梅雨是我国江淮地区夏季重要的气候现象。以江淮梅雨降水量的空间分布特征及其预报因子为研究对象，利用自组织映射(SOM)算法将1951～2016年梅雨按江南区、江淮区及长江中下游三个区域降水量进行聚类分析，将1951～2010年梅雨量和预报因子作为训练集，建立预测2011～2016年三个区域梅雨降水量的支持向量机(SVM)模型。结果表明，1951～2016年梅雨期降水量分为9种SOM分型，其总体平均轮廓系数为0.50,分型效果好；SVM预测模型对2011～2016年降水量正常或偏少的梅雨预报及降水量趋势预报效果好。梅雨分型研究对防汛及防灾减灾工作具有较好的指导意义。
为研究脱湿/吸湿路径对川西南地区膨胀土干湿循环作用下土-水特征曲线及胀缩特性的影响，借助真三轴仪开展了不同干湿循环下试样常吸力固结试验，对比分析脱湿路径和吸湿路径下土-水特征曲线和胀缩特性曲线。试验结果表明，在同一干湿循环周次，脱湿/吸湿路径下膨胀土的土-水特征曲线及孔隙比与吸力半对数曲线均构成滞回圈，且随着干湿循环周次的增加，滞回圈均逐渐缩小，并出现逆向滞回现象；随干湿循环次数的增加，脱、吸水速率均有增大趋势。经干湿循环的膨胀土胀缩特性表现出显著的屈服特性，屈服吸力受干湿循环路径的影响，且随干湿循环周次的增加而逐渐减小。
极端降雨与面源污染引起的城市水问题日益突出，在雨水基础设施建设和运行过程中，调蓄池的优化配置与调控对减少泵站耗能、降低雨水径流污染、提高运行效率等方面具有重要意义。对此，梳理了雨水调蓄池关键参数设计程序及优化方法；识别了多目标雨水调蓄池区域优化配置关键路径；模型预测控制策略(MPC)的不确定性、动态风险评估控制策略(DORA)变量的控制、深度强化学习控制策略(DRL-RTC)的数据校准与可解释性，是当前实时控制面临的主要难点。研究结果可为构建暴雨实时控制系统及投资环境效益比最优化体系提供参考。
为揭示三峡水库水温相对气温的变化规律，采用正弦曲线拟合与滞回曲线分析两种方法，利用从朱沱到庙河8个断面的水温和附近气温数据，分析了三峡水库表层水温相对气温的滞后效应及其沿程变化特征。研究发现，三峡水库水温在3～8月的蓄能期低于气温，而在9月至次年2月的放能期高于气温，水温的年内变化滞后于气温；正弦曲线拟合的水温峰值出现时间晚于气温15～37 d,峰值滞后时间和滞回曲线面积均受水深影响而沿程增加；平均水深大于20 m的后6个断面滞后时间沿程增加趋势更为显著，而蓄能期平均水温受水深影响沿程降低，水气温差的绝对值沿程显著增大。结果表明，三峡水库表层水温相对气温的滞后效应受水深影响而沿程增强，在利用气温分析和估算水温变化时需要考虑水深变化的影响。
藏东南地区地形陡峻、降水和水力资源丰富，滑坡堆积体常导致库岸失稳与边坡破坏。为解决传统物理加固方法在高山峡谷施工扰动大、设备依赖度高等难题，提出以聚乙烯醇(PVA)溶液(6%～14%)化学改良滑坡堆积体。大型直接剪切试验表明，不同含量PVA溶液在多级固结压力(100～400 kPa)下可将土体应力-应变模式由应变硬化型转变为具有明显峰值的应变软化型，在最优添加量10%时峰值剪应力提升逾50%。PVA胶结作用可形成稳定团聚体与连续胶体膜及立体网状结构，增强颗粒间粘结强度，但含量超12%后会导致结构疏松、力学性能劣化。研究结果为藏东南水电工程滑坡堆积体的深层注浆及稳定化处理提供了新思路，可推广至其他高山峡谷地区的边坡治理与防灾减灾工程。
