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背负式激光雷达在全息测绘中的应用

测绘通报 2024年第S2期 229-233+254页

作者：庄玉洋吉林省水利水电勘测设计研究院

随着城市智能化进程的加快和AI时代的快速发展，人们对基础地理信息的数据需求越发强烈。智慧城市、数字孪生城市的建设和发展迫在眉睫。高精度的城市空间信息(建筑、道路、水系、基础设备等城市地理实体的空间位置和属性信息)和物联网... 详细信息

随着城市智能化进程的加快和AI时代的快速发展，人们对基础地理信息的数据需求越发强烈。智慧城市、数字孪生城市的建设和发展迫在眉睫。高精度的城市空间信息(建筑、道路、水系、基础设备等城市地理实体的空间位置和属性信息)和物联网动态传感器(路况监测系统、公共交通刷卡系统、地图智能导航系统、停车场公共服务系统以及水文数据、空气质量、气象数据和地下空间传感系统等)的结合开发是智能化城市发展升级的必要趋势，全息测绘的全要素地形的采集和空间地理信息的获取为智能化城市的发展提供了精准的数据支撑。

关键词：全息测绘空间信息 LiDAR 三维矢量

勐海灌区供水水库多时间尺度入库径流丰枯遭遇下调水分析

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：刀海娅田宇阿长松蒋汝成孙治才云南省水利水电勘测设计研究院云南省水利水电勘测设计院有限公司

通过Copula函数进行建模，采用水文上常用的5种边缘函数对勐海灌区内三座重要水库在不同时间尺度下的入库径流进行边缘分布拟合，并由Copula函数对三座水库不同时间尺度下的最优边缘分布进行联合分布的构建，由最佳Copula函数求解两两... 详细信息

通过Copula函数进行建模，采用水文上常用的5种边缘函数对勐海灌区内三座重要水库在不同时间尺度下的入库径流进行边缘分布拟合，并由Copula函数对三座水库不同时间尺度下的最优边缘分布进行联合分布的构建，由最佳Copula函数求解两两水库在不同时间尺度下的入库径流丰枯遭遇概率，最后通过最小月平均流量法计算的径流量经Tennant法评价后，将其作为灌区内水库调水的标准。主要得出：三座水库在同一时间尺度下的最佳Copula函数均为Clayton Copula函数。同一时间尺度下三座水库两两丰枯遭遇概率组合中，丰枯同步的概率均大于丰枯异步的概率。在所有丰枯遭遇概率组合中所有时间尺度下三座水库两两均为同枯的概率最大，表明灌区内三座水库在丰枯遭遇组合中同为枯水年的可能性最大。非汛期和汛期三座水库由最小月平均流量法计算的径流量在Tennant法评价标准中基本符合生态需求，其结果可作为灌区水库调水的标准。在这一标准下，曼满水库在上一年12月份和2010年1月份无法向灌区进行大量供水，只能通过曼桂和那达勐水库向灌区进行供水调度。2011年非汛期三座水库均可向灌区进行供水调度。2010年、2011年汛期7月和8月三座水库均为丰丰遭遇，可以向灌区进行大量供水调度。除2010年、2011年7月和8月外，三座水库均为枯枯遭遇，在满足入库河流河道生态系统条件下，三座水库均可以对灌区适当进行供水调度。该研究成果可为勐海灌区供水水库群调水提供参考依据。

关键词：边缘函数 Copula函数丰枯遭遇生态径流调水分析

MARS模型在渭河流域参考作物蒸散量计算中的适应性研究

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节水灌溉 2024年第2期 17-24页

作者：葛杰周晓平王晶曹绮欣曹钧恒陈至立冯家豪中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 咸阳市水利水电规划勘测设计研究院陕西咸阳712000

为有效提高气象资料缺失时渭河流域参考作物蒸散量(ET_(0))计算精度,选取流域及附近20个气象站58 a(1960-2017年)逐日气象资料,基于不同气象要素组合,构建16种基于多元自适应回归样条(MARS)的ET_(0)计算模型,并将计算结果与Hargreaves-S... 详细信息

为有效提高气象资料缺失时渭河流域参考作物蒸散量(ET_(0))计算精度,选取流域及附近20个气象站58 a(1960-2017年)逐日气象资料,基于不同气象要素组合,构建16种基于多元自适应回归样条(MARS)的ET_(0)计算模型,并将计算结果与Hargreaves-Samani、Makkink和Irmark-Allen模型进行对比,评价MARS模型在渭河流域的适应性及可移植性。结果表明:MARS模型能很好地甄别ET_(0)与各输入因子间的非线性关系,MARS2(T_(max)、T_(min)、R_(a))计算精度(平均MAE为0.225 mm/d,平均RMSE为0.327 mm/d,平均R2为0.897)能满足应用要求,模型精度随输入气象要素数量的增加而升高;输入因子中引入地球外辐射R_(a),可明显提高MARS模型精度;在输入因子相同时,MARS模型精度高于Hargreaves-Samani、Irmark-Allen和Makkink模型;MARS模型在渭河流域具有很强的泛化能力和可移植性。因此,气象资料缺失时基于MARS建立的ET_(0)计算模型可作为渭河流域ET_(0)计算的推荐模型。

