- 孔德萌;李维德;吴金冉;
针对传统降水预测方式存在的不足,提出一种基于协整理论的极限学习机模型,该模型主要利用协整理论将相关序列信息引入,运用极限学习机(ELM)刻画非线性映射关系,并将该模型应用于皖南地区季度平均降水预测中。结果表明,该模型预测结果合理,且具有更佳的表现。
2017年09期 v.35;No.205 1-3+12页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [下载次数：181 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ] - 王其英;吕哲源;仝妍彦;刘晓君;刘朝亮;
为进一步提高暴雨大暴雨预报预测能力,从天气预报实践工作角度出发,利用常规气象资料和数值预报产品分析2016年7月19~20日开封市暴雨天气过程。结果表明,南亚高压发展北上,西太平洋西岸的副热带高压西伸,对流层低槽东移发展成高空低涡,配合地面气旋,东移北上的过程中产生了暴雨天气过程;强降水前湿层很厚,达到400hPa,西南低空急流和东南低空急流提供了良好的水汽通道和能量输送;水汽辐合来自对流层中低层,尤其是850、925hPa贡献最大,位于低涡中心及其切变线附近和低空急流的出口区;强水汽辐合略早于强降水,对强降水有预示作用;强降水前及过程中,暴雨区位于假相当位温和对流有效位能(CAPE)高值区,强降水时段500hPa与850hPa假相当位温差为负值;地面辐合线及强辐合中心为暴雨的产生提供了触发条件。研究成果可为暴雨及大暴雨预报提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 4-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 3394K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 高瑞;穆振侠;彭亮;周育琳;尹梓渊;汤瑞;
为能更好地在严重稀缺资料地区开展水文水资源相关方面的工作,以天山西部山区的喀什河流域为典型研究区,基于1990~2000年现有的实测水文气象站点资料、CFSR与ERA-Interim数据,通过对比流域内两再分析降水数据空间分布情况、水文站点处实测与两再分析数据的降水时间序列变化及两再分析降水数据经过一定处理后驱动VIC模型所得的径流过程与实测径流过程三个方面,并评价了各再分析降水数据在喀什河流域的适用性。结果表明,两再分析降水分布符合山区大于平原、东部多于西部的规律,符合实际地理分布特点。流域内ERA-Interim年降水范围较为合理,而CFSR年降水范围则不太符合现实情况;两再分析降水数据春夏秋三季降水分布较为一致,其中ERA-Interim降水在流域内的高值区随季节变化较为明显,CFSR降水可能由于数据集本身或分辨率较低的缘故导致变化不为明显。冬季降水可能由于所针对的对象并非高寒区及冬季固液态降水的转化关系未深究这两个因素而较为反常。此外,CFSR降水高估了ERAInterim弱降水区,低估了其强降水区;研究区内CFSR降水存在高估实际降水的现象,而ERA-Interim降水存在低估强降水的现象;ERA-Interim在两套水文参数下均具有较为良好的模拟效果,且ERA-Interim数据在喀什河流域具有更好的适用性。
2017年09期 v.35;No.205 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K] [下载次数：486 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：1 ] - 曹玉涛;郭向红;杨玫;
鉴于半干旱半湿润地区的流域水文模拟及预报一直是水文模型领域研究的重点和难点问题,基于山西省张峰水库1988~2007年间18场洪水资料,前12场用于率定模型参数,后6场用于检验模型,采用DREAM方法分析其双超模型参数的不确定性,并在此基础上分析由参数不确定性导致的模型输出的不确定性。结果表明,10个参数的后验分布峰值不明显,说明参数的不确定性较大;4个参数的后验分布为具有明显峰值的不规则分布,7个参数的后验分布呈现偏态分布,其峰值也比较明显,说明该参数的不确定性较小。研究结果可为双超模型不确定性分析提供一定的理论基础。
2017年09期 v.35;No.205 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1020K] [下载次数：261 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 孙蓉;孙秀玲;宫雪亮;芦昌兴;
基于大汶河流域戴村坝水文站1952~2014年径流、降水及蒸发资料,采用双累积曲线法、有序聚类法及游程检验法、Kendall秩次相关检验法、t检验法、累积量斜率变化率比较法对流域径流序列进行一致性分析和检验,并计算了气候变化和人类活动对径流量变化的贡献率。结果表明,大汶河戴村坝流域年径流序列呈逐渐下降趋势,且变化趋势显著,突变年份发生在1964年,一致性不好;研究流域降水量、蒸发量和人类活动对径流变化的相对贡献率分别为15.809%、23.678%和60.513%,说明在大汶河戴村坝流域,人类活动影响较自然气候变化对径流量变化的影响更大,研究结果可为大汶河流入东平湖后的一系列优化调度计算提供合理数据。
2017年09期 v.35;No.205 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 411K] [下载次数：302 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 马易君;张行南;方园皓;
山坡几何形状影响流域水流汇聚,土壤厚度则影响径流生成,在水文过程模拟中考虑山坡地貌因素十分必要。基于山坡单元,通过研究水文相似因子山坡Pe'clet数(Pe数)在不同流域空间分布的规律,发现山坡Pe数的累积分布曲线与流域蓄水容量曲线类似,由此确定两者之间的关系式。实例验证表明,利用山坡Pe数推求流域土壤水蓄水容量的方法可行。利用关系式反推新安江模型中的参数B,对比率定参数B的径流模拟结果与推求参数B的径流模拟结果表明,推求参数B的模拟结果整体较好,避免了新安江模型中参数B的率定,进一步验证了该方法的合理可行性。
