摘要:为科学量化湘江流域生态服务价值并优化区域生态补偿机制,基于 2013~2022 年中国土地覆盖数据集(CLCD),应用Arc-GIS软件,结合当量因子法和主体功能法,对湘江流域生态系统服务价值进行评估。通过水足迹法剔除区域内自身消费的生态系统服务价值后,计算出各市生态补偿标准及补偿优先级。结果显示:修正后的湘江流域生态系统服务价值呈波动上升趋势,增长约 18.5% 。生态补偿标准从2013年的378.23亿元升至2022年的681.90亿元,期间波动显著,2018年最低为156.42亿元,而2019年升至最高为791.95亿元。各市生态补偿标准均呈增长趋势,其中永州市和岳阳市增加显著;衡阳市、长沙市和株洲市增长稳步,而湘潭市增长温和且占比较低。2022年生态补偿优先级由高到低排列依次为:永州市、岳阳市、株洲市、衡阳市、湘潭市、长沙市。该研究可为湘江流域生态保护政策和资源管理决策提供参考。
摘要:山丘区因地形复杂、居民点分散且山洪频发,防洪减灾措施实施难度大,亟需寻找适用模型开展洪水风险评估,为防洪抢险工作提供支撑。以湖南省长沙县、汝城县为例,通过提取研究区域地形数据和历史洪水资料,利用GIS 技术处理地形数据,使用HEC-RAS软件建立了二维洪水淹没分析模型,模拟了研究区域内洪水重现期20a和50a的淹没变化,分析了最大淹没范围、淹没水深和流速。结果表明:长沙县、汝城县流速变化趋势同地势变化较为一致,最大淹没水深分别相差 1.8m 和 1.2m ,最大淹没流速分别相差 1.11m/s 和 1.36m/s, 。根据淹没水深划分风险等级,分析识别了受灾严重区域主要分布在长沙县南部的捞刀河、浏阳河流域,以及汝城县中部的浙江河流域和东北部的区江流域。HEC-RAS二维模型适用于模拟山丘区洪水淹没,并能够捕捉到洪水在这一地形条件下的传播特性和时空分布特征。
摘要:2024年7月5日下午,湖南省岳阳市华容县团洲皖洞庭湖一线堤防发生决口,造成皖区被淹。在溃口发生后启动快速三维态势感知体系进行应急监测。该体系采用无人船多波束测深技术获取水域地形数据,通过无人机免像控摄影测量技术、无人机激光雷达测量技术获取陆域地形数据,将传统测绘手段作为陆域补充测量,最终实现多源数据的融合处理,生成了溃口处水陆一体化三维实景模型、正射影像(DOM)、数字高程模型(DEM)及密集点云等。基于这些数据可以对溃口进行智能标绘、三维测量、空间分析,为洞庭湖团洲坑溃口险情处理提供重要依据。
摘要:为确定西藏扎拉水电站建筑物抗断设计参数、确保建筑物施工和运行安全,在掌握闹中断裂空间展布与活动性概况资料的基础上,采取无人机航测、工程地质类比、GPS地形变监测、场点考察等综合手段,对该区域的闹中断裂活动性进行了深入研究。结果表明:闹中断裂从据水村东侧向NE方向延伸,横穿引水隧洞,直到盐井乡附近,全长约 50km ;断裂带以右旋走滑运动为主,属于全新世活动断裂,具有长期活动性,活动过程主要包括蠕滑和黏滑,蠕滑速率为 0.12~0.43mm/a ;无人机航测技术的应用提高了高原环境下的工作效率和准确度,多种研究方法得出的结论相互验证,提高了研究成果的可靠性和准确度。研究成果可为引水隧洞抗断设计提供参考。
