专题主持人语 中国是堰塞湖频发的国度,自有记录以来的1 000余次堰塞湖约85%发生在长江上游地区及西南诸河,其中易贡、唐家山、舟曲、红石岩、白格、加拉等为典型的高危堰塞湖,应急排险处置难度极大。为提升堰塞湖应急抢险能力,国家和行业组织力量开展研究,在2009年形成全球首个《堰塞湖风险等级划分标准》和《堰塞湖应急处置技术导则》,2021年形成针对堰塞湖应急处置的全球唯一有效规范,技术体系实现了从
摘要:壅水量大、短时间溃决的堰塞湖是威胁公共安全的重大自然灾害。受资料匮乏、交通不便或完全中断、环境险恶、处置窗口期短等多种因素制约,高风险堰塞湖应急抢险难度极大,是当今世界极具挑战的工程技术难题。对堰塞湖应急抢险技术进行归纳与总结,对于提高堰塞湖防灾减灾技术水平十分必要。从堰塞湖漫顶冲刷溃决机理、风险辨识方法、应急抢险技术及施工技术装备等方面综述了堰塞湖应急抢险技术,可以为今后堰塞湖灾害的应急抢
摘要:科学认知堰塞湖基本特征、高效评估堰塞湖风险以及提升堰塞湖应急处置技术是缓和堰塞湖威胁和降低堰塞湖灾损的关键。从堰塞湖分布、成因、蓄水库容、生命周期以及堰塞湖灾害特点等方面系统分析了堰塞湖基本特征,从定性、定量以及灾害链角度系统总结了堰塞湖危险性评估方法,并结合堰塞湖溃决机理系统分析当前堰塞湖溃决应急监测困境、引流槽除险技术水平和疏通开挖机械设备现状。基于当前研究的局限性,凝炼堰塞湖应急处置研
摘要:现阶段堰塞坝开发利用工程设计建设大多沿用传统土石坝相关技术理论,应急抢险、风险分析及开发利用可行性分析完成后,缺少针对堰塞坝开发利用效果的定量评价方法。通过分析社会及生态、供水灌溉、发电功能及投资回报等堰塞坝开发利用需求,建立堰塞坝开发利用综合评价指标体系和多级模糊综合评价模型,引入云模型改进的层次分析法确定各指标权重,结合构建的隶属度函数确定各指标隶属度,并以红石岩、唐家山、白格、舟曲泥石
摘要:为准确模拟堰塞坝的形成过程,在物质点方法中引入了滑动速度依赖型的摩擦系数模型,实现了滑面接触算法的求解,并与试验结果对比验证方法的可靠性。在此基础上,反演了白格滑坡堰塞坝的形成过程,探讨了滑床底摩擦对堰塞坝成坝模式的影响规律。研究结果表明:白格滑坡堰塞坝形成过程可分为滑坡体加速运动、河谷制动和堆积成坝三阶段。白格滑坡速度最大达到45 m/s且最大速度位于滑坡体后缘,而滑坡体前缘受到河床底部摩
摘要:牛栏江上的红石岩堰塞坝新堆积体以石灰岩和白云岩为主,级配和密度离散性较大。同时,已有研究结果表明,红石岩新堆积体具有黏性粗粒土性质,静力参数具有明显的离散性,需开展其岩土料的动力参数研究,以为将其利用改建为水利枢纽提供基础材料数据。采用GDS动三轴仪,对红石岩新堆积体进行了动剪切模量比与阻尼比试验,研究新堆积体动应力应变特性及其影响因素。试验结果表明:随着剪应变的不断增大,新堆积体动剪切模量
摘要:为了满足堰塞湖应急抢险对大流量虹吸装备研发制造的需求,首先分析了堰塞湖应急抢险大功率虹吸技术装备的应用场景与研发难点,对装备系统进行了针对性总体设计,介绍了设计中采用的水力流场流态优化、数字智能化调控、工业模块化装配等关键技术。该装备包含潜水整流单元、液气交换单元、智能监控单元三部分。其中整流单元采用群孔并联射流的管道进流方式,智能监控单元采取数据分布式管理,为系统的稳态运行提供数据支撑。该
