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长江流域秋季大尺度旱涝转折变化特征及天气形势转换

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地球科学 2024年

作者：王乐郭生练谭鑫董轩马艺铭武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室长江水利委员会水文局中国地质大学(武汉)大气科学系长江水利委员会水旱灾害防御创新团队长江水利委员会流域水模拟与预报调度智能技术创新中心

秋季旱涝转折对于长江流域水库蓄水、发电、供水等有着显著影响。本文采用综合考虑旱涝转折强度和速度的多尺度标准化旱涝急转指数（MSDFAI），分析了长江流域秋季旱涝转折事件的时空变化特征，并从大气驱动的角度分析转折前后的天气形... 详细信息

秋季旱涝转折对于长江流域水库蓄水、发电、供水等有着显著影响。本文采用综合考虑旱涝转折强度和速度的多尺度标准化旱涝急转指数（MSDFAI），分析了长江流域秋季旱涝转折事件的时空变化特征，并从大气驱动的角度分析转折前后的天气形势转换过程。结果表明：1962—2022年长江流域秋季旱涝/涝旱转折事件高发区多位于金沙江中下游、雅砻江上游、岷江、嘉陵江、乌江、汉江石泉以上、鄱阳湖水系，其中以中度事件频数最多；以90s中期为转折点，流域旱涝转折范围在此之前呈现减少趋势，之后转为增加，流域内极端旱涝转折事件强度同样先减弱后增强，涝旱转折事件则与之相反；模态分解显示，秋季第二模态主要表现为长江上游北部和汉江上游的一致性旱涝转折异常，在转折前期，我国南方大部由位势高度负异常控制，长江上游及汉江上游风场和水汽输送呈辐散型异常，垂向由干燥下沉气流控制，不利于降雨发生。在转折后一个月，长江中下游出现位势高度正异常，对应副高加强西伸，北方低压槽南伸，长江上游及汉江上游风场和水汽输送呈辐合型异常，垂向由上升气流控制，有利于强降雨发生，从而导致旱涝转折，涝旱转折则基本与之相反。

关键词：长江流域秋季旱涝急转天气形势

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水工程调度系统拓扑设计方法研究

人民长江 2024年

作者：李琪黄瓅瑶周超罗斌唐海华长江勘测规划设计研究有限责任公司长江水利委员会智慧长江创新团队长江水利委员会互联网+智慧水利重点实验室水资源工程与调度全国重点实验室

本文主要介绍了一种采用图数据库的水工程调度系统拓扑设计方法，通过CQL语言定义了以“节点-属性-边”为核心的拓扑描述，并和基础树结构拓扑定义方法进行了对比，阐述了其特点和优势。并且在该拓扑设计方法的前提下，进一步设计了拓... 详细信息

本文主要介绍了一种采用图数据库的水工程调度系统拓扑设计方法，通过CQL语言定义了以“节点-属性-边”为核心的拓扑描述，并和基础树结构拓扑定义方法进行了对比，阐述了其特点和优势。并且在该拓扑设计方法的前提下，进一步设计了拓扑驱动引擎，通过数据处理、任务调度、并行计算等主要核心技术要点进行了实践。最后，针对不同流域水系水工程调度的不同特点，进行了应用系统应用验证。该方法可以提高水工程调度系统在不同流域中的适应性，进一步支撑数字孪生流域的建设。

关键词：水工程调度系统架构拓扑结构数字孪生流域

长江水利文化在长江国家文化公园中的展示研究

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武汉社会科学

武汉社会科学 2024年第1期 30-37页

作者：韩诗长江水利委员会中国水利作协

长江水利文化作为长江文化的重要组成部分,对长江文化的形成和发展具有至关重要的作用。我国历史上对于长江的治理、开发、利用,决定了长江流域政治、经济、文化的发展历程,为中华文明的生生不息、发展壮大提供了丰厚滋养。在长江国家... 详细信息

长江水利文化作为长江文化的重要组成部分,对长江文化的形成和发展具有至关重要的作用。我国历史上对于长江的治理、开发、利用,决定了长江流域政治、经济、文化的发展历程,为中华文明的生生不息、发展壮大提供了丰厚滋养。在长江国家文化公园的建设中,长江水利文化应当成为重要建设内容、重要文化标识。本文针对长江文化缺乏深入研究阐释和时代弘扬这个突出问题,通过对长江文化的核心内容——长江水利文化进行探讨,让长江水利文化在长江国家文化公园中得到进一步呈现和展示,助力长江文化弘扬。