雨水口作为城市道路排水系统的关键组成部分，一旦发生堵塞将会影响管网排水能力，从而引发城市内涝等一系列问题，因此研究雨水篦子堵塞对泄流影响至关重要。雨水篦子堵塞和支管堵塞是雨水口堵塞的两种主要形式，研究考虑雨水篦子堵塞、支管堵塞及两种堵塞共存三种情形，设计了16种不同的工况开展物理模型试验。根据试验结果可得，相同堵塞程度下，支管堵塞对泄流量及泄流系数的影响更大；结合试验结果利用雨水口泄流能力公式计算出不同堵塞情况下的综合泄流系数C_n,并利用最小二乘法得到雨水口堵塞程度与泄流系数的经验关系式。
为解决隧洞衬护断面三维正向出图问题，提出了一种多层嵌套自适应的隧洞BIM模型创建框架及二维剖面图快速生成方法。以非标准平底马蹄形隧洞为例，在设计参数概化的基础上，通过嵌套自适应构件的创建及沿参数约束分割路径的阵列布置实现模型的高效生成，同时编制Dynamo程序驱动设计参数和属性的联动更新，从而快速生成符合制图标准的二维图纸。此外，根据逻辑框架研发了配套的应用软件，极大地提高了操作的便捷性。将方法和软件应用于某隧洞工程，实践表明，其显著提高了横断面二维图纸生成的效率和质量，为隧洞三维协同正向设计提供了有益的参考。
在盐湖、盐渍土水位变幅区，混凝土结构遭受硫酸盐侵蚀和干湿循环耦合作用，势必加速混凝土侵蚀劣化和性能衰退进程。在混凝土中掺入不同含量的玄武岩纤维，制备纤维增强混凝土试件，并进行硫酸盐干湿循环试验，分析了盐侵-干湿耦合作用下纤维混凝土质量和力学强度随不同纤维掺量的变化规律，并结合SEM观察微观结构形貌劣化演变。结果表明，低硫酸盐浓度下，质量和力学强度随干湿循环次数呈近似线性增加，而高浓度下，变化规律演变为先增后减的“抛物线”型；适量纤维的掺入可有效提高混凝土致密性，削弱硫酸盐侵蚀对混凝土性能劣化的影响；通过SEM分析，硫酸盐干湿作用下混凝土的腐蚀残余物主要为柱状钙矾石，伴有少许团簇状石膏晶体。
近年来，强降雨引发超标准洪水导致流域安全风险问题日益凸显。针对超标准极端洪水下泄洪闸泄洪能力不足问题，采用Rhino耦合FLUENT三维数值模拟方法，对某防护堤开展瞬间引溃数值模拟研究，分析溃口周围流场的水流特性。结果表明，模型可较好地实现瞬间引溃模拟，8、12孔瞬溃方案泄洪能力满足要求，1、4孔瞬溃后上游水位分别达到59.43、59.37 m,略高于设计水位59.15 m;由于溃堤后水流瞬时下泻，溃口底部流速最大，顶部流速最小。研究结果对开展溃堤问题分析和完善工程调度运用方案具有一定的借鉴意义。
由于蓄水期末水库水位较高，当水库来流偏大时，易导致水库发生弃水；但若水库保持较低水位，水电站的发电效益将会受到影响。因此，采用预留库容及梯级水库错时蓄水的方法可实现在不弃水或尽可能晚弃水的前提下提高发电量。通过分析金沙江下游梯级水库各库发生弃水的情景，结合各库不同的调度需求，推算出各库在不同时段所需预留的库容，以求得的预留库容作为约束，建立了考虑弃水电量损失的水电站出力最大模型，并基于POA耦合GA算法求解了各水库在蓄水期末的水位变化过程，从中提取了各水库在不同的来流情景下的蓄满次序及蓄满时机。研究结果可为梯级水库蓄水期末的水库调度提供一定的参考。