城市水文过程与洪涝响应研究进展

揭示区域水循环演变规律是认识区域水文情势和开展水文情报预报的重要基础,是水文学的核心研究课题。高度城市化地区,原有自然水循环过程被破坏,因此亟待开展城市地区水文过程与洪涝响应的研究。从气候变化的城市水文响应、城市水文过程复杂特性定量表征、城市水文过程模拟等三方面对国内外研究现状及发展动态进行了综述。在借鉴国内外研究成果和先进经验的基础上,提出了北京市开展洪涝模拟研究的必要性。结合精细化洪涝模型在北京市应用的成功案例,从城市流域模型构建、验证及应用等三方面进行城市水文模拟和洪涝响应研究,并提出未来的研究重点和难题。     

钱塘江嘉绍大桥设计涨潮流速计算

嘉绍大桥河段潮大流急,是涌潮发展、壮大的河段,设计流速预测准确与否关系到桥梁工程施工和运行的安全,应用数学模型来预测设计流速是有效途径之一。应用基于Boltzmann方程的KFVS（Kinetic Flux Vector Spiting）格式,采用WLTF（Water Levelbottom Topograph Formulation）方法和特殊的底坡源项处理技术,实现了计算格式的“和谐”。模型在钱塘江涌潮验证的基础上,求得0．33％设计潮差频率条件下的桥位断面设计涨潮流速为7．83m／s,为桥梁设计提供了重要参数。     

试谈水闸工程启闭机的管理与维护

水闸工程上的主要机械设备启闭机的科学使用和管理维护,直接关系到水闸工程综合效益的发挥.管理和维护措施还直接关系到工程的安全.只有对启闭机进行科学的管理与维护,才能延长工程的使用年限,保证工程安全运行,充分发挥工程的综合效益.本文介绍了江苏连云港市盐东水利控制工程各闸46台电动启闭机的管理与维护措施.     

南水北调中线受水区灌区农业干旱评估

在对降水量、供需水关系、Palmer等3个农业干旱评价指标进行分析比较的基础上,选取Palmer指标,建立南水北调中线受水区农业灌区的干旱评估模型,并评估了各灌区的农业干旱等级。结果表明:整个中线受水区大型灌区,年内季节性干旱都以发生冬旱和春旱的频次最高;河北省的漳滏河、石津灌区和河南省的漳南灌区是干旱易发地,发生干旱的频次均大于70%;灌区全年干旱历时一般为90~150 d,冬旱、秋旱主要影响冬小麦的产量。确定南水北调中线应当优先补水给河北省的漳滏河、石津、沙河和唐河,以及河南省的漳南、武嘉、韩董庄、南小堤、渠村和人民胜利渠等10个重点灌区。     

混流式水轮机尾水管非定常流动模拟及不规则压力脉动预测

混流式水轮机尾水管内螺旋形涡带引起的压力脉动是造成混流式水轮机组振动的主要根源之一,严重威胁机组的安全运行.本文基于CFD技术对一大型混流式水轮机尾水管压力脉动进行了数字化预测,文中首先对该水轮机在典型偏工况下尾水管的内流进行了长时间非定常计算,然后详细讨论该工况下尾水管内死水域与涡带的运动规律,并预测了尾水管的不规则压力脉动,最后对压力脉动预测值进行了分析,结果表明其波形、频率、相位与实际基本一致,证明文中压力脉动的预测方法是可行的.     

土石坝抗震稳定的极限能力与评价标准研究

目前土石坝极限抗震能力的评判指标尚不统一,评价标准仍不明确,且缺乏合理的依据。本文基于地震反应分析,从坝坡抗震稳定性和地震滑移变形对土石坝的极限抗震能力进行了研究,提出以地震滑移变形发生突变作为土石坝抗震稳定极限能力的判定标准。以某沥青混凝土心墙堆石坝为例进行了计算分析,当地震峰值加速度为0.55g时,上、下游坝坡F_s1.0的累积时间分别为2.5 s和2.8 s,地震滑移变形分别为0.46 m和0.55 m,并产生了明显的突变。由此,可判定大坝的极限抗震能力为0.55 g。结果表明,土石坝的抗震薄弱部位位于坝顶1/5坝高范围内,符合实际震害的一般规律,建议该区域应采取合理的抗震措施。     

重庆城市生态化水平评价方法及应用

以重庆市为例,从城市生态系统的5个能力支持子系统入手筛选出64个基础指标,利用相关性分析、变异系数分析进行第1次筛选保留44个指标,并运用主成分分析进行第2次筛选,最后保留41个核心指标构建重庆城市生态化水平评价指标体系。采用熵权法及相关公式计算2005—2012年重庆城市生态化发展度,利用灰色关联度分析法计算2005—2012年重庆城市生态化协调度,最后求出重庆城市生态化指数,并划分为第Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ共5个等级。结果显示:重庆城市生态化水平整体上呈逐步上升改善的趋势,个别年份有些波动,但与实际情况基本相符,2005年重庆城市生态化指数为0.36,属于第Ⅲ级,生态化水平一般,2012年上升到0.73,属于第Ⅱ级,生态化水平较高,但距离第Ⅰ级还需要一个长期的过程,面临着结构性、整体性挑战。     

混合纤维增强全轻混凝土弯曲韧性试验研究

通过对不同钢纤维体积率、聚丙烯纤维掺量下,混合纤维增强全轻混凝土的弯曲韧性进行试验表明:混合纤维全轻混凝土的弯曲初裂强度、等效弯曲强度、弯曲韧性比以及弯曲韧性指数均随着钢纤维体积率的增加而明显提高,等效弯曲强度和弯曲韧性比随着聚丙烯纤维掺量增加面较大提高,弯曲初裂强度和弯曲韧性指数随聚丙烯纤维掺量变化较小,单纯考虑弯曲韧性比时可采用聚丙烯纤维等效钢纤维以降低材料自重.     

混流式机组负荷机架振动评价探析

水电机组振动水平是表征机组运行稳定性的主要指标之一.本文以混流式机组负荷机架振动为例,通过研究相似机组负荷机架在动静荷载作用下的振动特性,提出了一个表征动静荷载关系比的无量纲参数.根据相似水力条件引起的机组振动所导致的相对功率损耗一致的假定,运用最小二乘原理,建立了机组单位转速与该振动参数的回归模型,进而以不同的置信水平划分了不同的振动区域,对振动水平进行评价,并提出了建议措施.成果表明利用该方法评价负荷机架振动水平是有效且可行的.     

不同坡度条件下非均质泥石流堆积过程与特征

陡峻的地形、大量松散的固体物质条件、短时强降水构成了泥石流发生的三大要素,同时也是直接影响泥石流堆积数量与规模的重要因素。通过改变泥石流流通区、堆积区不同区段的坡度对非均质泥石流堆积过程进行室内模拟实验,探究流通区、堆积区不同坡度条件下非均质泥石流的堆积厚度、面积等特征值的变化特征,即随着流通区坡度增大,泥石流堆积厚度减少,而堆积面积和体积均增大,并进一步建立了不同坡度因子与泥石流堆积数量之间的关系,为预测不同坡度地形条件下泥石流堆积规模提供科学依据。