摘要:为做好四川马尔康地区的滑坡灾害预防工作,针对2022年6月10日马尔康市接连发生的Ms5.8级、 .Ms6.0 级、 Ms5.2 级地震所引发的滑坡灾害,建立了基于四川省历史地震数据的数据库,运用FCNN模型对此次震群诱发的滑坡空间分布进行分析,并提取马尔康境内主要水电站流域,进行滑坡易发性分析。结果表明: ①68.56% 的滑坡落入极高、高易发区,与卫星影像解译滑坡的结果相符; ② 此次地震引发的滑坡灾害数量庞大、分布广泛、规模不均,主要集中在松岗断裂带北侧和龙子坝断裂带西北侧,地形起伏为 36~107m 坡度为 16°~48° ③ 脚木足河、茶堡河水电站流域均为滑坡高度发育区,盘龙河水电站流域上游为滑坡高度发育区,下游处于中低易发区域,区域内滑坡受水力侵蚀、地形变化的强烈控制; ④ 将FCNN模型预测结果与影像解译、地质灾害现场调查数据对比,验证了模型预测准确率达 75% 以上。研究成果对马尔康地区滑坡灾害的监测与防控具有理论与工程实践参考价值。
摘要:为了研究无人船多波束测深技术在水下碍航物探测中的适用性,以重庆市彭水苗族土家族自治县五桥浅滩水下碍航物探测为例,利用QPSQimera,Terrasolid软件进行数据采集与处理,将无人船多波束点云数据与传统单波束测量数据进行误差对比,分析了无人船多波束测深结果的平面精度与高程精度,并结合船舶吃水深度与水位数据分析了不同水位级的碍航情况。结果表明:无人船多波束测深结果的高程中误差为-0.0278m ,最大水深偏离误差为 ±0.23m,97.3% 的水深偏离误差绝对值小于 0.2m ,满足规范要求。彭水五桥左侧桥孔暂不具备通航条件,碍航的钢筒顶端高程最高为 209.32m ,最低为 207.64m ,分别需向下拆除2.41m 和 0.73m 根据该区域水下实测点高程判断,需对碍航区域内平均为 0.10m 的深度进行疏浚。无人船多波束测深技术可适用于浅水区域水下碍航物探测,相较于传统测量方式更安全、可靠、快捷。
摘要:基岩端阻力、侧阻力经验参数的取值对桩基设计影响较大,优化参数取值对降低桩基工程投资和缩短工期具有积极意义。以湖北省地方标准和相关行业标准为依据,统计分析了几种工况下的单桩承载力理论计算值和经验参数取值的关系。结果表明:湖北省地方标准的经验参数下限值只在同时满足深径比为0且基岩微风化、极破碎、极软岩的情况下才需要进行折减;当采用嵌岩桩时,随深径比的增大,经验参数与理论计算值的差距逐渐增大,应综合考虑嵌岩深度与岩石强度进行桩基设计;在花岗岩地区,应将桩基持力层设置于非破碎的中风化或微风化地层,在规范经验参数重叠区间取值。研究成果可为湖北省基岩层桩基的设计参数选取提供参考。
摘要:为根据不同电站的特点,设计合适的抽水蓄能电站洞机组合布置,以浙江青田抽水蓄能电站为例,从水力学条件、运行管理、运行功能、施工条件、工程量及投资等方面,对电站引水系统两洞四机和一洞两管四机方案进行比较。结果表明:与两洞四机方案相比,一洞两管四机方案虽然投资较省,但是运行灵活性差,水力干扰更强,并且影响电站执行黑启动任务。因此,该抽水蓄能电站宜采用两洞四机的布置型式。研究成果可为类似中高水头、较长引水系统的抽水蓄能电站洞机组合研究提供参考。