2017年09期 v.35;No.205 22-24+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 谢洪;肖娟;范肖予;白露;
选取汾河干流1965~2003年天然月均径流资料,分别采用逐月最小生态径流计算法和逐月频率年内展布计算法,计算汾河干流汾河水库、兰村、二坝3个水文测站的生态径流量。计算结果表明,逐月最小生态径流计算法和逐月频率年内展布计算法计算得到的生态径流量,均符合Tennant法评价标准中生态功能目标的要求。与逐月最小生态径流计算法相比,逐月频率年内展布计算法计算确定的生态径流量更有利于河流生态健康,更加贴近天然河流年内丰枯变化状况。
2017年09期 v.35;No.205 25-27+21页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：2 ] - 桂云鹏;翟家齐;赵勇;王建华;张亮亮;
针对大黑河平原区地下水超采及其溯源追踪问题,基于2010~2014年的气象、水文及地下水资料,分析了大黑河平原区地下水补排平衡关系及地下水时空演变特征,采用水量平衡法定量分析了降水、地下水开采等要素对该平原区地下水补排平衡的贡献率。结果表明,大黑河平原区地下水位整体下降,市区下降最为显著;地下水变化的主要驱动要素依次为地下水开采(28.76%)>降水入渗补给(23.44%)>潜水蒸发(21.20%)>山前侧渗补给(18.94%);时间上,5~6月地下水开采对地下水变化贡献最大(52%),8~9月降水入渗补给是地下水变化的第一驱动要素(56%);空间上,大黑河平原区大部分区域降水是地下水变化的第一驱动要素,而在市区地下水开采是地下水位变化的主要驱动要素。研究成果可为地下水管理提供技术支撑。
2017年09期 v.35;No.205 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K] [下载次数：342 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 王利朵;齐春三;曹升乐;薛树文;张涛;
鲁西北地区水资源贫乏,对黄河水的依赖性强;鲁东南地区水资源丰富,出境水量较大,具有较大的水资源开发利用潜力。随着黄河上中游地区用水量的增加,黄河进入山东境内的水量有减少趋势。为缓解鲁西北地区水资源供需矛盾突出的状况,以鲁西北的德州市为例,采用Copula函数法构建了二维、三维联合分布模型,分析了黄河干流来水以及鲁东南、鲁西北地区降水的丰枯遭遇概率及丰枯互补可行性。研究结果表明,黄河、鲁东南及鲁西北地区水资源具有一定丰枯互补性,可为山东省水资源合理配置提供理论依据。
2017年09期 v.35;No.205 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K] [下载次数：163 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 赵红玲;易琦;陈俊旭;翁建武;
研究水资源脆弱性对玉溪市水资源安全保障、洪旱灾害应对具有重要意义。以玉溪市县级行政区为例,基于熵权法构建了水资源脆弱性评价模型,研究了玉溪市2005~2015年水资源脆弱性及其时空异质性。结果表明,玉溪市水资源脆弱性存在显著时空异质性,空间上呈现东高西低的格局,随着时间演进脆弱性普遍增强。红塔区属于强脆弱地区,澄江县、江川区、通海县属于中脆弱地区;其余西部各县为弱脆弱地区。2005~2015年玉溪市水资源脆弱性变化趋势大体为先增加后小幅减小,2009年因降水量剧减、供需矛盾加剧导致其脆弱性最强,2005~2008年脆弱性较为接近,其中2007年最小。水资源脆弱性强的地区往往处于经济发展迅速、水资源需求量大或干旱频发的地区。
2017年09期 v.35;No.205 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K] [下载次数：321 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 周光涛;
为准确评价水资源的脆弱性程度,鉴于组合赋权法精度不足等缺点,提出了基于概率论的贝叶斯公式和模糊识别耦合方法,并应用于河南省某市2013年的水资源脆弱性综合评价中。结果表明,某市2013年的水资源脆弱性评价等级为较不脆弱,与实际情况一致。改进后的贝叶斯公式和模糊识别耦合随机评价方法采用了组合赋权法和相对隶属度综合确定权重,从指标间和指标内部两个方面确定指标权重,使评价结果更加趋于合理。研究成果可为水资源管理和开发提供依据。
2017年09期 v.35;No.205 42-45+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：2 ] - 陈星宇;石朋;瞿思敏;王轶凡;
为分析降雨过程中δ18 O时程变化规律及其对径流划分的影响,分析了和睦桥流域2015年8月至2016年10月间七场降雨事件中林外降雨、穿透降雨、林外顺序降雨、穿透顺序降雨、河水的δ18 O变化规律,并利用二水源流量过程线分割模型,实时划分了径流成分。结果表明,林外降雨与穿透降雨的δ18 O均具有明显的时程变化,δ18 O时程变化导致径流划分所得旧水比例随时间的变化而变化;穿透降雨的δ18 O变化幅度小于林外降雨,但其δ18 O算术平均值和平均值整体上大于林外降雨,因此在进行径流成分划分时,需根据当地植被条件合理采样。研究结果为类似地区的径流划分提供借鉴。
2017年09期 v.35;No.205 46-48+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1007K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 郭攀;李新建;
