维持河流健康生命研究

河流与健康相结合是可持续发展和社会价值进步的必然结果,维持河流健康已成为河流管理的一个热点问题。河流是有生命的,类似于有机生命体的健康,我们可以用健康来描述河流的生态状况,河流健康概念寻求利用生物或生态评价方法来完善传统的物理-化学评价方法。河流健康的度量对象包括:堤岸、河床、河水感观、水质指标、水生无脊椎动物指标和鱼类指标等。河流健康评价指标应包括:生态指标、物理化学指标、社会经济指标和人类健康指标。要维持河流健康,应加强河流水资源配置、水质、河岸地和河道等4方面的管理。

黄河中游水库群水沙联合调度方式及相关技术

在黄河调水调沙过程中,水沙联合调度的方式主要有单库调度、二库联调、三库联调、四库联调及五库联调等。水沙联合调度分预决策、决策、实时调度修正及调度效果评价4个阶段,不同阶段实施的技术路线有所不同。通过分析水沙联合调度的方式,给出了以四库联调为例的技术路线。同时指出:黄河调水调沙的调度方式是多种多样的,随着来水来沙条件、下游河道边界条件以及各水库工程边界条件的变化,其调度方式需要在实践中不断深化、调整,相关的技术支持也需要进一步深化研究。

人类活动对地表水的影响

人类活动对地表水的影响可分为显性影响和隐性影响,以伊河流域为例分别分析了显性因素和隐性因素对地表水的影响,并对显性影响因素进行了还原,使地表水恢复到天然径流状态;对于隐性影响因素则通过径流系数的变化来进行定性分析。结果表明:①人类活动是导致天然年径流量减小的主要原因;②显性影响因素不但可以进行定量分析,而且可以还原;③隐性影响因素的分析比较复杂,原因主要在于不同地区的影响因素不同,因此目前只能对其进行定性分析。

水资源冲突谈判中的决策支持

水资源冲突普遍存在于流域上下游不同区域以及同一区域的各个用水部门之间。协商谈判是解决水资源冲突的重要方法。通过对水资源冲突的分析,研究了交互式多目标协商模型在解决水资源冲突中的应用;并以某一地区各部门间水资源冲突场景为例,利用交互式多目标协商模型,对部门间水权交易进行建模求解,表明交互式多目标协商模型对水资源冲突谈判能够提供有效的决策支持。

灰色理论在水资源价值评价中的应用

水是基础性的自然资源和战略性的经济资源,它和其他自然资源一样,具有价值。由于水资源价值系统受自然因素、经济因素和社会因素等多因素的影响,是一个“灰色系统”,因此可以用灰色理论评价水资源的价值。介绍了灰色聚类分析的基本方法和确定水资源价值各影响因素权重的层次分析方法。以郑州市为例进行水资源价值计算,得出水资源价值为2.04元/m3,验证了灰色理论在水资源价值评价中的适用性。

土壤侵蚀空间变异性理论初步探讨

土壤侵蚀作为一个复杂的多维分布参数系统,是多重空间分布因子共同作用的结果,其结构的复杂程度随着空间尺度的增大而增大,这也直接导致了坡地系统土壤侵蚀空间变异性处理的复杂性。从理论探讨的角度对土壤侵蚀空间变异性的定义、研究方法及研究内容等进行了尝试性探讨分析,并对其进行了初步界定:土壤侵蚀空间变异性就是指在人类经济活动和各种自然因子的综合作用下,土壤侵蚀各参数在研究区表现出随时序变化的空间分布特征,以及土壤侵蚀与各影响因子间的趋动机制和空间结构上的变异规律。有效地把土壤侵蚀研究成果和GIS进行有机结合,从而实现土壤侵蚀空间变异性问题的最终解决,是今后土壤侵蚀研究的主要发展方向之一。

黄河下游平原引黄渠道渗漏强度测定方法研究

通过在黄河下游冲积平原渠村引黄灌区主干渠之一的丰收渠上选取典型河段,使用测流法和动态观测法,分别求取了渠道的渗漏强度为0.08m3/(s.km)和0.069m3/(s.km),结果较接近。通过投入工作量、场地条件和渗漏强度计算结果等综合评判,认为采用地下水动态观测法是求取黄河灌区引水渠道渗漏强度较优的方法,该方法结果可靠、经济、操作简便、计算方法可行。