关键词：长江文化长江水利文化长江国家文化公园文化遗产

耕地水土流失综合治理对象优先序划分的方法——以四川省越西县为例

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长江科学院院报 2024年

作者：陈逸方李仁华姚赫黄立文顾朝军孙奇石长江水利委员会长江流域水土保持监测中心站

为了更好掌握耕地水土流失现状，针对目前动态监测工作中存在的耕地水土流失治理对象尺度过大，不利于水土流失治理决策的问题，提出基于聚集度分析的耕地水土流失综合治理对象的多尺度识别，确定治理单元优先序划分的方法。本文以四川... 详细信息

为了更好掌握耕地水土流失现状，针对目前动态监测工作中存在的耕地水土流失治理对象尺度过大，不利于水土流失治理决策的问题，提出基于聚集度分析的耕地水土流失综合治理对象的多尺度识别，确定治理单元优先序划分的方法。本文以四川省越西县为例，综合考虑耕地水土流失集中连片面积、侵蚀强度、坡度等级等方面，通过评价指标提取、划分出五个耕地水土流失综合治理区。研究表明，提取的综合治理区可覆盖该县耕地水土流失分布较严重区域，能够反映该县耕地水土流失空间分布情况，不同等级治理对象的划定有利于指导地方部门科学规划、分区施策，有序开展坡耕地综合治理工作。

关键词：耕地水土流失动态监测

数字孪生水利专业模型平台构建关键技术及应用

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人民长江 2024年第6期55卷 227-233页

作者：罗斌周超张振东长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 长江水利委员会智慧长江创新团队湖北武汉430010 长江水利委员会互联网+智慧水利重点实验室湖北武汉430010

专业模型平台是数字孪生水利的核心建设内容之一。目前水利行业较多关注于专业模型理论与算法建设,模型组织管理与业务编辑运用能力较弱,不能支撑专业数据信息-模型运算-业务分析的数字孪生模拟流程全过程管理。因此,研究支撑数字孪生... 详细信息

专业模型平台是数字孪生水利的核心建设内容之一。目前水利行业较多关注于专业模型理论与算法建设,模型组织管理与业务编辑运用能力较弱,不能支撑专业数据信息-模型运算-业务分析的数字孪生模拟流程全过程管理。因此,研究支撑数字孪生系统的水利专业模型平台具有重要意义。依据目标导向-框架设计思路,提出了专业模型平台的架构与功能,通过边界组织层、通用模型层、模型管理层、模型组装层、业务编排层的协同运行,实现水利计算业务的动态可视建模、孪生模拟分析。该模型平台有效支撑了三峡智慧流域运行管理工作平台的综合调度管理系统建设和运行,可为数字孪生模型平台的建设提供技术支撑与推广参考。

关键词：智慧水利数字孪生模型平台通用模型模型编排

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长江源区径流变化及其影响因素探讨

长江科学院院报 2024年第2期41卷 1-6页

作者：邵骏长江水利委员会水文局长江水文水资源分析研究中心武汉430010 长江水利委员会水文局西南诸河水文水资源勘测局昆明650051

长江源区对气候变化的响应较为敏感,其河川径流也随之产生了明显的变化。根据长江源区直门达水文站及长江源区5个气象站1960—2022年实测水文气象资料,分析长江源区年径流和季节性径流变化规律。利用相关分析、交叉小波变换及主成分分析... 详细信息

长江源区对气候变化的响应较为敏感,其河川径流也随之产生了明显的变化。根据长江源区直门达水文站及长江源区5个气象站1960—2022年实测水文气象资料,分析长江源区年径流和季节性径流变化规律。利用相关分析、交叉小波变换及主成分分析法,分析径流变化与主要气象要素之间的关联性。研究结果表明,近63 a来直门达站年径流呈现显著上升的趋势,尤其是近20 a径流大幅度增加。1960—2000年期间,长江源区各季节性径流变化趋势较为平稳。2000—2022年期间,各季节性径流均呈现出增加的态势并延续至今。对直门达站径流影响最为密切的气象要素主要为降水、气温、相对湿度等。

关键词：径流相关分析交叉小波变换主成分分析长江源区

骨料坚固性对混凝土力学与耐久性能的影响研究

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：吕兴栋曹亚李响董芸长江水利委员会长江科学院国家大坝安全中心