针对漓江流域农业面源污染日益突出,提出了包含源头减量的田间水肥管理模式、生态沟渠过程阻拦、湿地营养物质再利用及生态骨干沟渠植物修复"四道防线"的面源污染综合治理体系,并以漓江支流桃花江流域的定江镇苔塘村典型小流域为例,综合评价了2014~2016年期间农田排水经过"四道防线"后污染物的削减率。结果表明,源头减量中,节水减排综合调控技术灌溉效果最佳;农田排水经过源头减量、过程拦截、养分再利用、生态修复"四道防线"处理后,水体中总氮、氨氮、硝氮、总磷的综合削减率分别达到78.44%、55.20%、74.54%、75.72%,大大缓解了漓江流域的农业面源污染现状。研究结果可为类似典型小流域的农田面源污染的治理提供借鉴。
2017年09期 v.35;No.205 49-52+89页 [查看摘要][在线阅读][下载 798K] [下载次数：682 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：32 ] |[阅读次数：1 ] - 李白希童;肖长来;李洪武;张锐;霍光;
为探究白城市地下水污染程度及污染现状,基于28个潜水水质监测井的监测数据,运用对应分析法分析了氨氮等8个主要污染指标,并利用改进的TOPSIS评价法和模糊综合评价法分析了潜水水质情况,将综合结果用GIS绘制成相关图件,以探究不同污染因子富集的原因。结果表明,研究区地下水按主要污染指标分为3个区域,各区地下水分别受到NO-3,氨氮、铁锰及氟化物,Cl-和SO2-4的影响;白城市地下水普遍较差,近40%的监测井受到污染或轻度污染,其中自然和人类活动的双重影响是研究区地下水污染的主要原因。这说明结合两种方法可以更加全面地分析水质现状,为研究区地下水污染防治提供依据。
2017年09期 v.35;No.205 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 931K] [下载次数：428 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：2 ]
- 倪培桐;陈丕翔;王扬;张晓艳;
受沿岸流、潮流、径流等动力因素影响,河口水域水动力结构非常复杂。基于数值模拟方法,研究了台山海域腰鼓岬角动力结构并优化了某核电厂取排水口布置方案。结果表明,工程布置方案受粤西沿岸流、珠江下泄径流、腰鼓岬角非稳定的辐散与辐合流、珠江河口高盐陆架水过程等复杂动力过程影响;粤西沿岸流、珠江洪季下泄径流及落潮期间的辐散与辐合流结构,均存在明显的西向输运现象,因此新建核电站排水口不宜与西侧台山火电厂排水口过近,而宜向北布置,以避免影响现有电厂取水温升;方案1排水口布置在腰鼓岬角以北,取水口布置在河口高盐低温陆架水区域,是较优方案。其他方案则需加大取、排水口距离或开辟新的热水通道,降低自身排水对取水口的影响,才能使方案成立。
2017年09期 v.35;No.205 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1865K] [下载次数：133 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 田佳;余嵘;
基于兴化湾海域实测水文资料,采用相关潮汐潮流调和分析方法建立了附近海域二维水动力数学模型,研究了附近海域的潮汐潮流特性。结果表明,兴化湾海域潮汐属于规则半日潮,平均落潮流历时长于涨潮流历时;测区实测涨潮流流速大于落潮流流速,但落潮流历时长于涨潮流历时;工程海域潮流变化主要受协振波所控制,潮流性质属于不规则半日浅海潮流,潮流运动形式是以往复流为主并伴有旋转性质的混合流态;兴化湾湾内和口门附近以往复流为主,湾外呈旋转流特征;兴化湾内是受南日水道和兴化水道两股潮流作用,水流动力变化特征是兴化水道强于南日水道,其中湾内南侧海域主要受南日水道潮流控制,湾内北侧和深槽海域主要受兴化水道潮流作用。
2017年09期 v.35;No.205 69-72+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] [下载次数：235 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 李斌;郝瑞霞;
为了满足过流能力的同时进一步提高消能效果,在一级齿墩式内消能工研究的基础上,采用理论分析和物理模型试验方法,对断面收缩比为0.5、齿墩数目为4、齿墩长度为13.5cm的二级齿墩进行物理试验,分析了二级齿墩式内消能工相对旋转后的水力特性。结果表明,脉动压强系数沿程分布规律基本一致,从一级齿墩开始到二级齿墩结束,受齿墩突缩突扩影响,脉动压强系数变化最明显,在4.2倍的管径附近脉动压强系数达到最大,在6.5倍的管径附近,脉动压强系数逐渐恢复平稳;当两个齿墩相对旋转角越小时,过流能力越好,消能率越小;当两个齿墩相对旋转角越大时,过流能力变弱,消能率变大。
2017年09期 v.35;No.205 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 701K] [下载次数：44 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 赵信峰;徐鹏;
某溢洪道工程原设计方案采用光滑溢洪道,但光滑溢洪道出口流速较大,挑距较远,对右岸岸坡造成冲刷破坏。对此,提出采用阶梯溢洪道替换光滑溢洪道的设计方案。为定量分析两种溢洪道水力特性,采用水工模型试验与数值模拟试验相结合的方法做了对比分析。结果表明,阶梯溢洪道的消能率明显大于光滑溢洪道的消能率,有效减小了溢洪道出口流速和挑距,避免了对下游岸坡的冲刷,该修正方案合理。研究成果可为类似工程提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1053K] [下载次数：206 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 宋华坤;张慧莉;