摘要:编制河湖岸线保护与利用规划是河湖长制工作的重要任务以及河湖管理的重要抓手。研究了中国现有岸线保护与利用规划编制成果,采用对照验证、示例说明、理论分析、专家咨询等方法,对规划编制工作中岸线边界线划定、岸线功能区划分、岸线长度统计等关键问题展开了探讨;对照《河湖岸线保护与利用规划编制指南(试行)》相关内容,梳理了各地的做法,分析了各自的优缺点;在此基础上提出了应对上述关键问题的处理原则和解决思路
摘要:河长制是中国完善水治理体制,推进生态文明建设的一项重要举措。以公共价值理论为研究视角,基于穆尔价值战略三角模型构建分析框架,结合在湖北省荆门市的实地调研,对河长制下水环境治理问题进行探讨。从价值、支持、能力3个维度分析发现存在的几方面阻滞因素,即公共价值选择偏差与信任折损、制度性缺陷和“民间”能量缺失、资源整合与协同行动能力不足。要化解河长制下水环境治理中的实际问题,实现河长制的长效、稳定与
摘要:针对多防洪控制点的混联水库群联合防洪调度中防洪目标难以协调的问题,构建了以多流域协调条件下合成洪水洪峰流量最小为目标的水库群联合防洪调度模型,并采用逐步优化-逐次渐进算法(POA-SA)优化求解。在洞庭湖四水流域开展实例研究,基于防洪需求及各水库的特性,以四水流域下游尾闾控制站洪峰流量最小和四水汇流至洞庭湖的合成洪水洪峰流量最小为目标,提出典型年四水流域水库群联合防洪优化调度方案。结果表明:
摘要:太湖流域水利工程众多、调度复杂,科学评估水利工程洪水调度减灾效益对流域制定工程方案、预案具有重要意义。采用太湖流域洪涝淹没仿真模型及太湖流域洪灾损失评估模型,可模拟不同情景下的流域河网水位、水量及洪水淹没情况,并根据洪水淹没特征分布,评估不同水工程调度后的洪灾损失。以太湖流域发生2020年超标洪水为背景,分别模拟了采用常规调度方案和应急调度方案两种情景下太湖流域洪涝灾害情况,评估了采用超标洪
农村小型水利设施是乡村农业发展、农民生产生活和农村基础设施建设的重要保障和基础,对确保国家粮食安全和农民增产增收具有重要意义。在乡村振兴的大背景下,农村小型水利设施的运行供给薄弱成为制约和阻碍农业农村发展、乡村振兴和农民生产生活条件改善的重要因素和突出矛盾。当前,农村小型水利设施供给不足,特别是农村普遍存在的分散化耕作模式,田间小型农田水利设施供给严重不足,体现出农村小型水利设施投入机制的欠缺,而
在当前社会背景下,学前教育正面临着前所未有的发展机遇与挑战。为了构建具有中国特色的、适应时代发展的学前教育管理体系,必须深入研究学前教育管理理论,并探索切实可行的管理方法。这需要整合国内外先进的教育管理理念和实践经验,推动学前教育管理向更加科学化、系统化和人性化的方向发展,包括加强学前教育法规建设,完善教育政策体系,以确保学前教育的公平性和普惠性。同时,还需要重视学前教育师资队伍的建设,提升教师的
音乐教育在当代社会中的地位和作用逐渐凸显,与其他学科的交叉融合也变得更加紧密。音乐教育需要与艺术、文学、历史、文化研究等学科相结合,打破学科边界,为学生提供更广泛的音乐文化学习的机会。数字化技术的普及和应用,改变了音乐教育的形式,学生能够通过网络和多媒体平台分享音乐文化,音乐制作软件和设备使音乐创作更加容易,信息技术也为音乐教学提供了更多的资源。信息化时代强调学生的主体性和创造性,音乐教育也需要培
在大众传媒日益发达的今天,音乐得以快捷便利地广泛传播,这对音乐的创作与发展极为有利。大众传媒这种信息传播方式引发了音乐文化传播机制的变革,发达的网络信息技术与不断更新换代的大众传播技术,将音乐受众和创作者紧密地联系在一起。在数字化时代,大众传媒对音乐文化传播产生了巨大作用和影响,因此为提升音乐文化传播的有效性需要加强大众传媒对音乐文化传播机制的影响研究。当今音乐艺术的制作要考虑到其传播的方式和手段
