暴雨强度呈弱正相关,但与一阶降水空间矩呈负相关,表明子流域内部具有较强的调蓄能力,而南支柴汶河子流域则相反;(3)大汶河流域洪水产流表现为蓄满产流为主、兼有超渗产流的特点,其中大戴区间近22年降雨事件中产流很少,这与其区间特殊的富水性地质条件及灌区引水密切相关,需在流域水文模拟与洪水预报时特别关注。 展开更多
关键词 场次暴雨洪水 Kendall秩相关分析 降雨径流关系 产流机制 大汶河流域
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基于损伤诱因反演的高桩码头结构健康评估 被引量：1
2
作者 周世良 唐盟涵 +2 位作者 孙世泉 徐瑛 谢雷 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期157-167,共11页
现有的码头结构评价方法具有滞后性,无法持续获取结构的安全信息。基于损伤诱因反演研究,综合码头常见的两种失效模式,引入承载力富余系数作为码头结构评价指标,依托机器学习方法开展损伤诱因强度、位置、承载力富余系数的预测。结果表... 现有的码头结构评价方法具有滞后性,无法持续获取结构的安全信息。基于损伤诱因反演研究,综合码头常见的两种失效模式,引入承载力富余系数作为码头结构评价指标,依托机器学习方法开展损伤诱因强度、位置、承载力富余系数的预测。结果表明:粒子群优化神经网络(Particle Swarm Optimization-Back Propagation,PSO-BP)模型对强度反演与承载力富余预测效果最好;粒子群优化支持向量机(Particle Swarm Optimization Support Vector Machine,PSO-SVM)优化模型对损伤诱因位置识别精度最高。本研究中PSO-BP与PSO-SVM模型预测精度较高,为基于损伤诱因反演的码头健康监测方法提供了状态评价指标,可为码头结构长期、动态评价提供参考。 展开更多
关键词 高桩码头 机器学习 损伤 反演 承载力
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灌溉总渠河口段挡沙闸选址及优化数值模拟研究
3
作者 张娟 王科亮 +4 位作者 夏辉 徐莉萍 陈洪程 王志力 薛博升 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期66-75,共10页
入海河口挡潮闸是维持其上游河段灌溉和航运功能的重要水利枢纽,然而中国建闸河口普遍存在海相沉积物输入造成的淤积问题。以苏北灌溉总渠末级枢纽六剁南闸为例,针对在枢纽下游建造挡沙闸这一减淤措施,通过二维水沙数学模型研究闸址变... 入海河口挡潮闸是维持其上游河段灌溉和航运功能的重要水利枢纽,然而中国建闸河口普遍存在海相沉积物输入造成的淤积问题。以苏北灌溉总渠末级枢纽六剁南闸为例,针对在枢纽下游建造挡沙闸这一减淤措施,通过二维水沙数学模型研究闸址变化及闸门调度对引河段冲淤过程的影响。研究结果表明,现状六剁南闸下游河段存在冲淤分界点,分界点位置逐渐向下游移动,其上游河段存在严重淤积(淤积厚度达3.12m),而下游河段呈略微冲刷(最大冲深0.06m);枢纽下游挡沙闸的修建和合理调度降低了河口泥沙向上游的净输运,有效缓解了引河段的淤积问题;挡沙闸下游普遍存在冲刷趋势(冲深0~0.05 m),而其上游存在一定的淤积(淤高0~0.5m);随着挡沙闸位置向下游移动,其下游河段冲刷增强,上游河段的淤积减弱。研究结果可为建闸河口淤积治理提供参考。 展开更多
关键词 建闸河口 淤积 泥沙输运 挡沙闸 减淤
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基于刚性约束的宿迁黄河故道片区水资源配置研究
4
作者 胡继成 黄昌硕 +3 位作者 吴培强 陈丽君 王若禹 赵新化 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期101-110,共10页
