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马尼拉俯冲带最大可能地震对南海诸岛的海啸灾害评估

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第4期64卷 612-618页

作者：赵广生牛小静清华大学水圈科学与水利水电工程全国重点实验室北京100084 清华大学水利部水圈科学重点实验室北京100084 清华大学水利水电工程系北京100084

马尼拉俯冲带是南海可能发生大型地震海啸的地质构造带,一旦发生大地震海啸将对南海沿岸和岛礁地区造成严重灾害。该文通过分析马尼拉俯冲带最大地震震级并模拟诱发海啸过程,评估在最大震级地震发生时南海岛礁面临的海啸危险性。研究综... 详细信息

马尼拉俯冲带是南海可能发生大型地震海啸的地质构造带,一旦发生大地震海啸将对南海沿岸和岛礁地区造成严重灾害。该文通过分析马尼拉俯冲带最大地震震级并模拟诱发海啸过程,评估在最大震级地震发生时南海岛礁面临的海啸危险性。研究综合考虑地震震中、震源深度和断层滑动非均匀性等因素对海啸的影响,模拟了最大震级条件下70万个可能的海啸情景。其中,基于GPS大地测量数据的俯冲带闭锁反演和历史地震数据,选取评估结果500年一遇地震震级8.9级作为最大可能地震。研究给出了南海主要岛礁在发生8.9级地震时的岸外海啸波高,结果表明:即使在同一震级下,海啸波高也有很大的随机性,东沙岛的海啸波高可从1.8 m增加到6.2 m。断层非均匀性对海啸波高影响显著,忽略断层非均匀滑动分布的传统模型会低估海啸波高约20%~50%。从空间分布来看,西沙宣德群岛的南沙洲、南岛和北岛,以及东沙群岛的海啸危险性最大,海啸波高超过4 m。

关键词：马尼拉俯冲带 TDEFNODE 断层闭锁南海诸岛海啸灾害评估

宁夏“互联网+城乡供水”工程项目建设运维影响要素分析及管理建议

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 243-249页

作者：赵珩李芍毅唐文哲王忠静胡森昶清华大学水利水电工程系水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

“互联网+城乡供水”工程项目旨在满足城乡居民用水需求,推动地区经济社会发展。该文选择宁夏“互联网+城乡供水”工程项目为研究对象,基于文献综述和专家访谈,结合“互联网+城乡供水”工程项目特点,辨识出“互联网+城乡供水”工程项目... 详细信息

“互联网+城乡供水”工程项目旨在满足城乡居民用水需求,推动地区经济社会发展。该文选择宁夏“互联网+城乡供水”工程项目为研究对象,基于文献综述和专家访谈,结合“互联网+城乡供水”工程项目特点,辨识出“互联网+城乡供水”工程项目建设运维的13个影响要素。应用因子分析法进行关键因子提取,得到3个关键要素组:“互联网+城乡供水”工程项目利益相关方合作管理、“互联网+城乡供水”工程项目信息化管理、“互联网+城乡供水”工程项目标准化管理。据此提出了相应管理建议:加强“互联网+城乡供水”工程项目利益相关方合作管理;搭建“互联网+城乡供水”工程项目信息化管理平台;推行“互联网+城乡供水”工程项目标准化管理。该研究揭示了“互联网+城乡供水”工程项目全生命周期管理重点问题,提出了针对性解决措施,并为“互联网+城乡供水”建设运维管理信息化与标准化提供了依据。

关键词： “互联网+城乡供水”工程利益相关方管理信息化管理平台标准化管理因子分析

不同主应力方向下各向异性砂土力学响应的本构模型模拟

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岩土工程学报 2024年第3期46卷 670-677页

作者：余嘉轲王睿张建民清华大学水利水电工程系北京100084

地下水位上升可能引发饱和松散土体边坡有效球应力降低从而诱发稳定性问题。等剪应力排水路径能够模拟饱和砂土边坡内土体单元在潜水面上升时的应力条件,但目前各向异性对于这种应力路径下土的响应的影响仍不明确。采用一个各向异性砂... 详细信息

地下水位上升可能引发饱和松散土体边坡有效球应力降低从而诱发稳定性问题。等剪应力排水路径能够模拟饱和砂土边坡内土体单元在潜水面上升时的应力条件,但目前各向异性对于这种应力路径下土的响应的影响仍不明确。采用一个各向异性砂土弹塑性本构模型对不同主应力方向下的定轴等剪应力排水试验进行模拟,分析各向异性影响规律。该本构模型考虑了组构各向异性的演化及其对塑性模量和剪胀的影响,能够反映不同主应力方向对土体力学响应的影响。模拟结果表明,该模型能够较好地模拟不同主应力方向下饱和砂土在定轴不排水剪切和定轴等剪应力不排水条件下的响应。对于定轴等剪应力不排水应力路径,非稳定态时的平均有效应力随孔隙比和加载角度的增加而增加,不同初始组构强度对于等剪应力排水试验的结果有显著的影响。

