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期刊简介
期刊名称: 人民黄河
创办日期: 1949年创刊
主管部门:水利部
主办单位:水利部黄河水利委员会
刊 期:月刊
电 话:0371-66023331,66025672,66022409,66022902,66020257,66022096
Email信箱:rmhh2010@163.com
国内统一刊号: CN41-1128/TV
国际标准刊号:ISSN 1000-1379
气候变化下能源转型路径与流域生态治理协同机制探讨
张红武;全球气温持续攀升、极端天气频发,气候变化已成为全球性紧迫挑战。在全球气候治理转向“行动落实”的背景下,结合第30届联合国气候变化大会(COP30)中国角边会的专题发言内容和流域生态治理经验,探讨能源转型路径与流域生态治理协同机制。研究表明,气候变化加剧了全球能源安全与流域生态系统的双重挑战,能源转型与生态治理的协同推进成为实现绿色低碳发展、保障生态安全的核心路径;降低能耗是能源转型最经济可行的选择,多能互补为流域能源转型提供创新方向,水力发电作为成熟可再生能源,在调峰支撑、保障供电稳定方面作用显著,尤其“水少沙多”的黄河已建、在建和拟建的水利枢纽,对于全河水沙调控作用巨大,在入河沙量大幅度减少的现状下,水力发电、生态保护和水资源优化配置的功效将更大;以湍流研究为例,基于“涡团模式”推导的流速分布公式可跨界应用于水利、风沙治理、航空发动机能耗优化等领域,印证基础研究突破对应用研究和技术研发落地的支撑作用;能源转型与流域生态治理目标同向,二者融合催生的生态经济可通过资本杠杆实现生态保护与经济发展双赢。最后指出,能源转型需构建从基础研究到系统治理的全链条协同体系,强化创新源头、激活能效市场,还应有推动发展模式转型的政策保证。
黄科院参编的水利行业标准高效服务数字孪生黄河建设
杜颖恩 ;张华岩;<正>黄河水利科学研究院(简称黄科院)作为核心参编单位高质量完成的《数字孪生水利专业模型集成与服务技术要求(SL/T 863—2026)》行业标准于2026年1月4日发布,4月4日实施。该标准作为我国数字孪生水利体系建设领域的重要技术成果,填补水利专业模型集成与服务标准化的空白,为数字孪生水利高质量发展提供统一技术指引。黄科院全程深度参与标准编纂,以扎实的技术沉淀确保了标准的科学性、实用性。
新质生产力、绿色技术创新对黄河流域生态保护影响分析
马蓝;何明慧;王晓婷;高千蕴;为了深入贯彻落实黄河流域生态保护和高质量发展战略部署,将新质生产力对绿色技术创新发挥的重要引擎作用落实到生态保护的具体过程中,选取2014—2023年黄河流域九省区面板数据,利用基准回归模型、中介效应模型、门槛回归模型等,并结合稳健性检验、内生性检验等方法,实证检验绿色技术创新赋能新质生产力对黄河流域生态保护的影响机理。结果表明:1)新质生产力能有效提升黄河流域的生态保护水平。2)新质生产力通过绿色技术创新推进黄河流域生态保护。3)新质生产力影响黄河流域生态保护的过程中,绿色技术创新发挥显著的门槛效应。4)黄河流域区域发展水平不同,新质生产力在影响黄河流域生态保护时存在显著的异质性。黄河流域应充分发挥新质生产力对生态保护的促进作用,不断完善促进绿色技术创新体系的政策,科学制定绿色技术创新投入强度,结合区域发展实际,实施差异化发展战略。
基于多案例分析的黄河流域环境保护与产业协同发展研究
薛伟贤;任涵;黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的实施迫切要求环境保护与产业协同发展,国内外典型流域的实践经验可为黄河流域环境保护与产业协同发展提供重要现实借鉴。采用多案例比较分析法,从国内外大江大河中选择密西西比河、莱茵河、亚马孙河、尼罗河、长江、珠江作为对比流域(案例),剖析黄河流域与对比流域在环境保护与产业协同发展方面的共性与差异,进而基于对比流域的多元化发展经验和黄河流域禀赋特点及面临的问题提出进一步推动环境保护与产业协同发展的策略。多案例对比分析表明:各对比流域均强调政策法规引导、科技创新应用及数智化监测体系构建的重要性,但黄河流域在这些方面存在明显的不足,且面临水资源严重短缺、产业结构单一、高耗水产业占比大等问题及独特挑战。进一步推动黄河流域环境保护与产业协同发展的策略:健全黄河流域生态环境保护纵横向协同与补偿机制;坚持生态优先、科技创新,推动绿色发展;借助大数据资源,引领流域产业发展的数智化转型;推动流域绿色产业高效发展,形成绿色低碳循环经济体系。