高校思想政治教育是培养学生综合素质和思想道德修养的重要途径,具有重要的现实意义和长远影响。然而,在实际教育过程中,高校思想政治教育的实效性存在一些问题,如学生思想意识薄弱、教育成果难以量化等。因此,研究如何提升高校思想政治教育实效性的路径成为具有现实意义的课题。当前社会背景下,高校思想政治教育需要与时俱进。由于社会发展和人们观念的不断变化,高校思想政治教育需要紧密结合当代学生的特点,注重关注热点问
信息化时代思想政治教育学科已经迎来了前所未有的发展机遇和挑战。为适应这一时代背景,需要探索一条具有中国特色的、创新发展的思想政治教育学科发展道路,将信息化技术深度融入学科的教学、研究和实践中,推动其向数字化、智能化和个性化方向发展。对思想政治教育学科的传统模式进行有效而科学的调整,制定符合信息化时代特征的学科发展规划,高效利用现代信息技术手段提升学科教学质量和研究水平;同时,积极培育掌握现代信息技
网络技术日新月异,为大学英语教学带来了前所未有的机遇与挑战。我国大学英语教学已经开始了与网络技术的深度融合,并探索出了一条具有中国特色的、现代化的教学路径。为了进一步优化教学模式、提高教学效率,需要将网络技术与大学英语教学更加紧密地结合起来,向智能化、个性化和互动化方向发展。通过有效地整合网络资源,设计出富有创意和实用性的在线教学课程,以满足学生多样化的学习需求;同时,也要加强对教师的网络技术培训
在信息化时代下,高校思想政治教育正面临着前所未有的机遇与挑战。为了适应这一时代变革,构建高校思想政治教育共同体已成为必然趋势。构建这一共同体需要将信息技术与思想政治教育深度融合,创新教育方式方法,提高教育实效性。同时,还需要加强师生之间的互动与交流,建立起紧密的教育合作关系,形成教育合力。此外,高校还应积极整合校内外资源,拓展教育空间,为思想政治教育提供更加丰富、多元的教育资源和实践平台。通过这些
摘要:洞庭湖水环境营养状况与水沙情势密切相关,水沙情势变化使湖区营养盐赋存状态发生改变,进而对长江中下游流域的水生态安全造成影响。梳理了20世纪50年代以来洞庭湖区水沙情势与营养盐赋存状况的变化特征,总结了水沙条件与营养盐赋存关系的相关研究进展。结果表明:受下荆江裁弯、葛洲坝截流、三峡水库运行等因素影响,荆江三口分流分沙减少,洞庭湖泥沙淤积趋缓,同流量下湖区水位下降。近30 a洞庭湖水体氮磷污染程
摘要:污泥中含有大量的微生物和易降解有机质,向垃圾填埋场中混入污泥会对生活垃圾的生化降解过程产生一定的影响,从而影响填埋场的稳定化进程。针对这种问题,开展污泥-生活垃圾混合填埋体室内模拟生化降解试验研究,从渗滤液的pH、化学需氧量COD、氨氮浓度以及产气规律等角度研究混合填埋体降解过程变化规律。结果表明:生化降解初期,填埋体渗滤液的COD浓度和氨氮浓度逐渐增大,当生化降解进入稳定阶段后,填埋体渗滤
摘要:为了识别江西省乐平市土壤重金属污染来源问题,科学制定土壤重金属源-汇高效诊断技术方案,对20世纪该地区水系沉积物中重金属Cd、Cr、Pb、Zn、Cu和Ni的污染状况、生态风险和来源情况进行研究,揭示历史时期重金属含量及来源特征。运用地累积指数法、潜在生态风险指数法和潜在生物毒性效应协同评估水系沉积物中重金属的潜在生态风险,采用相关性分析、主成分分析和PMF模型进行源解析。结果表明:① 重金属