针对宿迁黄河故道片区河道调蓄空间不足、雨洪资源无法有效利用,供水能力不足、制约水资源开发利用,水系连通不畅、区域水环境容量不足等问题,开展基于刚性约束的宿迁黄河故道片区水资源配置研究,以促进区域水资源的优化配置,提高水利... 针对宿迁黄河故道片区河道调蓄空间不足、雨洪资源无法有效利用,供水能力不足、制约水资源开发利用,水系连通不畅、区域水环境容量不足等问题,开展基于刚性约束的宿迁黄河故道片区水资源配置研究,以促进区域水资源的优化配置,提高水利保障能力。在水资源刚性约束要求下,将需水划分为刚性、刚弹性、弹性需水3个层次,采用遗传算法建立刚性约束水资源配置模型,以可用水量配置黄河故道片区刚性需水。结果表明,在规划水平年现状工程条件下的可用水量不能满足规划水平年2025年、2030年90%保证率下的刚性需求。因此,未来须增加外调可用水量,可建设龙岗枢纽工程、朱海站、洋河引水工程等三大工程。该配置方案可为宿迁建设黄河故道生态富民廊道提供水资源保障方面的科技支持。 展开更多
关键词 刚性约束 刚性需水 可用水量 遗传算法 水资源配置 黄河故道
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上游河床地形对桥墩局部冲刷的影响
5
作者 魏松 戴齐超 +2 位作者 章飞凡 肖淑霞 陈清 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期74-83,共10页
河道内采砂、疏浚、筑坝等人类活动所形成高低起伏的河床地形改变了河道水流流态,会威胁下游桥梁基础安全,但河床地形对桥梁基础局部冲刷影响的研究甚少。采用概化的平床、凹床和凸床3种墩前河床地形,考虑凹凸河床地形尺寸、与桥墩间距... 河道内采砂、疏浚、筑坝等人类活动所形成高低起伏的河床地形改变了河道水流流态,会威胁下游桥梁基础安全,但河床地形对桥梁基础局部冲刷影响的研究甚少。采用概化的平床、凹床和凸床3种墩前河床地形,考虑凹凸河床地形尺寸、与桥墩间距离、来水流速等因素,进行室内水槽试验,就河床地形对下游桥墩墩周局部冲刷的影响进行研究。结果表明:与平床相比,凹床使得墩前水平流速梯度减小、凸床则增大;凹床及凸床地形均导致墩周局部冲刷进程加快、冲刷程度加剧;凹床及凸床地形对墩前流速分布和墩周冲刷坑形态的影响程度与地形相对高度呈正相关、与地形变化点和桥墩间距离呈负相关。基于试验数据,得到考虑地形因素的桥墩局部冲刷深度计算公式,提出了上游河床地形影响桥墩局部冲刷界限距离的概念及预测方法,可为实际工程管理提供参考。 展开更多
关键词 河床地形 局部冲刷 模型试验 冲刷深度 地形影响界限距离
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长江口深水航道三期工程后北槽水沙输移变化研究
6
作者 路川藤 朱显博 +1 位作者 韩玉芳 李肖肖 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期16-24,共9页
基于2010-2021年北槽地形和同步水文资料,分析了长江口深水航道三期工程实施后的水沙输移变化。三期工程完成后,北槽中上段水深整体增大,-8 m等深线的展宽主要发生在2010-2017年,-10 m等深线持续展宽,北槽下段水深变化相对较小。北槽中... 基于2010-2021年北槽地形和同步水文资料,分析了长江口深水航道三期工程实施后的水沙输移变化。三期工程完成后,北槽中上段水深整体增大,-8 m等深线的展宽主要发生在2010-2017年,-10 m等深线持续展宽,北槽下段水深变化相对较小。北槽中下段涨落潮平均流速趋势性变化不明显,各水层含沙量大都呈下降趋势,中层水体平均含沙量减小近50%。北槽纵向水沙通量远大于横向通量,自2010年以来,水沙横向通量占比下降。北槽水流净通量表层大、底层小,中下段多年来均存在水通量的垂向环流,即表层水体横向净通量向北,而底层向南。悬沙净通量底层大、表层小,在纵向上,表层水体悬沙净通量指向下游,底层水体规律性较差。在横向上,2015年后,北槽中下段表层水体悬沙净通量大都指向航道北侧,底层水体指向航道南侧,表底层悬沙净通量形成垂向环流。 展开更多
关键词 长江口 北槽 水沙通量 深水航道 环流
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基于APCS 模型输入优化的水质污染因子识别分析
7