关键词：渭河流域参考作物蒸散量多元自适应回归样条可移植性 ET_(0)模型地球外辐射R_(a)

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主动支护技术在海东隧洞软岩大变形中的应用

现代隧道技术 2024年第3期61卷 245-252页

作者：杨赵峰汪波杜永全黄长宽樊勇云南省水利水电勘测设计研究院昆明650021 西南交通大学成都610031

依托滇中引水工程海东隧洞,选择其3#支洞上游100 m软岩大变形段为试验段开展主动支护技术适应性研究。通过现场张拉试验、松动圈测试、分阶段实施过程,不断优化调整参数,并对控制变形效果、施工进度提升效果、存在的问题等进行分析评价... 详细信息

依托滇中引水工程海东隧洞,选择其3#支洞上游100 m软岩大变形段为试验段开展主动支护技术适应性研究。通过现场张拉试验、松动圈测试、分阶段实施过程,不断优化调整参数,并对控制变形效果、施工进度提升效果、存在的问题等进行分析评价,最后总结形成类似地质条件下的主动支护设计参数和动态调整原则。研究表明:试验段隧洞采用主动支护技术后,竖向沉降和水平收敛均控制在20 cm以内,开挖进尺从每月15 m提升至每月45 m,主动支护技术在控制水工隧洞软岩变形量、提高工效等方面有良好的应用效果。

关键词：滇中引水工程海东隧洞软岩大变形主动支护变形控制进度

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水电站水力过渡过程研究

西南大学学报（自然科学版） 2024年第7期46卷 164-173页

作者：洪振国潘忠华李建伟云南省水利水电勘测设计研究院昆明650021

为确保水电站安全运行,开展水电站水力过渡过程计算分析至关重要.采用特征线法建立水力瞬变模型,分析了有压引水系统水压、调压井水位、导叶开度、机组转速的水力过渡过程.研究结果表明:(1) 3台机组同时在甩负荷条件下,机组飞逸转速升... 详细信息

为确保水电站安全运行,开展水电站水力过渡过程计算分析至关重要.采用特征线法建立水力瞬变模型,分析了有压引水系统水压、调压井水位、导叶开度、机组转速的水力过渡过程.研究结果表明:(1) 3台机组同时在甩负荷条件下,机组飞逸转速升高率最大为0.40,蜗壳水压升高率最大为0.28;机组最大飞逸转速发生在水库死水位工况,蜗壳最大水头为99.5 m,调压井最高水位为1 116.3 m,发生在水库校核洪水位.(2) 3台机组同时从空载增至满负荷,蜗壳水压降低率大于-0.19,蜗壳最小水头为57.2 m,调压井最低水位为1 076.3 m;水轮机上游引水系统中最小水头均大于15 m,调压井最低水位高于隧洞顶7 m以上,不会将空气带入隧洞和压力钢管中.(3)水轮机导叶关闭及开启情况下,机组飞逸转速、管道水压、调压井水位波动均满足设计规范要求.

关键词：水电站特征线法瞬变模型水力过渡调压井

循环剪切作用下土工袋组合体动力特性试验研究

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振动工程学报 2024年第2期37卷 336-345页

作者：方斌昕刘斯宏鲁洋陈爽张勇敢张呈斌河海大学水利水电学院江苏南京210098 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

土工袋具有承载力高、阻尼大、造价低等诸多优点,是一种适用于村镇地区中、低层房屋的减/隔震材料。通过开展室内循环剪切试验对土工袋组合体的剪切应力⁃剪切应变关系、动力特性参数以及抗剪强度进行分析讨论,探究不同竖向应力与剪切应... 详细信息

土工袋具有承载力高、阻尼大、造价低等诸多优点,是一种适用于村镇地区中、低层房屋的减/隔震材料。通过开展室内循环剪切试验对土工袋组合体的剪切应力⁃剪切应变关系、动力特性参数以及抗剪强度进行分析讨论,探究不同竖向应力与剪切应变幅值条件下土工袋组合体动剪切模量与等效阻尼比的变化规律,同时研究了循环次数对土工袋组合体动力特性参数以及抗剪强度参数的影响。试验结果表明:在小变形情况下,土工袋组合体的峰值剪切应力和动剪切模量随着循环次数的增加而逐渐增大,等效阻尼比则随着循环次数的增加而逐渐减小;在大变形情况下,土工袋组合体发生层间滑移并出现界面软化现象,此时的峰值剪切应力(抗剪强度)随着循环次数的增加而逐渐减小,动力特性参数随循环次数的变化与小变形情况下完全相反。随着循环次数的增加,土工袋组合体的抗剪强度参数似摩擦角逐渐减小,似黏聚力逐渐增大并趋于稳定。在剪切应变幅值较大的情况下,土工袋组合体通过袋内土体的剪切变形以及土工袋层间滑移产生摩擦耗能,具有较好的减振消能效果。

