水源地有机农药在线监测技术的应用研究

使用Aquapod SPE 250在线监测仪开发了9种微量有机农药的在线监测方法,对其在重点饮用水水源地平岗泵站的实际应用进行了研究,并对该仪器的突发污染预警能力进行了测试评估。结果显示,Aquapod SPE 250在线监测阿特拉津、甲萘威、对硫磷、2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚、五氯酚、苯酚、敌草隆和绿麦隆等农药残留值的检出限较低,满足GB3838-2002《地表水环境质量标准》的要求;平岗泵站2013年1-5月的有机农药残留值虽未超过我国标准,但已超出《欧盟饮用水水质指令》的检出限值;在实际水样中添加阿特拉津标准物质,Aquapod SPE 250的测定光谱异常,仪器出现报警信号,表明该仪器可用于有机农药的突发污染预警。     

长荡湖水环境变化趋势及其主要影响因子

采用Mann-Kendall非参数统计检测法对长荡湖长序列水质参数进行分析,再利用模糊综合评价法评价历年水质状况,同时找出导致水质变化的主要影响因子。趋势分析表明：长荡湖pH、EC、DO、BOD 、COD、TP、CODMn、SS呈上升趋势,SD、NH3-N、TN、粪大肠杆菌群数和石油类呈下降趋势,其中SS近年急剧上升, SD下降,耗氧类参数上升明显,说明长荡湖近8年水质总体呈下降趋势。突变分析表明：SS有1个突变点位于极显著信度线（α＝0.01）之外,SS、BOD、COD还各有1个突变点位于显著信度线（α＝0.05）与极显著信度线之间,其余突变点均位于显著信度线之间。对突变次数及时间进行分析,结果表明：COD突变最复杂,SD和石油类变化趋势最简单,突变主要集中在2006、2008和2012年。模糊综合评价结果显示长荡湖水质2005—2009年变化不大,2009年后水质由Ⅲ类变为Ⅳ类,其主要影响因子为BOD 、 COD、TN和CODMn。     

乌东德水电站导流规划与设计

乌东德水电站施工分初期导流、中期导流和后期导流。初期导流采用隧洞泄流、土石围堰全年挡水导流方式;中、后期采用导流隧洞、坝体中孔、表孔和泄洪洞联合泄流,坝体临时断面全年挡水导流方式。受地质条件影响,两岸导流洞靠山侧布置,导致洞线长、规模大,且由于洪峰来量大,导流洞断面也较大。简要介绍了乌东德水电站导流规划和导流建筑物布置、导流标准、导流程序及导流建筑物设计等,可供类似具有复杂导流条件的水电站施工参考。     

基于模糊聚类迭代模型的洪灾智能评估方法

由于缺少公认的标准,洪灾评估带有很大的主观性,同时,当样本集中存在超大样本或过小样本时,会导致模糊综合评估结果出现较大偏移。提出了一种基于模糊聚类迭代模型的洪灾评估方法,无需提供标准即能对样本空间进行智能辨识并作出相应处理,并以四川省1976-2006年洪灾样本为例,给出了四川省洪灾的等级评估结果。与投影寻踪方法的评估结果进行比较表明,该方法可以适用于大部分情况下的洪灾评估工作。     

天津地区近21年地下水埋深变化特征及其影响因素

选用天津地区89个观测井1990-2010年的月地下水埋深,基于Mann-Kendall法研究地下水埋深的变化趋势、埋深变幅年代际变化特性及其年内分配变化特性,并探讨影响地下水埋深的相关因素。结果表明：观测期内天津平原区不同含水组地下水埋深的时空变化和影响因素差距较大,尤其在2000年后,由于受开采量的影响,地下水年际和年内变化更为剧烈。研究结果可为天津地区地下水资源的可持续利用和保护决策提供重要参考。     