近年来对单组分聚氨酯材料的研究逐渐活跃,但固化时间较长,尤其使用疑为致癌物质的莫卡(MOCA)作为固化剂,制约了其应用范围。基于此,研究了其他固化剂对聚氨酯接缝材料的影响,通过添加填料改善其力学性能,进行实际工况中的弱碱性、热老化模拟试验。结果表明,添加3‰的三亚乙基二胺能使表干时间缩短3h,较大提高力学性能;填料的最佳添加比例为30%左右;老化温度高于80℃时,材料的力学性能呈现缓慢下降趋势,满足弱碱性环境使用要求。
2017年09期 v.35;No.205 81-83+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 童斯达;钟林;李刚;
为研究导向工艺对沥青混凝土孔隙率及性能的影响,利用新研制的沥青混凝土导向工艺设备,采用体积法分析了导向工艺对沥青混凝土孔隙率的影响;利用小梁弯曲试验、斜坡流淌试验探究了导向工艺对沥青混凝土试件的变形能力、斜坡流淌性能的影响。研究结果表明,通过导向工艺所成型的试件,孔隙率可在较少击实次数时满足规范要求;导向工艺对沥青混凝土变形能力无太大影响,但对斜坡流淌性能影响较大。研究结果为导向工艺的应用提供理论基础。
2017年09期 v.35;No.205 84-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [下载次数：40 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 黄朝广;胡伟华;黄仕超;
为研究冻融劣化混凝土在循环荷载作用下的能量耗散规律及其破坏形态,对强度等级为C30的混凝土立方体(300mm×300mm×300mm)试件进行压缩试验。结果表明,当冻融循环次数不超过10次时,混凝土应力—应变曲线的外包络线呈两段式。当冻融循环次数超过10次时,包络曲线的应力与应变呈现出非线性增长,且这种非线性增长关系随冻融循环次数的增加而趋于明显;当冻融循环次数由10次逐渐增加至35次时,冻融劣化混凝土的破坏形态由剪压破坏逐渐向轴压破坏转变;冻融劣化混凝土试件在循环加卸载过程中耗散能、弹性应变能、塑性应变能的释放规律一致,都经历了前期能量释放缓慢,中期能量释放迅速,后期能量释放趋于平缓的变化阶段。研究成果可为严寒地区的混凝土构件设计及工程实践提供指导。
2017年09期 v.35;No.205 87-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K] [下载次数：277 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 郭刘超;胡晓东;杨星;吴沛沛;吴苏舒;翁松干;李志清;徐聪;
为探索河道不同生态护坡的固土作用及效果,以江苏省河道生态护坡调查为背景,选取草皮生态护坡、石笼生态护坡和生态袋护坡,采用室内试验研究草皮生态护坡的抗剪强度。结果表明,草皮根系明显提高了土体的抗剪强度,且土体抗剪强度随含水率的增加而减少;复合根系的固土效果比垂直、水平根系好。采用ABAQUS建立三维有限元模型,从位移等值线和边坡安全稳定系数方面对比三种生态护坡的固土作用和稳定性,与无草边坡相比,草皮生态护坡、石笼生态护坡、生态袋护坡均能不同程度地减小土体的滑动区域范围,提升整体边坡的稳定性。研究成果可为工程实践提供指导。
2017年09期 v.35;No.205 90-92+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1160K] [下载次数：304 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1 ] - 李海珍;李永刚;王河;
在挡土墙绕墙底转动模式下,基于有限元方法建立了有限元计算模型,研究了位移量、填土内摩擦角、变形模量等对塑性区及土压力分布的影响,考虑内摩擦角逐步发挥的基础上,对计算土压力的经验公式进行改进,并将其计算结果与有限元结果进行比较。结果表明,采用改进的经验公式得到的非极限状态的计算结果与有限元结果整体一致,从而验证了改进经验公式的合理性。
2017年09期 v.35;No.205 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K] [下载次数：292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：2 ] - 黄小祥;方致远;李益;徐俊;
为解决某堤防工程排水管幕工程渗流问题,提出9种排水管幕布置方案,并采用改进子结构法模拟该工程排水管幕,首先建立岸坡结构三维有限元模型;其次分析岸坡浸润面形态及排水效果;最后综合考虑经济及排水效果等因素提出相应的满足不同侧重面的排水管幕布置方案。研究结果表明,若侧重于排水效果,选择方案7;若兼顾排水效果及经济,选择方案8;若侧重经济且兼顾排水效果,选择方案1;本工程排水管幕布置选择方案7,该方案已运用于除险加固工程中,取得良好的效果。研究结果为解决相关工程的渗流问题提供技术支持。
2017年09期 v.35;No.205 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2012K] [下载次数：92 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 杨峰;霍吉祥;马福恒;胡江;
坝基渗流主要受帷幕结构和防渗性能的影响,当其性态发生改变时可引起渗流场、化学场等的变化,并通过渗流量、扬压力以及溶液化学组分等反映出来。为定量研究幕后此类环境变量与帷幕性态改变之间的联系,建立了坝基渗流—溶解耦合模型反映幕后渗流场和化学场的空间分布,并通过局部和全局敏感性分析方法研究了坝基渗流量、幕后扬压力以及Ca2+浓度等环境变量受帷幕性态变化的影响。结果表明,各环境变量主要受帷幕防渗性能的影响,且该影响呈非线性,此特性也造成局部和全局敏感性分析结果略有不同。从性态参数间相互作用来看,无论对渗流场还是化学场,帷幕防渗性能与其他参数间相互作用较大,而帷幕宽度和深度与其他参数的相互作用较小。研究成果可为大坝防渗提供指导。
2017年09期 v.35;No.205 101-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K] [下载次数：107 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 祁舒燕;肖明;