关键词：土工袋循环剪切试验动力特性动剪切模量等效阻尼比抗剪强度

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基于生态价值的水资源资产价值核算方法研究

水利水电技术(中英文) 2024年

作者：洪明海刘辉严涛杨荣芳苏海鹏吴名剑郝志斌李析男齐云飞冯楚桥余晓敏贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司

【目的】合理确定水资源资产价值是地方领导干部离任审计和实现水资源所有权委托代理的重要基础，针对水资源资产价值核算范围不具体、方法多、规则不统一等问题。【方法】结合水资源的特性和资产属性，明确了水资源资产的核算边界；考... 详细信息

【目的】合理确定水资源资产价值是地方领导干部离任审计和实现水资源所有权委托代理的重要基础，针对水资源资产价值核算范围不具体、方法多、规则不统一等问题。【方法】结合水资源的特性和资产属性，明确了水资源资产的核算边界；考虑水资源的生态价值，建立了包括水量、水质净化、生态水、气候调节、洪水调蓄等5项核算内容的水资源资产核算方法，并将方法应用于贵州省白甫河流域。【结果】方法计算的水资源资产价值为19.58亿元，其中，水量价值5.44亿元、气候调节价值5.15亿元、洪水调蓄价值3.15亿元、水质净化价值1.37亿元、生态水价值4.46亿元。【结论】结果表明，相较于单方水产值法、用水量价格法和生态产品价值法等3种比较常见的核算方法，考虑水资源可利用量、河道内用水量和服务人类活动水量3部分的水资源资产核算边界相对更合理；将生态水虚拟为生活、农业、工业的价值方法充分体现了生态水的占用成本，操作性更强。该方法可为水资源增值保值和水资源高效管理提供科学依据。

关键词：水资源资产价值核算模型生态价值

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基于面板数据模型的拱坝缺失数据填补方法

水力发电学报 2024年第3期43卷 94-107页

作者：崔欣然石立陆希顾昊吴艳朱明远河海大学水利水电学院南京210098 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 新疆水利水电科学研究院乌鲁木齐830049

混凝土拱坝作为重要的水工建筑物,由于监测设备故障、人为因素等影响,导致其监测数据频繁出现缺失的现象,降低了大坝安全评估与预测的有效性与准确性。传统方法多仅依赖单测点测值进行插补,忽略了测点之间的相关性与异质性。本文提出了... 详细信息

混凝土拱坝作为重要的水工建筑物,由于监测设备故障、人为因素等影响,导致其监测数据频繁出现缺失的现象,降低了大坝安全评估与预测的有效性与准确性。传统方法多仅依赖单测点测值进行插补,忽略了测点之间的相关性与异质性。本文提出了一种基于面板数据模型的变形缺失数据插补方法。首先,改进传统变形相似性增量速度指标,解决了其分母可能等于零的问题。其次,提出了一种组合加权方法以计算变形相似性综合指标,并采用改进的基于密度聚类方法对变形监测点进行分类。随后,建立了面板模型,以填补不同区域内的缺失数据。本文提出的方法可以更准确地填补混凝土拱坝变形数据的缺失,从而能够有效地解决变形监测数据缺失的问题。

关键词：缺失数据填补变形相似性指标聚类方法面板数据模型混凝土拱坝

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基于改进PIV技术的库区滑坡涌浪试验研究

水利水电科技进展 2024年第2期44卷 30-36页

作者：孟珍珠胡林生沈优蔡崇杰谷静浙江水利水电学院南浔创新研究院浙江杭州310018 淮安市水利勘测设计研究院有限公司江苏淮安223005

针对滑坡涌浪试验中内部运动场数据缺乏的问题,采用改进的粒子图像测速技术搭建滑坡涌浪试验平台,选取理想黏塑性材料卡波普作为滑坡材料,通过示踪粒子荧光染色技术对滑坡体和水体两相进行区分,实现了两相内部流态的同步观测,并解析出... 详细信息

针对滑坡涌浪试验中内部运动场数据缺乏的问题,采用改进的粒子图像测速技术搭建滑坡涌浪试验平台,选取理想黏塑性材料卡波普作为滑坡材料,通过示踪粒子荧光染色技术对滑坡体和水体两相进行区分,实现了两相内部流态的同步观测,并解析出相应的速度场矢量图,进而基于速度场数据计算了入水滑坡体质量和平均速度的变化曲线,并分析了两相耦合过程中的动量变化过程线。研究结果表明滑坡和水体两相的动量变化趋势与滑坡体入水动量具有较高的相关性,可为两相耦合的动量转换机理理论研究提供更加复杂、多元的数据支撑。

关键词：滑坡涌浪粒子图像测速技术速度场黏塑性材料卡波普