后置灯泡贯流泵压力脉动特性数值模拟

为研究不同工况下某南水北调泵站后置灯泡贯流泵叶轮导叶压力脉动规律,通过计算流体动力学（computational fluid dynamics,CFD)对偏流量、偏水位工况叶轮导叶区压力脉动进行计算与分析,结果表明：叶轮导叶区压力脉动时域图周期性明显,叶轮叶片个数对压力脉动主次频有一定影响,叶轮导叶区主次频均为整倍数叶频,叶轮导叶区压力脉动幅值整体从轮缘到轮毂呈减小趋势,叶轮区的压力脉动幅值明显大于导叶区。非设计水位工况下叶轮导叶区压力脉动幅值略大于设计工况,主次频未发生明显变化;非设计流量工况中小流量工况与大流量工况压力脉动幅值均大于设计工况,各个监测点的小流量工况压力脉动幅值为设计工况的2~3倍,且在此工况下低频脉动明显。可见非设计工况运行对机组压力脉动幅值的影响较大,长期在非设计工况下运行严重影响机组运行效率,泵站运行应尽量避免非设计工况运行的情况。研究结论可为泵站日常运维和研究异常水力振动提参考。     

基于改进PSO算法和SVM的大坝监控模型研究

针对传统大坝安全变形预警监控模型对缺失数据敏感、精度易受其它因素影响的特点,提出了一种利用粒子群算法与支持向量机相结合的建模方法。即通过粒子群算法对支持向量机模型的参数进行寻优,同时改进了惯性权重因子与学习因子,并引入参数收敛程度,有效地解决了粒子群算法存在的早熟收敛问题,提高了全局收敛能力。阐述了模型建立的算法步骤,并利用某水电站观测数据进行了验证。结果表明,相对于传统优化算法,改进的PSO-SVM模型在大坝安全变形监控上具有很大的优越性,而且也扩展了粒子群算法的应用范围。      

盾构隧道接头渗水对其变形及内力的长期影响

以上海地铁盾构隧道为工程实例,采用有限元软件建立了盾构隧道接头局部渗水模型,计算分析了不同边界条件下盾构隧道接头渗水对隧道变形及内力的影响。计算结果表明:若渗流程度和边界条件不同,则渗流达到稳定状态的时间不同,且进一步导致隧道周围土体孔压的消散程度、地表沉降、隧道变形和管片内力均存在明显差异;地表沉降、隧道直径变化量和管片内力随孔压的发展规律几乎一致;接头渗流会导致管片接缝处孔压明显低于周围土体的孔压,且渗流越严重孔压相差越大。研究表明,在接头渗水严重且没有外部水源补给的极端情况下,孔压、地表沉降、隧道椭圆化变形及管片内力会持续改变且变化幅度较大,尤其是弯矩的改变量非常显著,此种情况下,隧道长期渗水带来的危害最为显著。     

基于LMD与样本熵的多尺度大坝变形预测

针对大坝变形数据的多尺度特征,将局域均值分解、样本熵及高斯过程算法应用于大坝变形预测中,提出了多尺度大坝变形预测新模型。首先利用局域均值分解算法对变形数据进行多尺度分析,挖掘变形数据隐含的信息,随后根据各变形分量特征,构建基于高斯过程的多尺度大坝变形预测模型,并利用样本熵对模型进行简化。通过实例分析,证实该大坝变形预测新方法精度高于BP网络和最小二乘支持向量机模型。     

长江流域防洪调度决策支持系统设计初探

为了提高长江流域防洪调度决策的时效性和可靠性,需构建一套服务于多层级用户的防汛管理智能决策支持体系。通过建立长江流域河网及控制性节点的拓扑关系,对核心业务功能进行了模块化设计,实现水情预报、洪水演进、防洪调度以及洪水风险分析的预报调度一体化。基于核心业务模型和信息扩展接口,利用GIS可视化技术及WebService交互技术的集成,研制了长江流域防洪调度决策支持系统,可实现流域水雨情的实时查询和防洪调度方案的快速模拟,为流域防汛管理决策提供专业、科学、准确的技术支持。