作者 陈向阳 黄国情 +1 位作者 雷少华 肖巍峰 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期153-164,共12页
河流在城市生态系统中扮演着重要角色,但随着城市化加剧,大量未经处理的生活污水和工业废水排放严重恶化了水质。为准确识别和量化长江南通段水质污染因子,采用绝对主成分分析(APCS)优化输入的多模型回归分析方法,包括多元线性回归(MLR... 河流在城市生态系统中扮演着重要角色,但随着城市化加剧,大量未经处理的生活污水和工业废水排放严重恶化了水质。为准确识别和量化长江南通段水质污染因子,采用绝对主成分分析(APCS)优化输入的多模型回归分析方法,包括多元线性回归(MLR)、岭回归(RR)和套索回归(LR)。结果表明:APCS-RR模型在处理高度相关的水质数据方面表现优异,有利于精准识别和量化不同季节的污染因子贡献;长江南通段水质在枯水期与丰水期呈现显著差异,枯水期以无机盐类和矿物质污染为主,丰水期则以有机物和营养盐污染为主导;加强工业排放管控、优化农业种植模式、实施分季节的水质管理政策和措施等,可有效应对水质季节性差异带来的挑战。研究结果可为当地水质与水环境管理策略奠定数据基础,也可为其他地区精确识别水质污染因子提供借鉴。 展开更多
关键词 水质污染 污染因子识别 多模型回归 绝对主成分 长江南通段
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弧形钢闸门支臂受冲击荷载的非线性动力分析
8
作者 董静 白宇航 +1 位作者 裴多菲 张俊发 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期133-144,共12页
为研究水工弧形钢闸门在正常运行工况时支臂受冲击作用下的动力响应问题,预估闸门可能出现的破坏模式,以某水电站的弧形钢闸门为研究对象,采用非线性有限元方法模拟钢闸门在静水压力作用下,支臂受浮木冲击的过程,得到并分析弧形钢闸门... 为研究水工弧形钢闸门在正常运行工况时支臂受冲击作用下的动力响应问题,预估闸门可能出现的破坏模式,以某水电站的弧形钢闸门为研究对象,采用非线性有限元方法模拟钢闸门在静水压力作用下,支臂受浮木冲击的过程,得到并分析弧形钢闸门支臂不同位置受冲击时的冲击力、位移及闸门整体的变形特征。结果表明,闸门破坏过程为受冲击的支臂或其斜杆首先发生面外失稳,随后靠近失稳支臂侧的闸门向铰支座方向移动,导致另一支臂承担的水压荷载瞬间增大而被压溃,最终导致闸门整体失稳破坏。随着浮木质量和冲击能量增加,受冲击位置受到的力和位移随之增大。当冲击能量较小时,即使支臂受冲击部位应力超过钢材屈服应力,闸门仍具有一定的稳定性;闸门支臂不同部位所能承受的最大冲击能量差异较大,冲击支臂近铰支座处位置易引起闸门结构失稳破坏;堰上水头越高,闸门支臂受冲击时越容易失稳。研究结果可为闸门受冲击时的安全性和闸门较易失稳构件的评判提供参考。 展开更多
关键词 弧形钢闸门 钢闸门支臂 动力响应 静水压力 等效应力
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胶结砂砾石料的动力特性及损伤本构模型
9
作者 张涛 任红磊 武颖利 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期116-126,共11页
胶结砂砾石料是一种新型且具有广泛应用前景的筑坝材料,但对胶结砂砾石料的动力特性缺乏足够的了解。开展了胶结砂砾石料的循环三轴动力剪切试验,探究胶结砂砾石料的动力特性,结果表明围压和胶凝掺量均会影响滞回曲线的形态,随围压和胶... 胶结砂砾石料是一种新型且具有广泛应用前景的筑坝材料,但对胶结砂砾石料的动力特性缺乏足够的了解。开展了胶结砂砾石料的循环三轴动力剪切试验,探究胶结砂砾石料的动力特性,结果表明围压和胶凝掺量均会影响滞回曲线的形态,随围压和胶凝掺量的增大,动剪模量增大、阻尼比减小。在广义Kelvin模型上串联损伤元件,构建了动力损伤本构模型,根据能量交互原理定义损伤变量D,并修正动剪模量和阻尼比的理论公式,推导得出损伤本构模型的刚度矩阵,该模型对胶结砂砾石料三轴动力剪切试验具有良好的拟合效果。并以某胶结砂砾石坝为例,讨论了坝体在动力荷载作用下的加速度响应及损伤分布规律。所建立的胶结砂砾石料动力损伤模型简洁实用,参数较少且物理意义明确,可用于胶结砂砾石坝的动力响应研究和震损评估。 展开更多