鉴于地下水丰富且地质条件复杂洞段采用超前灌浆技术是解决涌水突砂和加固围岩效果较好的工程措施。选取滇中引水隧洞高埋深、高水头、Ⅳ类围岩段为例,采用数值分析的方法探讨了超前灌浆深度的合理化选取,并对比分析了有无超前灌浆下洞周围岩的加固和防渗效果。结果表明,与无超前灌浆相比,在合理的灌浆深度下洞周围岩的变形量和破坏深度及隧洞的渗水量均明显减小,超前灌浆达到了加固围岩和防渗的双重效果,为实际施工中遇到类似问题提供了切实可行的建议。
2017年09期 v.35;No.205 106-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K] [下载次数：148 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 贺强;
为分析粘土临界坡降的影响因素,以合肥某基坑土样为例,首先开展单一粒径级土体的渗透破坏试验,分析临界坡降随干密度和均值粒径的变化规律;其次,开展多粒径混合粘性土的渗透破坏试验,讨论在干密度一定时,不均匀系数、曲率系数对临界坡降的影响。结果表明,干密度对土体临界坡降影响最为显著,均值粒径次之,临界坡降随干密度三次方的增加而线性增加,随均值粒径的增加而线性减小,随孔隙率的增大而减小;不均匀系数对土体临界坡降影响较为显著,曲率系数次之,临界坡降随不均匀系数、曲率系数的增加而线性减小。
2017年09期 v.35;No.205 110-112+21页 [查看摘要][在线阅读][下载 743K] [下载次数：273 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 施维成;Barry Lehane;代国忠;史贵才;朱建群;
为分析结构性对西澳残积土固结性质的影响,使用西澳大学LoadTrac-Ⅲ固结仪对西澳残积土的原状土和重塑土分别进行单向固结试验,研究了西澳残积土的结构性对其压缩曲线和固结系数的影响。结果表明,西澳残积土的原状土压缩曲线位于重塑土的上方,即在某一固结压力下,原状土的孔隙比比重塑土更大;西澳残积土较强的结构性使得原状土的屈服应力大于现场有效应力;西澳残积土的原状土的固结系数远大于重塑土的固结系数;西澳残积土的重塑土的固结系数和固结压力之间呈双曲线关系。研究成果可为西澳当地和国内同类工程的设计与施工提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 113-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 729K] [下载次数：60 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：2 ] - 钟媛媛;张永波;
针对晋祠泉断流提出了解决方案。基于Visual MODFLOW建立晋祠泉域岩溶地下水位与各种源汇项间的定量数值模型,分析了晋祠泉域岩溶地下水位的现状及趋势,从控制人为开采量(包含采煤排水)和加大补给量两个方面提出使得晋祠泉复流的方案,并预测了复流时间。结果表明,所建立的三维地下水水流模型具有较高的拟合精度,运行模型所得的预测结果与实际情况相符,对晋祠泉域的岩溶地下水研究具有指导意义。
2017年09期 v.35;No.205 116-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K] [下载次数：302 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 李岩;屈吉鸿;苏万益;高志鹏;吴佳美;
基于最新的CMIP5中HadGEM2-ES全球气候模式预估数据,研究黄淮平原典型区域中牟县作物灌溉需水量对未来气候变化的响应。根据HadGEM2-ES全球气候模式预估的逐日降水、气温数据,结合研究区气象历史资料,建立气象要素统计降尺度模型,预测RCP8.5、RCP4.5、RCP2.6高、中、低三种排放情景下研究区气象要素,并由Penman-Monteith公式计算主要作物冬小麦和夏玉米的灌溉需水量,分析作物灌溉需水量对未来气候变化的响应。结果表明,未来气候情境下,气温升高,蒸发量增大,降水量有所增加,导致研究区冬小麦灌溉需水量减少,夏玉米灌溉需水量增大。从三种气候情景的平均预测结果来看,未来15年冬小麦灌溉需水量减少10.73%,夏玉米灌溉需水量增加14.23%;未来35年冬小麦灌溉需水量减少15.74%,夏玉米灌溉需水量增加18.03%。
2017年09期 v.35;No.205 119-122+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1518K] [下载次数：353 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 郑霞忠;武靖凯;陈述;史高阳;
为建立水力发电PPP项目特许期决策模糊仿真模型,以准确决策水力发电PPP项目的特许期,确保项目成功运营。首先,针对水力发电PPP项目特点,筛选出影响特许期决策的主要因素,并将其归纳为确定性因素与模糊不确定性因素。其次,依据水力发电PPP项目现金流量,构建运营成本、运营收入函数,运用Monte Carlo方法计算项目各年累计净现值与净现值大于零时的累计概率。最后,比较不同内部收益率水平下的累计概率,计算水力发电PPP项目的合理特许期,并对来水量与上网电价两个因素参数进行敏感性分析。结果表明,该模型能定量计算水力发电PPP项目特许期;相较上网电价,来水量对特许期决策的影响更为显著。研究成果可为水力发电PPP项目特许期的确定提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 123-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 345K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 杨柳;刘钢;