摘要:径流具有非线性和随机性特征,单一点预测模型难以精确刻画和描述径流演化过程。为此,提出了一种可有效量化径流波动范围的智能区间预测方法。首先采用自适应噪声完备集合经验模态分解将非线性径流序列划分为若干子序列,并采用样本熵方法重构得到修正序列;其次以孪生支持向量机为基础,分别对复杂度较高的子序列构建区间预测模型、复杂度较低的子序列建立点预测模型,同时采用鲸鱼优化方法寻求满意的模型参数组合;最后将各
摘要:为评估中国大陆区域典型长序列、高时间分辨率降水产品(MSWEP,TRMM,CMFD)在不同尺度的精度水平、演变特征和空间差异,基于2 117个气象站近5 a的逐小时数据,选取相关系数(Corr)、均方根误差(RMSE)、相对误差中位数(REM)和击中率(POD)4个指标,系统地评估了降水产品在小时、日、旬、月尺度的精度及空间分布特征,建立了相关指标随时间尺度增加而演变的函数模型。结果表明:3
摘要:为研究长江流域夏季旱涝特征及其与海温异常之间的关联性,基于中国326个气象站降水量、NCEP/NCAR再分析资料等,采用合成分析、EOF分解等方法,分析了长江流域夏季典型旱涝年的降水分布、同期大气环流及前期海温特征,并以2018年为例,初步揭示了2018年前期海温异常对大气环流的可能影响。结果表明:① 长江流域夏季典型旱年,仅嘉陵江和岷沱江会表现出局部偏涝,全国为典型的Ⅰ类雨型,多雨区位于黄
摘要:科学的海绵城市设计方案能够在一定程度上缓解由极端暴雨引发的城市内涝。以北京市海淀区老旧小区为研究对象,将雨洪管理模型(SWMM)与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)相结合,以建设成本费用、总径流削减率以及节点超载时间为优化目标,以各项低影响开发措施(LID)按比例布置的最大面积为约束条件,迭代筛选出Pareto最优曲线,通过分析不同LID措施组合在老旧小区中的雨水排放效率,提出有效的规划建议
摘要:准确识别水体信息是分析地表水时空动态变化的重要技术手段。针对目前各种长时序水体信息提取方法精度低的问题,基于Landsat遥感影像,选用1986~2022年5 484景黄河源区遥感影像,分别运用卷积神经网络结合面向对象(CNN-OBIA)和多指数水体检测规则(MIWDR)两种方法提取了黄河源区的地表水体,并对两种方法的提取精度进行了对比分析。在此基础上,探究了1986~2022年黄河源区水体
摘要:利用由实测水深空间插值获得的水下地形数据估算湖泊水量及其变化往往存在较大误差。以Landsat系列影像数据及多尔索洞错12 m以下实测水深数据为基础,建立多波段组合模型进行水深模拟,结合多时相Landsat影像获取的多尔索洞错边界数据获取水深变化,估算1996~2016年多尔索洞错水量变化。实验结果表明:多因子反演模型的相关系数(R2)均在0.90以上,平均绝对误差低至0.48 m,相比空间
摘要:倾倒变形是反倾层状岩质边坡的一种典型破坏模式,为了研究不同岩层倾角对反倾层状岩质边坡倾倒变形的影响,以澜沧江上游古水水电站坝前倾倒变形体为原型,从岩层倾角变化的角度出发,利用大型土工离心机试验分析了反倾层状岩质边坡的失稳破坏过程、变形演化特征与最终失稳模式等。结果表明:① 反倾层状斜坡的变形演化过程基本概括为岩层压密-坡脚压裂阶段、弯折面形成-部分失稳阶段和弯折面贯通-彻底失稳3个阶段,岩层
摘要:三峡库区蓄水诱发大量库岸古滑坡复活变形,引入“韧性变形”概念可很好地解释古滑坡在相似影响因素下的差异性变形响应情况。以三峡库区三门洞滑坡为例,通过现场地质调查及17 a的监测数据,分析古滑坡复活过程中的变形特征及“韧性变形”机制。结果表明:①三峡库区三门洞滑坡为平缓堆积层古滑坡,自三峡水库蓄水后复活变形,前、中、后部变形主要为塌岸、拉张裂缝或坍滑和拉张剪切裂缝;②在库水位下降期间,滑坡的变形