关键词 胶结砂砾石料 动剪切模量 阻尼比 损伤特性 动力本构模型
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基于时序InSAR监测的土石坝沉降变形态势聚类分析
10
作者 李子阳 王文 +2 位作者 娄本星 李强 李涵曼 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期85-94,共10页
借助时序InSAR技术对土石坝表面变形进行全覆盖监测,可弥补传统地面单测点监测的不足。针对时序InSAR所获得的海量监测数据分析困难,提出了土石坝表面变形态势的聚类分析和异常变形区域识别方法。首先依据InSAR监测数据所表征的大坝表... 借助时序InSAR技术对土石坝表面变形进行全覆盖监测,可弥补传统地面单测点监测的不足。针对时序InSAR所获得的海量监测数据分析困难,提出了土石坝表面变形态势的聚类分析和异常变形区域识别方法。首先依据InSAR监测数据所表征的大坝表面变形规律,采用层次聚类算法对坝体表面进行分区;再利用云模型的逆向云发生器将InSAR相干点的变形序列转化为云参数,概化各分区的变形特征;最后借助局部异常因子量化分区内各相干点的异常程度,以识别出异常变形区域。工程实例表明,所提出的聚类分析方法可对海量InSAR监测数据进行高效分析,能够有效识别土石坝异常变形区域,提升了时序InSAR监测技术应用于大坝变形态势分析能力。 展开更多
关键词 InSAR监测 土石坝沉降 聚类分析 变形态势
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水力式升船机整体联通竖井水位同步性研究
11
作者 薛淑 吴洪伏 +2 位作者 李中华 李军 李广德 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期68-75,共8页
随着水力式升船机提升高度的增加,竖井水位同步问题将更加凸显,竖井水位同步性是升船机安全运行的关键技术难题,对其开展研究非常必要。基于“纵向长廊道输水系统+整体联通竖井”水力驱动系统设计理念,建立了水力式升船机1∶30概化物理... 随着水力式升船机提升高度的增加,竖井水位同步问题将更加凸显,竖井水位同步性是升船机安全运行的关键技术难题,对其开展研究非常必要。基于“纵向长廊道输水系统+整体联通竖井”水力驱动系统设计理念,建立了水力式升船机1∶30概化物理模型,摸清非恒定流作用下该新型水力驱动系统竖井水位变化的基本规律,分析了竖井初始水深、输水流量两项关键因素对竖井水位同步性的影响。试验结果表明:在充水初期,水面在整体连通的竖井内形成纵向坡降,经历往复振荡后衰减;平衡重参与运行后,发挥了整流作用,有利于减小竖井水面坡降、大幅缩短了振荡衰减时间,整个输水过程中竖井水位同步性高,各平衡重受力均匀;在初始水深大于15 m的条件下,新型水力驱动系统能够满足百米级提升高度的水力式升船机竖井水位同步要求。 展开更多
关键词 水力式升船机 联通竖井 水位同步性 水力坡降
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颗粒形状对人工模拟堆石料动变形特性的影响
12
作者 杨贵 刘宇 唐晨景 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期95-102,共8页
堆石料作为土石坝的主要构筑材料,其在地震作用下的动变形特性受颗粒形状、级配和相对密度等影响。颗粒形状对堆石料力学特性影响的研究目前主要集中于静力特性,关于动力特性方面的研究相对较少。采用水泥净浆浇筑方法制备了不同形状的... 堆石料作为土石坝的主要构筑材料,其在地震作用下的动变形特性受颗粒形状、级配和相对密度等影响。颗粒形状对堆石料力学特性影响的研究目前主要集中于静力特性,关于动力特性方面的研究相对较少。采用水泥净浆浇筑方法制备了不同形状的人工模拟堆石料并进行动力循环三轴试验,研究了颗粒形状对动残余应变和颗粒破碎的影响。结果表明:采用该方法制备的人工模拟堆石料可以近似反映天然堆石料的动变形特性;在低围压下,残余体积应变随形状系数的增大而减小,在高围压下则规律相反;轴向残余应变随形状系数的增大而先增后减;在相同应力条件下,形状系数越小,颗粒破碎率越低。另外,研究还建立了颗粒破碎率与颗粒形状系数和围压的关系。 展开更多
