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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)

云南省九湖流域低污染水总量、类型及利用现状分析

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环境工程技术学报 2024年第3期14卷 889-896页

作者：邹凯波杨智彭菲戍国标肖复晋李锐云南省水利水电勘测设计院有限公司云南省水利水电勘测设计研究院

为有效推进云南省九湖流域低污染水资源化利用,基于九湖流域2021年的城镇污水处理厂、气象和农业灌溉相关数据,分别从城镇污水处理厂尾水和农田径流排水水量2个方面计算九湖流域2021年低污染水总量,并结合实际调查对其利用现状进行分析... 详细信息

为有效推进云南省九湖流域低污染水资源化利用,基于九湖流域2021年的城镇污水处理厂、气象和农业灌溉相关数据,分别从城镇污水处理厂尾水和农田径流排水水量2个方面计算九湖流域2021年低污染水总量,并结合实际调查对其利用现状进行分析。结果表明:1)九湖流域内产生的低污染水总量为150736.07万m^(3),其中城镇污水处理厂尾水水量为82544.14万m^(3),农田径流排水水量为68191.93万m^(3)。2)九湖流域低污染水回用总量为46279.44万m^(3),回用率为30.70%。城镇污水处理厂尾水回用率为54.46%,其中滇池流域回用率最高,其尾水主要用于景观用水,其次是农业灌溉和城市杂用;农田径流排水回用率为1.94%,主要是通过建有调蓄带的洱海、抚仙湖、杞麓湖、星云湖等流域实现回用,其中星云湖流域农田径流排水回用量最高。3)九湖流域低污染水回用还有很大空间,不同湖泊流域可根据产业结构及发展定位设立不同的低污染水回用目标,加强对农田径流排水的水质监测;根据不同时期农田径流排水水质,科学合理确定农田径流排水用途和去向,充分利用调蓄带的拦蓄储存净化功能,加强污水处理厂尾水、农田退水、初期雨水之间的综合利用。建议在九湖流域内选择典型地区开展低污染水利用配置试点工作,通过试点示范总结成功经验,形成可复制、可推广的低污染水资源化利用模式,促进流域内低污染水资源回用。

关键词：云南省九湖低污染水资源化利用回用率农业灌溉

高海拔多山地区架空输电线路高密点云数据获取方法研究及应用

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测绘通报 2024年第10期 157-162页

作者：杨刚吕宝雄杨振胤宁春晖王明雷尧田毅中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司

为解决高海拔多山地区有人直升机、复合翼无人机作业相对航高较高、易受侧风影响、点云稀疏的痛点，本文提出了一种“仿塔飞行”架空输电线路三维激光扫描点云数据获取方法，优化了传统的“仿地飞行”方式，对西藏藏中联网某500 kV超高... 详细信息

为解决高海拔多山地区有人直升机、复合翼无人机作业相对航高较高、易受侧风影响、点云稀疏的痛点，本文提出了一种“仿塔飞行”架空输电线路三维激光扫描点云数据获取方法，优化了传统的“仿地飞行”方式，对西藏藏中联网某500 kV超高压架空输电线路进行了点云数据获取，经数据处理及分析，点云数据体素密度大，空间位置精度高。试验结果表明，大载重多旋翼无人机在高海拔多山地区进行“仿塔飞行”作业，在降低作业风险的同时，所获取的点云数据密度高、噪声小，且金具和导线微部特征明显；同时，该方法具有机动性高、稳定性强、作业风险低的优势，为架空输电线路精细化自主巡检及国家电网智慧化应用提供了支撑。

关键词：高海拔多山点云体素密度激光雷达仿塔飞行双航线

基于时序运行模拟的水火风光储互补系统电源优化配置

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水力发电学报 2024年第3期43卷 71-83页

作者：姜梦妍王筱董闯王社亮周恒高洁中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司博士后科研工作站西安710065 水电水利规划设计总院北京100120