摘要:针对大型水电站地下洞室群开挖后围岩易失稳破坏的问题,构建西藏忠玉水电站地下洞室群开挖三维数值仿真模型,并考虑地应力对围岩稳定性的影响,以主厂房、主变洞、尾调室三大洞室为主要研究对象,选取不同的分析剖面,对比分析未支护状态与支护状态下,洞室开挖后的围岩位移、应力、塑性区及屈服区分布规律。结果表明:若围岩没有得到有效的支护,在岩体自重和地应力的共同作用下,地下洞室开挖后,原本存在的支反力没有得到及时补偿,应力将会集中作用于开挖区,围岩的变形无法得到有效控制。地下洞室群经过支护后,围岩受到的最大主应力明显降低,最大降幅达到 91.11% ,可避免局部区域出现应力集中而失稳破坏;位移最大降幅 23.08% ,塑性区与屈服区深度最大降幅达到 31.91% ,可有效控制围岩的不利变形,抑制洞周岩体塑性区与屈服区的扩展,确保地下洞室群的安全高效施工。
摘要:为对水电站溢洪道中常见的混凝土缺陷(如裂缝、渗漏、剥落、冲坑等)进行水下快速修复,以尼日利亚凯恩吉水电站溢洪道水下修复项目为例,通过调整水下环氧砂浆中环氧树脂和固化剂的含量,筛选出不同强度等级(C80及以上)凝结时间可控(初凝 ?1h ,固化 ?7h )的水下环氧砂浆(混凝土),探讨其在齿墩、护坦等部位的工程应用效果,并提出相应的水下环氧快速修复施工工艺。结果表明:该技术在水电站过流建筑物水下混凝土缺陷修复中具有显著优势。通过材料改进和施工技术优化,能使水下施工可操作时间延长2~4 倍,同时不显著降低抗压强度,有效提升修复效果和结构耐久性,确保水电站的安全运行。
摘要:为探究大直径顶管隧道长距离平行侧穿既有轨道交通高架桥桩基础的影响,保障轨道交通的安全运营,依托某顶管隧道工程,利用三维有限元数值模拟,结合工程实际分析了顶管隧道施工过程中周边轨道交通高架桥桩基础各个方向的变形规律。结果表明: ① 顶管隧道长距离平行侧穿既有高架桥桩时,主要影响掘进面及其之前的桩基础,且当掘进面离既有高架桥达到一定距离后,桩基础变形基本稳定; ② 顶管隧道施工对既有轨道交通高架桥桩基础的影响以垂直于顶管走向的变形为主,其最大值和平均值分别为 2.27mm 和1.04mm ③ 顶管隧道施工对高架区间和高架车站桩基础的影响规律基本一致,不过相比于车站,顶管隧道对区间桩基的影响更大。
摘要:江西靖安县境内鹭坳沟沟口有明显堆积区,且沟谷两侧堆积物较松散,强降雨条件下易发生泥石流堵塞沟道。为分析泥石流发生的可能性,使用Maslow软件,通过高精度地形数据与软件改进的Mac-Cormack-TVD数值算法,模拟泥石流不同降雨频率下的流速以及影响范围。结果表明:在 10% , 5% . 2% ,1% 降雨频率下,运动时长 1800s 时的泥石流最终流速分别为 2.2,2.4,3.1m/s 和 3.3m/s ,最终泛滥宽度分别为 21,22,66m 和 92m 建议的防治措施包括压密和加固边坡,设计排导槽并定期对槽内固体物质进行清淤以保障排导槽通畅等。
摘要:为加强水库库容管理,划定水库工程管理与保护范围,明确库区管控边界、复核库容曲线对于水库安全运行和防洪兴利效益充分发挥至关重要。以皂市水库库容复核为例,研究了大型水库库容和水面面积快速计算方法及精度,基于ArcGIS二次开发平台,快速计算特定高程区间范围内特定步长的库容和水面面积,并利用Global Mapper软件和长江水文泥沙分析信息系统复核库容计算结果。针对ArcGIS基于数字高程模型的库容计算方法,从数字高程模型组织、内插精度方面进行定量分析。结果表明:基于数字高程模型的库容计算方法计算速度快,且充分考虑了地形起伏变化,对不规则沟岔以及微小地形变化等均能精准把控,计算精度提高。该方法与两种检核方法的最大较差分别在 1.06% 和 1.86% 以内,在不同水位下库容计算误差最大不超过 1.2% ,可满足大型水库库容高精度计算的要求。