在经济新常态背景下,利用市场与行政手段开展水流产权交易是提高水资源利用效率、缓解水资源危机的重要手段。针对准市场条件下的水流产权定价问题,基于微分博弈方法构建了水流产权交易微分博弈模型,运用Hamilton-Jacobi-Bell-man方法求解得出水流产权均衡价格,并定量分析了影响水流产权价格的关键因素和水资源价值函数。结果表明,上级政府影响因子和需求系数与水流产权价格正相关;需要适度发挥政府对水流产权价格的调节作用;各地区应合理测算水资源价值,提升地区节水能力并不断调整水流产权定价策略。
2017年09期 v.35;No.205 127-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 553K] [下载次数：224 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ]
- 徐利君;杨桀彬;王康生;于辉;
抽水蓄能机组由于S特性,在甩负荷过程中会产生很大的水击压力和脉动压力。为控制压力脉动,以我国某抽水蓄能电站为例进行数值模拟,分析了考虑S特性和脉动压力的两段式和三段式关闭规律的优化方法及在控制蜗壳末端压力方面的优势。结果表明,考虑S特性时,先延时后关闭的两段式关闭规律可有效控制水击压力,其折点时间为工况点到达下奇点时,且第二段快关。考虑脉动压力时,采用先部分关导叶减小开度,而后延时或开启,最后导叶快关的方式可减小脉动压力的影响,三段式关闭规律的两个折点时间分别为工况点到达上下奇点时。相较两段式关闭规律,先关闭后开启再关闭的三段式关闭规律不仅可有效控制脉动压力,在控制水击压力方面也有一定优势。研究成果可为抽水蓄能电站的运维和管理工作提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 131-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K] [下载次数：233 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 叶莉;
为研究叶片进口位置对小流量工况下离心泵空化性能的影响,应用数值计算方法模拟了比转数为81的离心泵的三种模型,得到不同进口边位置的离心泵空化特性,并分析了叶轮内部流场与空化性能曲线的影响关系。结果表明,在小流量工况下,低比转速离心泵叶片进口边位置越靠前,抗空化性能较好,但严重空化后扬程衰减更快,流道直接被空泡堵塞,流道和叶片表面气泡分布较均匀,且气泡充斥流道速度较快,气泡体积分数各流道差值越小。相比较而言,叶片进口位置越靠后,气泡在流道内部和叶片背面分布不均匀,易出现噪声和振动,但在断裂空化状态,气泡并未完全堵塞流道,扬程下降速度较慢。整体来看,在小流量工况下,叶片进口边位置越靠前,离心泵的抗空化性能较好,并通过试验研究验证了模拟结果的可靠性。研究成果可为小流量工况下低比转速离心泵抗空化性能的优化提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 135-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1976K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：2 ] - 张少平;祝迪;颜雨;
针对西寺坪电站在甩负荷后转至孤网运行过程中,出现的多台机组成组调节过程中振荡过速的情况,研究了调速器比例—积分—微分(PID)控制模型,找出了事故原因,提出了调速器程序及参数的处理方法,认为当系统频率大于52Hz时,若PID比例项的增量输出大于0,将PID比例项的增量输出清零;当系统频率小于48Hz时,若PID比例项的增量输出小于0,亦将PID比例项的增量输出清零;当系统频率介于48~52 Hz之间时,正常PID调节。之后通过现场试验验证了修改后调速器的性能。结果表明,修改后调速器调节性能反应良好。研究结果为相似运行方式条件下的多机组成组调节提供借鉴。
2017年09期 v.35;No.205 140-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 587K] [下载次数：30 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘清;
为研究轴流式油气混输泵含气工况级间相互影响以及流道内压力脉动特性,应用Fluent软件数值模拟了三级油气混输泵在设计流量下的全流场瞬态,获得了混输泵内两相运动特征和流动部件内压力脉动情况,并分析了压力脉动时域和频域。结果表明,动静干涉是产生静压波动的主要因素,静压波动均值从入口到出口逐渐增大,级内动静交界处耦合作用较小,级间动静交界处耦合作用则较为明显。各级压缩单元叶轮进口均为脉动最剧烈的地方,距离叶轮进口越远,压力脉动幅值越小,在叶轮出口达到最小。在压缩单元内,流动方向的压力脉动主频幅值逐渐降低。首级叶轮出口、二级叶轮中间和出口以及末级叶轮中间位置压力脉动频率主要为2倍叶频,其他监测点压力脉动频率均为1倍叶频。气相对压力脉动频率影响较小,仅影响幅值。研究结果可为混输泵的结构优化设计及流动诱导振动控制提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 143-146+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2056K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 周攀;邓拓夫;秦俊;
鉴于调相压水系统是抽水蓄能机组抽水方向运行和调相工况运行的重要设备,且对抽水蓄能机组安全稳定运行和可靠工况转换起着非常重要的作用。从硬件配置上介绍了调相压水系统的构成和各设备的功能及选型原则,结合蓄能机组典型流程梳理了调相压水系统的控制逻辑,并结合现场实际测试结果验证了流程设计的合理性和科学性,对抽水蓄能电站调相压水系统的设备选型和控制策略研究具有一定的指导意义。