系统时序运行模拟是水火风光储互补系统电源规模优化配置的关键环节。对于水火风光储多能互补系统8760逐小时运行模拟,按照小时尺度构建的模型规模很大,直接求解困难。本文提出按时间尺度逐层分解、递进优化的高效求解算法,精确模拟系... 详细信息

系统时序运行模拟是水火风光储互补系统电源规模优化配置的关键环节。对于水火风光储多能互补系统8760逐小时运行模拟,按照小时尺度构建的模型规模很大,直接求解困难。本文提出按时间尺度逐层分解、递进优化的高效求解算法,精确模拟系统全年逐小时调度运行过程。在此基础上,构建双层规划模型对由风电、光伏、水电、火电、抽水蓄能、梯级水电站混合式抽水蓄能和电化学储能等电源组成的并网多能互补系统的电源容量进行优化配置。将模型应用在青海省电网系统中,对风电、光伏、抽水蓄能电站和基于水电站的可逆机组容量进行优化,得到电源最佳配置方案。

关键词：水火风光储多能互补容量配置时序运行模拟双层优化电力系统优化调度

金沙江中游干流鱼类资源现状及梯级开发对其产生的影响分析

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水生生物学报 2024年第8期48卷 1425-1432,I0014-I0016页

作者：王渝栋崔磊李茜张宏伟中国电建成都勘测设计研究院成都611100 水电水利规划设计总院北京100032

在梳理金沙江中游水电开发现状的基础上,于2021年12月(枯水期)、2022年3-4月(平水期)、2022年7-8月(丰水期)对金沙江中游的鱼类资源进行了调查分析,以评估金沙江中游水电梯级开发对鱼类的影响。结果显示,调查共计采集鱼类47种,隶属于3目... 详细信息

在梳理金沙江中游水电开发现状的基础上,于2021年12月(枯水期)、2022年3-4月(平水期)、2022年7-8月(丰水期)对金沙江中游的鱼类资源进行了调查分析,以评估金沙江中游水电梯级开发对鱼类的影响。结果显示,调查共计采集鱼类47种,隶属于3目9科34属,其中8种国家二级重点保护种、14种外来物种。金沙江中游干流可分为梨园-龙开口河段与鲁地拉-观音岩和金沙-银江河段3组,鱼类群落结构差异显著(P研究补充了金沙江中游鱼类资源现状的基础数据,并提出保护建议,以期为该江段鱼类资源管理与保护提供科学依据。

关键词：鱼类资源多样性指数金沙江中游梯级开发

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“工业上楼”建筑给水排水设计要点

给水排水 2024年第7期 104-108页

作者：陈旭唐平成阳康杜昭马龙郑斌燕中国建筑西北设计研究院有限公司中国电建西北勘测设计研究院有限公司

“工业上楼”的产业类型较多，不同的细分产业工艺需求对给排水设计要求也不同，因此对“工业上楼”建筑给水排水设计的需求也相对复杂，对给排水设计也带来一定挑战。针对“工业上楼”中给排水系统的机房规划、生产用水水量、生产废水... 详细信息

“工业上楼”的产业类型较多，不同的细分产业工艺需求对给排水设计要求也不同，因此对“工业上楼”建筑给水排水设计的需求也相对复杂，对给排水设计也带来一定挑战。针对“工业上楼”中给排水系统的机房规划、生产用水水量、生产废水类别及处理方式、细分产业工艺的给排水需求，以及绿色建筑及废水回收利用、消防给水系统设计等进行探讨。

关键词：工业上楼供水需求供水水质水质排放标准消防设施废水回收利用

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

LSTM模型在嘉陵江流域参考作物蒸散量计算中的适用性研究

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中国农村水利水电 2024年

作者：葛杰康秀白钰张晓鹏董超超王晶咸阳市水利水电规划勘测设计研究院河北天和咨询有限公司中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司

为有效提高缺乏气象数据时嘉陵江流域参考作物蒸散量(ET0)计算精度，选取流域及周边20个气象站58a(1960—2017年)逐日气象数据，基于不同气象要素组合，构建16种基于长短期记忆网络(Long Short-Term Memory，LSTM)的ET0计算模型，并将其... 详细信息