关键词 颗粒形状 残余变形 颗粒破碎 人工模拟堆石料 形状系数
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联合国世界水发展报告述评
13
作者 胡庆芳 张根瑞 +3 位作者 方琼 邱豆豆 周天涛 苏鑫 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期1-13,共13页
联合国世界水发展报告(WorldWaterDevelopmentReport,WWDR)是全球水资源评估计划的重要组成部分之一,为决策者提供了制定和实施可持续水资源政策的知识、工具和案例。简述了WWDR的历史沿革,对2003年以来历次报告作了总结评述,同时重点... 联合国世界水发展报告(WorldWaterDevelopmentReport,WWDR)是全球水资源评估计划的重要组成部分之一,为决策者提供了制定和实施可持续水资源政策的知识、工具和案例。简述了WWDR的历史沿革,对2003年以来历次报告作了总结评述,同时重点介绍了2024年WWDR的主要内容。最后结合历届WWDR所提出的重要观点、解决水问题的对策和中国水安全保障实际情况,阐述了若干思考和认识。 展开更多
关键词 水危机 可持续发展 联合国水机制 世界水发展报告 水与和平及繁荣
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生态纤维改良砂质黏土干缩裂隙试验研究
14
作者 郭鸿 鲁玉妍 +3 位作者 李文阳 邹虎金 张彤川 黄芙蓉 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期121-127,共7页
砂质黏土保水性较弱,在蒸发作用下容易发生显著的干缩裂隙,加剧了其边坡的降水入渗,容易导致失稳。为了研究不同生态纤维对砂质黏土干缩裂隙的抑制作用,通过图像处理技术,分别对黄麻纤维、稻杆纤维改良作用下砂质黏土的水分蒸发、表面... 砂质黏土保水性较弱,在蒸发作用下容易发生显著的干缩裂隙,加剧了其边坡的降水入渗,容易导致失稳。为了研究不同生态纤维对砂质黏土干缩裂隙的抑制作用,通过图像处理技术,分别对黄麻纤维、稻杆纤维改良作用下砂质黏土的水分蒸发、表面裂隙发展、演变和结构形态进行定量分析。研究结果表明:生态纤维与土颗粒有较强的黏结性,可通过延缓土体水分蒸发和加筋作用,有效抑制砂质黏土的干缩裂隙,且随着纤维掺量的增加,抑制干缩裂隙的效果增强;在0.6%(质量分数)的掺量下,黄麻纤维和稻杆纤维的改良效果最为显著,裂隙率分别下降了30.6%和23.8%,平均裂隙宽度分别下降了66.64%和70.86%。黄麻纤维、稻杆纤维的改良方法,为砂质黏土填筑工程的干缩裂隙治理提供了新思路和理论依据。 展开更多
关键词 砂质黏土 干缩裂隙 生态纤维 图像处理
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黄土高原典型流域雨洪过程定量关系构建与相似性判别
15
作者 高俊杰 谢康 +3 位作者 王国庆 白世明 杨娜 刘翠善 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期12-23,共12页
基于降雨与洪水特征指标,依据1996—2023年黄土高原典型流域窟野河转龙湾站的径流数据和降水数据,利用主成分分析和K均值聚类方法对雨洪过程进行相似性判别,采用不同回归方法构建雨洪定量关系,量化分析了3种类型洪水与降雨特征指标的相... 基于降雨与洪水特征指标,依据1996—2023年黄土高原典型流域窟野河转龙湾站的径流数据和降水数据,利用主成分分析和K均值聚类方法对雨洪过程进行相似性判别,采用不同回归方法构建雨洪定量关系,量化分析了3种类型洪水与降雨特征指标的相关性。研究结果表明,短历时单峰型洪水以多元线性回归效果最优,长历时高孤峰型洪水和小流量多峰型洪水采用逐步回归拟合结果较好。本文结论进一步揭示了黄土高原典型流域的雨洪特性,可为雨洪资源高效利用、旱涝灾害等极端事件的防治提供参考。 展开更多