2017年09期 v.35;No.205 147-149+176页 [查看摘要][在线阅读][下载 865K] [下载次数：483 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ] - 房良;刘迪;张学伟;连建鲁;耿保阳;
叶片是水轮机中潮流能向机械能转化的核心部件,直接影响水轮机的水动力性能和结构性能。以水平轴潮流能水轮机复合材料叶片为例,基于复合材料弯扭耦合理论,采用双向流固耦合方法研究了叶片的自适应性。结果表明,采用对称铺层方式的复合材料叶片,可提高水轮机的能量利用率,并在较大的速比范围内使水轮机保持较高的效率;降低叶片上的应力集中,可改善结构性能;对称铺层可利用叶片的弯扭耦合特性,使叶片具备自适应性,从而提高水轮机的水动力性能和结构性能。
2017年09期 v.35;No.205 150-153+181页 [查看摘要][在线阅读][下载 798K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 唐建洲;唐如洋;蔡建萍;沈振中;
为了研究叶轮与导叶轴向间隙的变化对自平衡多级离心泵的影响,提高泵的性能和可靠性,基于CFX软件,采用标准κ-ε湍流模型和高精度算法,通过改变叶轮和导叶轴向间隙,对一典型的自平衡两级离心泵进行全流场数值模拟,研究了叶轮和导叶轴向间隙对泵外特性及轴向力的影响。结果表明,设计工况下,随着叶轮和导叶轴向间隙的增大,扬程和效率逐渐减小;随着叶轮相对导叶左移轴向间隙的增大,总的轴向力逐渐增大,方向指向首级叶轮进口,随着叶轮相对导叶右移轴向间隙的增大,总的轴向力在某一间隙时为0,然后反向增大,方向指向次级叶轮进口。
2017年09期 v.35;No.205 154-157+164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2475K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 伍卫平;
为研究水电站压力钢岔管声发射衰减特性及修正声发射定位源幅度,综合考虑声发射信号的三个主要衰减因素,提出了一个适合不同波型的声发射信号声压与传输距离间的表达式;建立了不考虑扩散衰减的线性拟合模型以及考虑扩散衰减的自定义非线性拟合模型;给出了声发射定位源的幅度修正方法,并以新疆某钢岔管水压试验验证了模型的准确性。结果表明,考虑扩散衰减的自定义非线性拟合模型幅度—距离衰减曲线拟合最为理想;幅度修正曲线简便准确。研究结果为类似结构钢岔管声发射衰减特性测试提供了参考。
2017年09期 v.35;No.205 158-160+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 717K] [下载次数：76 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 刘佳佳;屈波;章志平;芦月;梅杰;
针对火电厂、石化等大型及特大型企业的冷却水用水量消耗巨大的问题,分析了集中式循环冷却水系统的能量。为提高循环冷却水系统内的能量利用效率,在现阶段循环冷却水系统流行的两种设计方法即按水泵扬程最小化和按基建投资最优的基础上,提出了利用水动风机冷却塔和生态小水电两种冗余能量回收改造法;为便于直观比较各设计方法的节能效果,提出了冗余能量系数λ,提供了一种工业循环冷却水系统设计方法的选择标准。
2017年09期 v.35;No.205 161-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K] [下载次数：150 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ]
- 鞠彦忠;王海峰;王新颖;白俊峰;曾能先;邢明;杨毅斌;许德志;
以大埔电厂—嘉应站输电线路工程梅江河跨越段为例,论述了工程采用的大截面导线及地线微风振动试验研究的过程和原理,从防振锤防振、阻尼线防振、阻尼线与防振锤联合防振三个方面对大跨越的多种不同的防振方案进行了试验研究,并提出了合理的防振方案。试验结果表明,防振锤的个数对导线的振动水平影响很大,长阻尼线花边对低频的防振效果较短阻尼线花边显著,阻尼线对高频的防振效果良好,防振锤与阻尼线联合防振可发挥防振锤与阻尼线的特点,防振效果比较理想。优选的防振方案满足技术要求,具有良好的防振效果,能够显著降低导地线的微风振动水平,可保证大跨越导地线的安全运行。
2017年09期 v.35;No.205 165-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1486K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 杨琪;邹德华;童诚;陈坚平;李辉;李金亮;
500kV同塔双回垂直排列型输电线路可有效提高自然输送功率、减小线路走廊宽度,从而降低线路综合造价,应用前景广阔。以5SCZ杆塔为例,当双回线路均带电时,从典型带电作业位置危险率和作业人员体表场强两个方面评价了带电作业可行性。结果表明,5SCZ2杆塔各典型带电作业位置危险率均小于1.0×10-5,作业人员可安全作业。等电位作业位置时,作业人员体表场强最大为383.69kV/m,为保证作业人员安全,等电位人员应穿40dB的屏蔽服。地电位作业位置时,作业人员体表场强最大为121.77kV/m,建议穿20dB的屏蔽服。当一回线路停运时,应在挂设接地线的基础上,增设个人保安线,才不会对作业人员的安全造成威胁。研究成果可为500kV垂直紧凑型同塔双回带电作业提供指导。
2017年09期 v.35;No.205 169-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K] [下载次数：74 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 叶海峰;谈发力;吴昊;胡传宇;赵纯;周恩泽;