关键词：各向异性砂土数值模拟本构模型主应力方向等剪应力排水路径

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工程建设企业创新的影响机理

清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 235-242页

作者：张亚坤张旭腾唐文哲清华大学水利水电工程系水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

在业务开展过程中,工程建设企业要解决技术问题、协调多方关系、适应客户需求及市场条件、兼顾环境保护和社会发展,企业需要通过不断创新提升自身能力,如何促进创新已成为工程建设企业面临的关键问题。该文从工程建设企业的视角出发,通... 详细信息

在业务开展过程中,工程建设企业要解决技术问题、协调多方关系、适应客户需求及市场条件、兼顾环境保护和社会发展,企业需要通过不断创新提升自身能力,如何促进创新已成为工程建设企业面临的关键问题。该文从工程建设企业的视角出发,通过问卷调研和访谈对工程建设企业创新进行了系统、深入的分析,构建了工程建设企业创新理论模型,综合考虑工程项目创新和企业创新能力,揭示了工程建设企业创新的影响机理及其对企业绩效的关键作用,揭示了企业创新制度、组织间知识共享、项目实施流程、工程项目创新、企业创新能力与企业绩效之间的关系。结果表明:企业创新制度能够影响组织间知识共享和项目实施流程,进而促进工程项目创新和提高企业创新能力,最终实现企业绩效提升。该研究结果可为工程建设企业提供重要的理论和实践指导。

关键词：建设企业工程项目创新企业创新能力企业绩效创新管理

伙伴关系视角下“互联网+城乡供水”工程管理——以宁夏供水系统为例

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 250-258页

作者：彭颖政李芍毅胡森昶吴泽昆唐文哲王忠静清华大学水利水电工程系水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

在国家推动重大水利工程建设的背景下,宁夏地区积极参与“互联网+城乡供水”工程的建设。“互联网+城乡供水”工程管理是决定“互联网+城乡供水”工程成败的关键,但是现有研究仅浅析了供水工程管理在城乡供水工程中的应用,缺乏供水工程... 详细信息

在国家推动重大水利工程建设的背景下,宁夏地区积极参与“互联网+城乡供水”工程的建设。“互联网+城乡供水”工程管理是决定“互联网+城乡供水”工程成败的关键,但是现有研究仅浅析了供水工程管理在城乡供水工程中的应用,缺乏供水工程管理、伙伴关系与项目绩效关系的实证研究。该文以宁夏地区供水系统为例提出基于伙伴关系的供水工程管理模型,并通过调研问卷建立结构方程模型进行验证。该研究结果揭示了“互联网+城乡供水”工程管理、伙伴关系与项目绩效之间的作用机理;验证了利益相关方的伙伴关系有助于加强工程前期论证与设计管理、施工管理和运维管理,进而实现供水系统运行和项目绩效。该研究结果可为“互联网+城乡供水”工程管理提供理论与实践指导。

关键词：工程管理伙伴关系项目绩效 “互联网+城乡供水”工程

北京“23·7”特大暴雨影响下城市交通应急响应时间动态分析:以北京市通州区为例

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 365-377页

作者：李瑞栋倪广恒陆科成龚傲凡清华大学水利水电工程系北京100084 清华大学水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

暴雨洪涝事件影响城市交通路网运输性能,增加城市应急通行时间.然而,现有研究主要集中于2h设计雨型下城市交通路网受损过程,对长历时特大暴雨情形则考虑不足.2023年7月,北京地区发生历史罕见的长历时特大暴雨事件,造成严重洪涝灾害.联... 详细信息

暴雨洪涝事件影响城市交通路网运输性能,增加城市应急通行时间.然而,现有研究主要集中于2h设计雨型下城市交通路网受损过程,对长历时特大暴雨情形则考虑不足.2023年7月,北京地区发生历史罕见的长历时特大暴雨事件,造成严重洪涝灾害.联合利用城市洪涝模型和动态交通路线规划分析,量化评估了特大暴雨事件对北京市通州区居民通过城市路网前往医院、紧急避难场所等地所需通行时间的影响.研究结果表明:(1)特大暴雨事件可使居民前往避险地点时间增加约20min;(2)短时极大雨强与前期足量积水均会显著减缓城市交通系统通行性能恢复速度,放大暴雨洪涝灾害风险.因此,在评估城市洪涝灾害风险时需综合考虑短时降雨强度超限造成的突发性失稳与长时间连续降雨致涝造成的渐进性失稳风险,并据此优化极端暴雨洪涝场景下灾害风险管控与应急资源配置.