摘要:受复杂地质条件的影响,岩溶隧洞在施工过程中极易发生突涌水灾害。为准确评估岩溶隧洞突涌水风险等级,将结构方程模型(SEM)与改进的模糊综合评价法(FCEM)相结合,构建岩溶隧洞突涌水风险评价模型。从地形地貌、气象水文、地层因素、地质构造、岩溶水文地质、施工因素6个方面深入研究;利用SEM确定各指标标准化路径系数并求得其权重,运用改进FCEM法对岩溶隧洞突涌水风险等级进行评价;以滇中引水工程昆呈
摘要:为解决BIM大规模三维场景给WebGL管线带来的渲染压力,结合水电站地下洞室群的结构、分布特点对数据动态调度策略进行了调整和优化。通过对比分析BIM和GIS中的LOD处理方式,设计了兼顾模型详细程度和发展程度的双重LOD处理机制;通过研究传统金字塔型索引的结构特点和空间划分方式,设计了综合多种树结构的能够自动调整边界的空间索引结构。在此基础上设计了基于渐近加载的动态调度算法,测试表明该方法提
摘要:为了提高针对湿陷性黄土区输水隧洞盾构法施工安全评估的可靠性,从人员管理、机械材料、施工技术、施工环境4个方面构建较为完善的施工安全风险评估指标体系;利用灰色-DEMATEL方法对中心度进行处理得到风险指标权重;以风险发生概率和风险损失程度两个维度为基础构建二维云评估模型,其中发生概率由主、客观方法相结合来确定,损失程度通过改进雷达图法从人员伤亡、经济损失、工期延误、功能缺陷和环境影响5个方面
摘要:目前对于通航建筑物的BIM技术应用通常局限于设计或者施工等单个阶段,缺乏对其全生命周期的BIM应用。以某升船机工程为例,将BIM技术引入其设计、施工、运维的各个阶段。在设计阶段,基于Bentley平台对升船机进行了三维模型搭建,在此基础上应用ANSYS对其进行了有限元数值仿真,应用Lumion对其进行了可视化虚拟仿真;在施工阶段,利用Microsoft Project和Synchro Pro
摘要:岸堤坍塌的应急防护,特别是岸堤决口的应急封堵,是关系到民众生命财产安全的重大问题,而目前针对岸堤坍塌及决口封堵的系统性研究较为缺乏,岸堤坍塌防护装置较少,决口封堵方法较为单一。通过对不同程度岸堤坍塌应急防护关键技术的研究,提出了一种面向岸堤坍塌全过程的“护-防-堵”应急防护体系。针对不同程度的岸堤坍塌研发了对应的防护措施及装置:对于局部坍塌,使用岸堤土工布防护系统和岸堤防冲浮动坝结构;对于严
摘要:渗漏是影响湖库安全的关键因素,对其进行准确、高效探测一直是水工安全领域中的技术难题。与基于电磁理论的地球物理探测技术不同,基于井流理论的单孔稀释技术可以直接得到与渗流场相关的含水层参数且无需额外的参数转换。但传统的单孔稀释试验往往仅对点位渗漏性进行定性判断,针对大尺度下渗漏规模的定量分析应用较少。为此,基于单孔稀释测速原理对四川省仁寿县某渗漏人工湖进行研究。在人工湖附近钻孔后进行单孔稀释试验
摘要:针对无资料区土体含水率数据难以获取的问题,提出了一种基于卫星反演-相空间重构-非饱和入渗计算的组合方案,以研究区110 d土体表层含水率为基础,预测未来100 d无资料时段土体表层及内部含水率分布规律。计算结果表明:研究区含水率时间序列具备混沌特征,可由一维时间序列拓扑为一个嵌入维数m=5,迟滞τ=10的相空间,由该相空间预测的土体表层含水率在验证期最小相对误差为0.7%,最大相对误差为2.