多重雷击导致变电站重合闸失败对输电线路及站内设备影响较大。对此,通过分析南方电网某500kV输电线路雷击故障后变电站重合闸失败的案例,利用雷击监测系统,全面监测雷击闪络过程工频故障电流、雷击暂态行波电流,基于监测数据,实现了故障精确定位、原因辨识以及重合闸失败原因分析。结果表明,分闸到合闸期间连续多次雷击使得故障点绝缘无法恢复,最终导致了重合闸失败。研究成果可为类似线路故障分析提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 173-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 892K] [下载次数：281 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ] - 郭亚男;韩晓燕;孙继卫;
低压配电网中不平衡负载会导致设备不正常运行、降低电能质量。对此,提出了一种新型控制策略,该策略通过瞬时对称分量法和信号延迟对消法(DSC)计算出负载电流、配电静止同步补偿器(DSTATCOM)输出电流的正序、负序分量,然后分别在正、负序同步旋转坐标控制正、负序分量,对正序分量的控制使DSTATCOM补偿负载无功电流,对负序分量的控制使DSTATCOM补偿不平衡负载导致的负序电流。搭建了DSTATCOM试验平台,试验结果表明,该策略在不平衡负载下,使得DSTATCOM能有效补偿负载无功电流和负序电流,实现了电网单位功率因数,电网电流平衡度达到了国标要求,总谐波失真(THD)小于5%。研究成果可为不平衡负载情况下的DSTATCOM控制提供参考。
2017年09期 v.35;No.205 177-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 1683K] [下载次数：232 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 李琦;黄华;桂俊平;周伟;常湧;
为解决杂散电流干扰下的变电站接地网腐蚀问题,建立杂散电流仿真模型,分析了杂散电流分布规律,研究了杂散电流与土壤电位梯度的关系以及影响杂散电流分布的相关因素,并结合甘肃省成县330kV变电站工程实例,根据杂散电流的影响因素分析结果提出相应的接地网设计方案,使接地网腐蚀速度减缓73%,效果显著。仿真分析结果可为接地网的设计、施工提供理论依据,也可为接地网的杂散电流腐蚀防护提供相关数据。
2017年09期 v.35;No.205 182-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 袁林;杨洪耕;
针对大功率逆变器易发生的因死区效应引起的并联系统谐波环流问题,提出一种结合谐波电导法的恒定参考电流控制策略,以含LCL型滤波器的逆变器为例,建立其输出阻抗模型,将逆变器死区效应带来的偏差电压影响视为一种同时包含基波和谐波分量的控制扰动量,分析多逆变器并联系统的环流产生机理并给出影响逆变器环流产生的两大因素,引入谐波电导为逆变器谐波电流提供一条回路,同时采用恒定参考电流控制策略来达到抑制谐波环流的目的。最后,在PSIM 9.0平台上搭建仿真模型并进行相关试验共同验证了所提控制策略的可行性。
2017年09期 v.35;No.205 187-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 1363K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 孙月琴;王同文;谢民;王海港;郑杨斌;
为消除继电保护定值整定和二次方式安排方面存在的潜在风险,降低继电保护误整定和方式误安排发生概率,提出省级电网继电保护整定运行智能防误体系架构与实现方案。基于D5000系统和整定计算系统,解决保护定值误整定问题,辅以二维柱状平面图,消除二次方式误安排现象。安徽省调工程应用表明,该防误体系在提升继电保护定值整定效率与水平、继电保护方式安排科学性与智能化方面效果显著,具有良好的推广应用价值。
2017年09期 v.35;No.205 192-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1111K] [下载次数：72 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 陈淼;邰能灵;
针对现有优化算法解决多目标多变量的社区微型电网长时间动态优化时效率差、运行时间长的问题,提出了基于NSGA-Ⅱ的分层优化算法,该算法以多代理系统中自治Agent的概念分析微电网,将复杂的微电网整体优化问题分解为规模较小的多个住户优化问题和一个微电网中央优化问题,求解时先优化住户运行方式,在住户运行方式集基础上求解微电网中央优化问题以得出微电网整体最优运行方式。算例测试表明,该算法可有效压缩算法解空间,提高优化效率。
2017年09期 v.35;No.205 196-200+195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1355K] [下载次数：156 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 魏川翔;杨燕翔;王军;孙章;杨波勇;
由于分布式电源自身容量、线路阻抗不同等原因,在并联系统中采用传统下垂控制策略,不仅会造成各微源不能按照相对应的下垂系数进行无功功率均分,也会影响电能质量,为此提出一种基于虚拟阻抗的改进下垂控制策略,首先分析了功率均分机理及影响因素,在此前提下通过引入虚拟阻抗削弱系统中的功率耦合关系,同时对电压和频率进行调节,从而实现系统的功率均分并保障电压与频率的稳定输出;最后在Matlab/Simulink环境中验证了该控制策略的可行性与有效性。该改进策略保证了有功负荷与无功负荷在各分布式电源间的合理分配,提高了能量利用率与系统稳定性。
2017年09期 v.35;No.205 201-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K] [下载次数：296 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：1 ]