针对长距离输水隧洞工程人工骨料坚固性超标的问题，研究了不同坚固性的骨料对混凝土力学和耐久性能影响。采用不同坚固性的原岩调配成坚固性为四个等级的粗细骨料，其中，I级为细骨料≤8%+粗骨料9%～11%，II级为细骨料8%～10%+粗骨料14... 详细信息

针对长距离输水隧洞工程人工骨料坚固性超标的问题，研究了不同坚固性的骨料对混凝土力学和耐久性能影响。采用不同坚固性的原岩调配成坚固性为四个等级的粗细骨料，其中，I级为细骨料≤8%+粗骨料9%～11%，II级为细骨料8%～10%+粗骨料14%～16%，III级为细骨料10%～15%+粗骨料19%～21%，IV级为细骨料＞15%+粗骨料＞25%。结果表明，随着骨料坚固性等级的降低，混凝土抗压强度、轴拉强度和极限拉伸值呈现整体下降趋势，混凝土抗冻性能、抗渗性能也呈现降低的趋势。第II级、第III级和第IV级的氯离子扩散系数比第I级分别高1.3×10-12m2/s、2.8×10-12m2/s和2.5×10-12m2/s。采用第I级～第IV级坚固性骨料制备的混凝土抗硫酸盐侵蚀等级均可达到KS120，但骨料坚固性等级对混凝土抗硫酸侵蚀性能影响不显著。研究成果为水利水电工程其他骨料料源类似问题的解决提供技术储备和参考，为拓宽骨料料源选择范围、推动相关规范更加适应实际工程需求奠定技术基础。

关键词：骨料坚固性混凝土力学性能耐久性能

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均质土堤漫溢溃决机理试验研究

人民长江 2024年

作者：黄卫魏红艳史德亮段文刚长江科学院水力学研究所长江水利委员会智慧长江创新团队

为研究堤防漫溢溃决机理及溃决影响因素作用规律，考虑河道来流量、堤高以及诱导溃口宽度3个影响因素，开展了5组均质土堤漫溢溃决试验。通过试验研究发现，溃口发展过程可分为初期较快发展期、中间快速增长期、后期缓慢增长期和稳定期... 详细信息

为研究堤防漫溢溃决机理及溃决影响因素作用规律，考虑河道来流量、堤高以及诱导溃口宽度3个影响因素，开展了5组均质土堤漫溢溃决试验。通过试验研究发现，溃口发展过程可分为初期较快发展期、中间快速增长期、后期缓慢增长期和稳定期四个阶段。在第一个阶段存在陡坎侵蚀现象，峰值溃决流量出现在第二个阶段。初始诱导溃口较宽时，第一个阶段溃口无明显扩宽。溃口上下游侧呈不对称发展。来流量和堤顶高程的增加均使得溃决峰值流量增大，而初始溃口宽度的增大则导致溃决初期坡面冲刷形态发生变化。来流量较大时，溃口初期扩宽速度较大。初始溃口宽度越窄，溃口平均扩宽速度越大。

关键词：堤防溃决漫顶水流溃决机理物理试验

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均质土堤漫溢溃决机理试验研究

人民长江 2024年第10期 218-224页

作者：黄卫魏红艳史德亮段文刚长江科学院水力学研究所长江水利委员会智慧长江创新团队

为研究堤防漫溢溃决机理及溃决影响因素作用规律，考虑河道来流量、堤高以及诱导溃口宽度3个影响因素，开展了5组均质土堤大尺度漫溢溃决试验。通过试验研究发现，溃口发展过程可分为初期较快发展期、中间快速增长期、后期缓慢增长期和... 详细信息

为研究堤防漫溢溃决机理及溃决影响因素作用规律，考虑河道来流量、堤高以及诱导溃口宽度3个影响因素，开展了5组均质土堤大尺度漫溢溃决试验。通过试验研究发现，溃口发展过程可分为初期较快发展期、中间快速增长期、后期缓慢增长期和稳定期4个阶段。研究表明：在第1个阶段存在陡坎侵蚀现象，峰值溃决流量则出现在第2个阶段；初始诱导溃口较宽时，第1个阶段溃口无明显扩宽；溃决过程中，溃口附近水位及水流不对称，进而导致溃口上下游侧均呈左右不对称发展；来流量和堤顶高程的增加均使得溃决峰值流量增大，而初始溃口宽度的增大则导致溃决初期坡面冲刷形态发生变化；来流量较大时，溃口初期扩宽速度较大。初始溃口宽度越窄，溃口平均扩宽速度越大。研究成果可为堤防建设与防汛抢险提供参考。

关键词：堤防溃决漫顶水流溃决机理物理试验