关键词 相似性判别 雨洪关系 多元线性回归 逐步回归
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长江口南槽底沙输沙观测研究
16
作者 丁宏伟 韩玉芳 +4 位作者 胡国栋 路川藤 辛文杰 赵日明 谢至正 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期47-57,共11页
为解决长江口底沙输沙无实测资料的问题、研究南槽的底沙输移特性,基于坑测法原理开发了一套适用于长江口水沙环境的底沙观测系统,取得了可靠的低扰动下南槽拦门沙段底沙输沙过程资料。观测结果显示,在潮周期过程中(平均潮差3.3 m),输... 为解决长江口底沙输沙无实测资料的问题、研究南槽的底沙输移特性,基于坑测法原理开发了一套适用于长江口水沙环境的底沙观测系统,取得了可靠的低扰动下南槽拦门沙段底沙输沙过程资料。观测结果显示,在潮周期过程中(平均潮差3.3 m),输沙率与流速大小密切相关,实测潮平均输沙率为0.007 kg/(m·s),输沙率最大值出现在涨急时刻,为0.045 kg/(m·s),落急时刻输沙率最大值为0.020 kg/(m·s)。涨落潮过程中,同样流速条件下,输沙率存在一定差异,涨潮时段推移质输沙率大于落潮时段。根据窦国仁公式计算的单宽推移质输沙率与实测值变化规律基本一致,但量级上存在差异,潮平均计算输沙率为0.004 kg/(m·s),小于实测值,涨急时刻最大计算输沙率为0.031 kg/(m·s),落急时刻为0.028 kg/(m·s),涨潮期间实测值大于计算值,落潮期间则相反,公式推荐的输沙综合系数取值需要进一步探索。 展开更多
关键词 长江口南槽 推移质输沙率 潮周期过程 坑测法
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动水条件下三维岩质滑坡涌浪爬高规律研究
17
作者 王梅力 田野 +1 位作者 王平义 杨胜发 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期111-119,共9页
借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影... 借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影响;通过多元非线性回归分析和最小二乘法分析,分别得到动水条件下三维涌浪沿对岸和同岸的爬高衰减公式,并与静水条件下散体岩质滑坡涌浪爬高衰减公式进行对比;采用无量纲及多元回归分析方法,给出动水条件下涌浪最大爬高计算式,并将计算结果与长江新滩滑坡涌浪实测资料进行对比验证,二者较为接近。 展开更多
关键词 滑坡涌浪 水流流速 涌浪爬高 最大爬高
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滑坡生态-支护结构联合防护机理研究
18
作者 林程 张桂荣 +3 位作者 孔洋 汪璋淳 张贤 李欣然 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期95-106,共12页
考虑三峡库区典型堆积层滑坡的滑坡体物质组成,以黏性土与砂土混合物为滑体介质制作滑坡模型,人工设置软弱滑面,研究降雨入渗导致的滑坡变形过程中生态-支护结构联合防护体系的受力、变形与桩身弯矩分布规律,以及边坡渗流场变化,揭示浅... 考虑三峡库区典型堆积层滑坡的滑坡体物质组成,以黏性土与砂土混合物为滑体介质制作滑坡模型,人工设置软弱滑面,研究降雨入渗导致的滑坡变形过程中生态-支护结构联合防护体系的受力、变形与桩身弯矩分布规律,以及边坡渗流场变化,揭示浅表层生态植被防护结构与深层抗滑桩等支挡结构之间的受力分配模式。结果表明:在持时为8h、降雨强度为18mm/h的连续降雨条件下,采用生态-支护结构联合防护体系的生态边坡相较于仅采用抗滑桩的边坡更晚达到整体饱和,边坡上植被的截留作用与“薄膜”排水作用削弱了坡面雨水入渗,延缓边坡变形进程;滑带附近孔隙水压力增大、滑带处土体力学性能降低是降雨中后期引起边坡变形(表现为桩顶位移、桩身弯矩)的主要因素;纯桩边坡中桩顶最终位移远大于生态边坡中抗滑桩桩顶位移,同时生态边坡最大弯矩值相较于纯桩边坡明显减小,表明边坡植被承担了部分由降雨引起的下滑力,与深层抗滑桩结构形成双重防护作用,提高了边坡整体稳定性。在极端降雨冲刷试验中,两种边坡的承受能力与破坏机制不同:纯桩边坡历时60min完全破坏,表现为暴雨冲蚀引起的局部浅层滑动破坏;生态边坡历时150min局部破坏,表现为边坡下部崩塌破坏。研究结果可为滑坡生态防护工程设计提供技术支撑。 展开更多