摘要:在边坡渗流条件下,传统极限平衡法主要以经验假设为主,理论基础较弱,为此,分析方法基于剪切变形协调,将材料的变形特性作为条间力假设考虑因素之一。首先分析条间剪力与条块变形运动趋势,提出考虑变形协调的条间力假设;其次,在考虑渗流条件下,通过理论分析进一步推导出基于剪切变形协调极限平衡法条间力及条底力的求解公式并得出安全系数的求解方法。以ACADS考题为算例对提出的方法进行了验证,结果表明所提方法计算结果与Morgenstem-Price法接近,证明了基于剪切变形协调极限平衡法的可靠性。
摘要:咸潮入侵是长江口水域浮游生物的多样性指数、优势度指数、均匀度指数等指标的主要影响因素。为研究咸潮入侵对浮游生物的影响,结合2020\~2022年长江口水域代表性水文站点的盐度资料以及季度采集的浮游生物采样数据开展分析。结果表明:研究时段内长江口水域分布着88种浮游动物、367种浮游植物,桡足类为浮游动物的主要类群,硅藻类为浮游植物的主要类群。从时空变化看,丰水年浮游生物多样性显著高于枯水年,长江口北支以广盐性浮游生物为主,南支以淡水群落为主,北港则以半咸水群落为主。咸潮入侵会导致浮游生物分布的改变,外海浮游生物会随着咸潮进入北港,甚至进入更上游的南支。浮游生物多样性不仅仅与绝对盐度相关,盐度的变化幅度与浮游生物的优势度亦呈显著正相关,盐度的年内变化幅度越大,能生存的浮游生物种类数相对减少,多样性与均匀度降低,优势度显著升高,优势种向广盐性生物转变。
摘要:为探究喷施农药、灌溉等农田管理措施对稻田沟渠-湿地系统浮游动物多样性的影响规律,运用群落生态学方法,对人工管理模式和传统管理模式2种农田管理模式下稻田沟渠-湿地浮游动物群落进行对比研究,结果表明: ① 不同农田管理措施对沟渠-湿地浮游动物种类无明显影响,轮虫类和桡足类皆为水体优势种,广布中剑水蚤和桡足类无节幼体在各水体中皆为稳定优势种。 ② 人工管理模式明显提高了沟渠-湿地浮游动物丰度,减少了排水沟内浮游动物优势种种类数,同时降低了沟渠-湿地浮游动物Margalef 物种丰富度指数 DMG 和Shannon-Wienner多样性指数 H′ 。 ③ 稻田农药的施用减少了各沟渠-湿地浮游动物种类数和丰度,明显降低了优势种轮虫类的种类数、丰度以及优势度,同时减少了排水沟中浮游动物 DMG ,明显降低了湿地浮游动物 DMG 与 H′ ,可见稻田农药施用对浮游动物毒害影响较大。研究成果可为施行农药、灌溉等有效农田管理措施以及生态灌区建设提供参考。
摘要:为准确识别水体类别,进一步提高长江水体提取精度和效率,以长江下游湖口水文站周边的长江水体为研究对象,选取长江下游张家洲河段及鄱阳湖出口处的GF1B影像水体数据,通过人工标注,构建ZP-River水体数据集,并且对比分析了U-Net,BiSeNet,U-Net++,DeepLabv3 + 和MAResU-Net方法在ZP-River数据集(长江及鄱阳湖出口处)水体提取的表现。结果表明:与其他方法相比,MAResU-Net模型在多项评估指标上均更加优异,其平均F1分数达 98.74% ,该模型在精确区分小型水体(如蓄水池、细小池塘、坑塘及人造池塘)和易混淆的长江周边地物(包括船舶、坝体建筑体等)方面,表现出了出色的性能。并且,相较于U-Net方法,该模型识别效率提升约 40% 。研究成果可为数字孪生流域智能模型建设提供参考,助力构建长江水旱灾害监测防御系统。