关键词：城市洪涝风险交通规划应急响应渐进失稳 “23·7”特大暴雨极端雨洪事件

成层地基微型桩加固浅基础的离心模型试验研究

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岩土工程学报 2024年第S1期46卷 81-85页

作者：周玮宁李子曦张嘎清华大学水利水电工程系北京100084

对比了成层地基微型桩加固浅基础与不加固情况的离心模型试验,分析地基土和基础的变形破坏响应,阐明复杂地层条件下微型桩的加固机理。结果表明微型桩显著减小了浅基础的沉降量。微型桩加固的主要范围在淤泥质粉质黏土层深度4 m上方。... 详细信息

对比了成层地基微型桩加固浅基础与不加固情况的离心模型试验,分析地基土和基础的变形破坏响应,阐明复杂地层条件下微型桩的加固机理。结果表明微型桩显著减小了浅基础的沉降量。微型桩加固的主要范围在淤泥质粉质黏土层深度4 m上方。微型桩加固下,地基的沉降更为规律均匀,粉质黏土层与淤泥质粉质黏土层的分界层附近位移变化更缓和。微型桩加固下,荷载影响区域深度减小,粉质黏土层影响区域宽度的减小幅度大于淤泥质粉质黏土层。微型桩抑制荷载向下层地层的传导,约束了下层地基的水平位移,提高地基承载力。研究得出的规律为微型桩在现实工程中的应用提供参考。

关键词：离心模型试验复杂地层微型桩承载力

土工织物加固土质坝堤加高工程的离心模型试验研究

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岩土工程学报 2024年第S1期46卷 112-116页

作者：李笑琳张嘎清华大学水利水电工程系北京100084

土工织物是一种广泛用于边坡加固的合成材料,但土工织物在土质坝堤加高工程中尚未得到合理应用。针对水位变动条件下土工织物加固的加高土质坝堤进行了离心模型试验,观测了加高坝堤的变形破坏响应过程。试验结果表明,土工织物加固的加... 详细信息

土工织物是一种广泛用于边坡加固的合成材料,但土工织物在土质坝堤加高工程中尚未得到合理应用。针对水位变动条件下土工织物加固的加高土质坝堤进行了离心模型试验,观测了加高坝堤的变形破坏响应过程。试验结果表明,土工织物加固的加高土质坝堤的破坏呈现出新旧坝堤各异的特点,新旧坝堤呈现出不同的破坏特性,离土工织物较远的旧坝堤先发生破坏,土工织物加固的新坝堤的破坏发生较晚,且呈现从上到下渐进发展的特性;加高坝堤的最终破坏是由变形局部化和局部破坏相互耦合渐进发展导致的;土工织物分为加固段和约束段,在约束段坝堤给土工织物提供约束力,在加固段土工织物限制了坝堤的变形,土工织物的加固机理是将坝堤深部的约束力传递到坝堤表面,从而增强了坝堤浅层的抗滑能力;水位变动引起坝堤的变形增加,土工织物的加固作用也随之增强。

关键词：坝堤加高土工织物离心模型试验水位变动

北京市主城区高分辨率的城市水碳通量模拟研究

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水利学报 2024年第5期55卷 516-527页

作者：邵薇薇邵蕊倪广恒王义成杨志勇刘家宏中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

城市化通过影响地表蒸散发(ET)过程改变了区域水热平衡等水文和生态过程,进而改变了陆地生态系统的结构与功能。为科学评估城市水碳过程,基于哨兵二号卫星数据的植被信息,估算了2016—2021年逐月北京市主城区10 m×10 m空间分辨率的植... 详细信息

城市化通过影响地表蒸散发(ET)过程改变了区域水热平衡等水文和生态过程,进而改变了陆地生态系统的结构与功能。为科学评估城市水碳过程,基于哨兵二号卫星数据的植被信息,估算了2016—2021年逐月北京市主城区10 m×10 m空间分辨率的植被指数,进一步结合PT-JPLim四源蒸散发模型、InVEST模型以及解析型生态系统水分利用效率(WUE)模型,模拟了2016—2021年北京市主城区10 m×10 m空间分辨率的蒸散发、蒸散发分量(植被蒸腾E t、土壤蒸发E b、截留蒸发E i和不透水面蒸发E u)、总初级生产力(GPP)、碳储量以及WUE的月值,并分析了其相关关系。植被指数较大值集中在西部山区,其次为北京市的公园区域,归一化植被指数NDVI最大值为0.65。主城区多年平均蒸散发量为497 mm,ET随着叶面积植被指数LAI和增强植被指数EVI的增加而增加。2016—2021年期间,NDVI、LAI和EVI分别以每年0.0048、0.016 m^(2)·m-2和0.0047的速度增加。区域平均E t为141.51 mm,E i为50.77 mm,E b为272 mm,不透水面上的E u ET为18.2%。碳储量较高的区域主要分布在西部山区,该区域海拔相对较高,植被覆盖率较高,总碳储量密度高值超过5 t hm^(2)。研究区GPP的平均值为2.7 g·m^(-2)·d^(-1),多年平均WUE为0.63 g·mm^(-1)。WUE和E t ET呈显著负相关(R=-0.44,p<0.001),WUE随GPP的增加呈现显著的上升趋势。精细化的城市水碳模拟能够为海绵城市的建设和评估提供理论基础,对“双碳”目标的实现具有重要意义。

关键词：城市化生态系统蒸散发北京市水分利用效率