关键词 堆积层滑坡 降雨 生态-支护结构
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基于OVMD的大坝变形监测数据预处理方法
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作者 陈斯煜 盛金保 +1 位作者 林潮宁 谷艳昌 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期139-147,共9页
变形是反映大坝安全性态的重要效应量之一,为提高变形监测数据粗差识别与降噪的可靠性,综合运用多种群并行Rao-1算法、变分模态分解和多种判别指标,提出一种非监督学习的大坝变形监测数据预处理方法。首先,该方法借助变分模态分解对单... 变形是反映大坝安全性态的重要效应量之一,为提高变形监测数据粗差识别与降噪的可靠性,综合运用多种群并行Rao-1算法、变分模态分解和多种判别指标,提出一种非监督学习的大坝变形监测数据预处理方法。首先,该方法借助变分模态分解对单测点位移监测序列进行非递归分解,并引入平均包络熵为目标函数,采用多种群并行Rao-1算法确定变分模态分解适宜的超参数,以提升模型的分解性能。然后,借助样本熵和相关系数指标分离并定位包含粗差和噪声特征的高频模态。最后,借助箱线图法和模态叠加法分别实现变形监测数据的粗差辨识和降噪。以仿真数据和某大坝实测水平变形数据进行验证,结果表明该方法具备优异的粗差定位和降噪性能,可为大坝变形监测数据预处理提供新的思路和技术支持。 展开更多
关键词 大坝变形数据 变分模态分解 优化算法 粗差辨识 数据降噪
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CMIP6模式下渭河流域气温和降水时空分布特征
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作者 占杨英 汤军 +3 位作者 高贤君 杨元维 范桂英 邓莉婷 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期87-100,共14页
渭河流域是中国重要的粮食生产基地之一,研究流域未来气候状况将为实现“黄河流域生态保护和高质量发展”的总体目标提供坚实保障。利用渭河流域的27个气象站资料(1979-2014年),并结合NCEP的再分析数据,构建了SDSM的降尺度模型,应用于No... 渭河流域是中国重要的粮食生产基地之一,研究流域未来气候状况将为实现“黄河流域生态保护和高质量发展”的总体目标提供坚实保障。利用渭河流域的27个气象站资料(1979-2014年),并结合NCEP的再分析数据,构建了SDSM的降尺度模型,应用于NorESM2-MM、CanESM5、MPI-ESM1-2-HR等CMIP6多模式集合的3种不同情景(SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5),预测该流域未来气温和降水变化。模拟结果表明,SDSM模型在对渭河流域气温的模拟上表现出色,但对降水的模拟效果稍显不足;渭河流域未来气温将持续升高,空间分布呈由南向北递减的趋势;渭河流域未来降水量增多,空间分布呈东南高西北低的趋势;渭河流域气温升高与降水量增大的幅度均为SSP5-8.5> SSP2-4.5> SSP1-2.6。渭河流域未来气温呈现“冷-暖”交替变化,而未来降水量则呈现“丰-枯”交替变化。 展开更多
关键词 渭河流域 SDSM模型 CMIP6多模式集合 气温 降水
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