为有效提高缺乏气象数据时嘉陵江流域参考作物蒸散量(ET0)计算精度，选取流域及周边20个气象站58a(1960—2017年)逐日气象数据，基于不同气象要素组合，构建16种基于长短期记忆网络(Long Short-Term Memory，LSTM)的ET0计算模型，并将其与Hargreaves-Samani、Makkink和Irmark-Allend等3种在嘉陵江流域计算精度较高的模型进行对比，研究LSTM模型在嘉陵江流域的适用性。结果表明：(1)LSTM模型能精准地捕捉输入参数与ET0之间复杂的非线性关系，基于最高气温(Tmax)、最低气温(Tmin)和地球外辐射(Ra)建立的LSTM2模型计算精度能达到应用要求(MAPE平均为14.6%，RMSE平均为0.476 mm/d，NSE平均为0.891，R2平均为0.903)，模型计算精度随输入气象要素数量的增加而升高。(2)模型输入参数中增加Ra，可有效提高模型计算精度(MAPE平均降低17.3%，RMSE平均降低11.1%，NSE平均升高0.779%，R2平均升高0.715%)。(3)基于最高气温(Tmax)、最低气温(Tmin)、地球外辐射(Ra)和日照时间(n)构建的LSTM12模型是嘉陵江流域缺乏气象数据时最适宜的ET0计算模型。(4)LSTM模型的计算精度均优于相同输入参数依赖下的Hargreaves-Samani、Makkink和Irmark-Allen模型。(5)LSTM模型在嘉陵江流域具有很强的可移植性，不同气象站点建立的LSTM相互移植时，能保持较高精度(MAPE低于7.42%，RMSE低于0.242mm/d，NSE高于0.972，R2高于0.980)。因此，基于长短期记忆网络(LSTM)建立的ET0模型在嘉陵江流域具有很好的适用性，可作为气象数据缺乏时嘉陵江流域ET0计算的推荐模型。

关键词：嘉陵江参考作物蒸散量缺乏资料 LSTM 适用性

某化工厂土壤与地下水Cr^(6+)污染分布及健康风险

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西北地质 2024年第1期57卷 73-82页

作者：马海珍张振师李权许林戈洋杨贞中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710054

为掌握某化工厂Cr^(6+)污染状况及风险水平,在研究区布设土壤与地下水采样点各19个,测定Cr^(6+)含量,分析污染特征与成因,并开展健康风险评估。结果表明:表层土壤(0~0.5 m)Cr^(6+)超标率为42.11%,其浓度随深度增加总体上降低,但在地下... 详细信息

为掌握某化工厂Cr^(6+)污染状况及风险水平,在研究区布设土壤与地下水采样点各19个,测定Cr^(6+)含量,分析污染特征与成因,并开展健康风险评估。结果表明:表层土壤(0~0.5 m)Cr^(6+)超标率为42.11%,其浓度随深度增加总体上降低,但在地下水位附近(15~20 m)回升,主要因长期淋溶作用使污染物向下迁移至含水层位富集。浅层地下水Cr^(6+)超标率为73.68%,深层地下水超标率为37.50%。整体而言该区土壤和地下水Cr^(6+)污染形势不容乐观,应开展水土协同治理。空间上表层土壤Cr^(6+)分布受人类活动影响,与投产期厂内功能区的划分相关性较低。地下水Cr^(6+)受水动力场影响,表现为西北高东南低,污染羽中心向下游方向迁移。土壤致癌风险均值为1.85×10^(-6),介于10^(-6)~10^(-4),风险中等,应引起必要重视。非致癌风险低于1,无慢性毒害影响。经口摄入土壤为主要暴露途径。地下水致癌风险高达10-2数量级,远超过10^(-4),风险不可接受。非致癌风险均值51.62,远大于1,极可能引发慢性毒害效应。另外需进一步考虑Cr^(6+)通过牛羊肉食物链进入人体的危害。

关键词：重金属铬污染特征健康风险