南水北调中线工程水源地引水口布置研究

南水北调中线工程水源地引水口布置在设计中采用传统的坝前单一引水口布置方案。该方案受坝前水位和水库属性的限制,存在一定的局限性。主要表现在:①引水效用难以满足实际需求;②引水机制单一,调节功能低;③水质难以保证不受污染等。为消除局限性,引水口应采用库区上、下游配套引水布置,即双引水口布置。双引水口布置具有的优点是:①能充分满足引水量要求,提高用水效率;②有利于多库联合调配;③有利于提高引水水质;④有利于减少水源地工程造价;⑤有利于浑清调配、引洪淤灌和减少库区泥沙淤积;⑥有利于抗拒战争和自然灾害引起的溃坝事故等。

《水利水电工程测量规范》(SL197—97)亟待修订

《水利水电工程测量规范》(SL197—97)是在测绘新技术、新设备应用的起步阶段制定的。由于近年来测绘新技术、新设备发展迅速,因此《水利水电工程测量规范》在指导当前的测绘生产中显得非常滞后。另外,《水利水电工程测量规范》在编写、校对、印刷过程中存在一些错误,对指导测绘生产和保证测绘产品质量产生了不利的影响。因而,为了适应测绘新技术、新设备的应用和改正现行《水利水电工程测量规范》中的错误,必须尽快对其进行修订。

2004年黄河小北干流连伯滩放淤试验效果

2004年黄河小北干流连伯滩放淤试验于7月26日开始,8月26日结束,进行了6轮放淤试验。淤区共淤积泥沙300.5万m3,其中粒径大于0.050mm的粗沙淤积量为127.4万m3,占总淤积量的42.4%;粒径小于0.025mm的细沙淤积量为74.9万m3,占总淤积量的24.9%。进入淤区且粒径大于0.050mm的泥沙有94.8%淤积在淤区内;粒径小于0.025mm的泥沙所占比例由淤区进口的平均57.4%上升到退口的平均85.1%。放淤试验工程“淤粗排细”的目标基本得以实现。

黄河小北干流连伯滩淤区泥沙运动特点分析

2004年黄河小北干流放淤试验连伯滩淤区落淤结果显示:①淤区进口含沙量越大、泥沙粒径越粗,淤区含沙量衰减量、粒径降低值越大,落淤效果越好;②淤区“淤粗”、“排细”呈明显的反比例关系,适当减小粗沙落淤率,能够显著增大细沙排出量和落淤泥沙粒径。从试验结果看,将细沙排出率控制在70%、粗沙落淤率控制在85%左右是比较适合的。

黄河小北干流连伯滩淤区数学模型改进与验证

利用2004年黄河小北干流连伯滩淤区观测资料,对淤区数学模型的关键技术问题进行了研究,改进了淤区数学模型,并且进行了模型参数的率定和验证。结果表明:①通过改进淤区数学模型断面形态模拟的计算方法,模型可以较好地模拟淤区断面形态随着淤区淤积而不断调整的过程;②改进床沙级配调整的计算方法后,淤区数学模型可以比较好地模拟淤区淤积物级配的变化;③经过对淤区数学模型进行改进,淤区数学模型可以较好地模拟淤区含沙量的沿程变化过程和淤区的淤积分布规律。

水利工程综合业务系统研究综述

结合水利工程业务管理现状,研究了水利工程政务办公与信息共享、WebGIS信息查询、三维可视化、数据远程申报等系统实施的重要技术方法。运用数据综合、元数据设计等技术解决了系统研发过程中的数据传输、全局检索等难题,实现了集内部业务办公、信息发布、远程通信于一体的水利工程综合服务功能。系统的应用改进了水利工程管理的工作模式,提高了水利工程管理水平和办公效率,达到了水利信息化建设的技术标准。

水利工程地形景观的创作与发布

在分析水利工程地形景观创作意义和创作原理的基础上,通过研究数字高程模型技术和VRML技术,概括性地论述了地形景观创作过程中数据整理及三维数据的转换,提出了在网络传输中大规模数据组织和处理的解决方法,并用实例证明了通过采用VRML技术网上发布地理信息数据的可行性。水利工程地形景观的网上发布实现了水利工程地理信息的公众查询功能。

《黄河流域水土保持数据库表结构与信息代码编制规定》一书出版