摘要:湖东滞洪区作为淮河流域防洪体系的关键构成部分,借助其蓄滞超标准洪水的功能,有力保障了沂述河洪水东调工程和南四湖洪水南下工程在防洪、水资源调配等多方面发挥协同整体效益。为了进一步提升工程运行管理效能,在湖东滞洪区工程建设进程中同步推进数字孪生建设,以工程建设管理、调度指挥、灾损评估及补偿测算等核心业务应用为目标,共享山东省数字孪生流域、水网建设成果,构建工程调度数字孪生场景。通过融合水利专业模型、智能识别模型,研发“四预”功能体系,实现湖东滞洪区调度运行管理的数字化映射、智能化模拟、前瞻性预演。研究结果表明,通过数字孪生湖东滞洪区建设管理系统建设,有效提升了工程调度指挥能力。研究成果可为其他蓄滞洪区数字孪生智能业务应用提供参考。
摘要:为深入理解影响水库移民满意度的因素,从移民的个人视角出发,构建了“生产状况”“生活状况”“基础设施”“发展保障”与“社会适应"5个一级指标、17个二级指标的移民满意度评价体系。对A,B市3个县的118个移民户进行了实地调研与问卷调查,使用统计数学方法对问卷调查数据进行了分析,检验了数据的效度与信度。调查结果显示,一级指标“发展保障”“社会适应”处于不满意到一般满意区间。对二级指标进一步分析,结果表明,“技能培训状况”“养老保险状况”“受教育期望满意度”“生活适应性”“社会关系适应性”等5个二级指标是导致移民不满意的主要因素。研究成果可为水库移民满意度政策制定提供借鉴。
2024年全球水力发电量增长 10% 国际水电协会(IHA)发布的《2025年世界水电展望》(2025WorldHydropowerOutlook)报告显示,2024年全球水力发电量较上年增长 10% ,达到 4578TWh⨀ 。全球水电总装机容量增长 24.6GW ,其中常规水电站增长16.2GW;抽水蓄能电站增长8.4GW,增幅 5% ,达到189GW⨀ 。 目前,全球正在开发建设的水电站
化学监测的局限性对宏观水环境风险评估的制约研究 开展基于化学监测数据的宏观水环境风险评估,需要化学成分及其时空特征等综合信息。对美国6400万份地表水监测记录(1958~2019年间31万个监测站点采集得到的1900种化学物质)与3700万项分析检测限值及物质体内外毒性阀值数据进行关联分析,结果表明:在具有潜在环境分析意义的约29.7万种化学物质中,可用于回溯性风险评估的暴露数据不足 1%
水利水电云计价软件 成果概况 水利水电云计价软件由长江设计集团有限公司与广联达科技股份有限公司联合开发完成。针对水利水电工程造价文件编制工作复杂、数据处理量大等问题,利用人工智能、大数据、云技术等先进数字化技术,实现了水利水电工程高效智慧造价。该软件适用于水利、水电、水保等行业,覆盖水利部颁布的水利工程定额及各地方水利工程定额、国家能源局颁布的水电行业定额、水利部颁布的水保定额及各地方水保定额
目前,中国水电工程已形成了规划、设计、施工、装备制造、输变电在内的全产业链体系,与此同时,海外许多国家由于技术、资金、建设经验等客观条件的缺乏,水能资源的开发程度仍然较低,全球有近20%人口生活在电力缺乏的困境中。在此背景下,中国水电企业在“一带一路”倡议和水电“走出去”战略的支持下,凭借自身完整的产业链和较强的技术、资金和人才优势,在140多个国家和地区开展水电业务,中国资本在海外水电投资已超2