摘要:水工超高韧性水泥基复合材料(HECC),具有中等强度、低弹性模量、较强的热稳定性、可控的裂缝宽度及较宽泛的原材料来源等特性,由于其中无粗骨料、胶凝材料用量高,其体积变形明显高于普通水工混凝土,因此必须合理控制体积稳定性。为探寻不同因素对HECC干缩及力学性能的影响及其发展规律,开展了不同水胶比、纤维掺量、粉煤灰以及硅灰掺量下的HECC流动性能、抗压抗折强度和干缩性能试验,并利用SEM对水化产
摘要:监测数据异常识别是大坝运行安全在线监测的前提和基础。单一识别方法难以实现高效准确识别,而RREW模型对规律不佳与单台阶数据序列容易漏判且计算效率低。为此,提出了基于卷积神经网络的一维VGG数据异常识别模型,建立了由统计回归、稳健回归、一维VGG识别模型等模型库和Pauta准则、MZ准则等判别准则库共同构成的大坝安全数据异常识别模型簇,并构建了不同数据类型与异常识别模型及预警准则的匹配机制。工
摘要:工程安全综合评价是实现工程安全“四预”的核心和关键,然而传统方法存在着难以全面、可靠、实时获取工程安全状态的问题。结合数字孪生水利工程建设,开展工程安全综合评价模型研究工作,提出了工程安全综合评价的总体技术路线,通过构建工程安全综合评价体系,制定了测点评判规则和逐级评判规则,通过融合安全监测数据、结构计算成果和巡视检查信息,综合判别工程安全运行性态;同时基于数字孪生平台框架,集成开发了工程安
摘要:为促进新能源消纳和风光蓄多能互补新能源基地建设,解决抽水蓄能与新能源合理容量配置问题,深入分析风电、太阳能开发条件及规模,在抽水蓄能电站装机规模、风光规模、新能源直接上网容量均未确定的情况下,构建联合互补运行双层嵌套规划模型,并提出了求解流程。上层模型以风光蓄多能互补新能源基地规模最大为原则,确定系统抽水蓄能电站与风电、光伏容量配置方案,下层模型以联合发电出力波动性最小为目标,旨在输出一个尽
摘要:大坝表面混凝土裂缝的检测与识别对大坝安全具有重要意义,为此开展了基于深度学习方法的混凝土裂缝织别方法研究。针对裂缝图像具有复杂拓扑结构和正负样本不平衡等特点,在典型U-net中嵌入了ASPP和CBAM优化模块,同时以Dice+BCE混合损失函数代替了单一交叉熵损失函数。结果表明:所创建的改进U-net在自制实例大坝裂缝图像数据集上表现优异,交并比IoU和F1分数分别为47.05%和62.99
摘要:引江济淮工程中原有的低点监控视野范围窄、抗干扰能力差、缺乏智能化功能,已无法满足智慧水利建设的要求。利用通信高塔作为挂载点,在引江济淮工程的关键标段植入高点智能化监控设备,从而构建出高低联动智能视频感知体系。其中利用人工智能技术,建立AI模型训练平台,实现了包含区域入侵侦测、水面漂浮物检测在内的多项视频侦测、检测功能。应用实践表明,在多种智能算法的赋能加持下,高低联动智能视频感知体系显著提高