黄河流域数字经济的碳解锁效应及其机制研究
胡西武;游佳顺;张迎春;为扩展数字经济赋能低碳发展的研究视角并为黄河流域生态保护和高质量发展提供决策参考,基于2012—2022年黄河流域9个省份的面板数据,构建指标体系并测算数字经济发展水平,构建以碳锁定程度为被解释变量、以数字经济发展水平为核心解释变量、以产业结构升级水平为中介变量、以城镇化水平为调节变量的基准计量模型、中介效应模型、调节效应模型,并实证分析了数字经济的碳解锁效应及其机制。研究结果表明:1)黄河流域数字经济发展具有良好的碳解锁效应,尤其在中下游地区、拥有创新产业集群的地区和资源密集型产业占比较低的地区数字经济的碳解锁效应更为显著;2)数字经济发展通过促进产业结构升级发挥碳解锁效应,即产业结构升级对黄河流域数字经济的碳解锁效应具有显著的正向中介作用;3)研究期城镇化对黄河流域数字经济的碳解锁效应具有负向调节作用。建议:1)加快数字经济发展,进一步强化其碳解锁效应;2)实施区域差异化发展策略,推动黄河流域各地区数字经济与绿色低碳产业的协调发展;3)进一步优化产业结构,推动绿色低碳产业发展;4)实施绿色城镇化,构建低碳生活空间。
基于改进随机森林算法的液压启闭机故障预测模型研究
聂相田;郭冠男;吴建平;瞿坚;孙瑞阳;王博;液压启闭机是水利工程闸门的关键设备,精准预测其故障并进行智慧运维是新时代水利高质量发展的必然要求。为了解决故障预测存在的模型训练数据获取难和预测精度低等问题,在分析液压启闭机工作原理的基础上,通过文献梳理、现场调研、专家咨询等,把液压启闭机主要故障归纳为液压缸泄漏、液压泵泄漏、液压油污染、电磁换向阀失效等4种类型;采用AMESim仿真软件对液压启闭机开启、暂停、关闭3种工况进行建模仿真,结合各种工况的边界条件,获取各类故障仿真结果及液压启闭机核心元件的特征数据,有效解决了真实场景中模型训练数据难以获取的问题;构建基于贝叶斯超参数优化算法(BO)改进随机森林(RF)的液压启闭机故障预测模型(BO-RF),有效提升了液压启闭机故障预测精度。实例应用表明,BO-RF将RF的准确率、精确率、召回率、F1分数分别由92.50%、95.00%、90.48%、0.93提高至97.20%、97.19%、96.08%、0.97,验证了BO-RF模型预测液压启闭机故障的高效性和精确性。
黄河流域生态保护协同地方标准体系框架构建研究
申明爽;李景;赵永明;危浩;为充分发挥标准对黄河流域生态保护和高质量发展的支撑和引领作用,推动黄河流域9个省份协调发展,系统梳理了9个省份的生态保护地方标准,经过会议讨论、需求调研、意见研判和专题研究,构建了由约束力、性质、领域3个维度构成的黄河流域生态保护协同地方标准体系和涵盖“五水”治理协同、生态环境治理协同、防灾减灾协同和生态监管协同等领域的体系框架。提出了9个省份协同标准化工作的建议:加强标准体系内的标准联动、协同完善各省份标准化工作、增强标准体系的实施支撑能力等。
碱激发生物质灰-矿渣复合胶凝材料性能研究
陈守开;巴思腾;别亚静;陈家林;周鹏伟;李广辉;程晟钊;以菌菇秆和玉米秆等农业废弃物(MCA)和矿渣(FS)制备复合胶凝材料(AABS)。通过单因素试验和正交试验,研究了不同碱激发剂(生石灰、氢氧化钠、水玻璃)对AABS力学性能与孔隙结构的影响规律,并利用NMR、XRD、SEM-EDS获得了其微观结构和物相。结果表明,复合激发剂对浆体试件具有较好的激发效果,最优试验组AABS试件28 d龄期抗压强度可达47.4 MPa。通过微观形貌测试发现试件抗压强度与孔隙率之间存在明显线性负相关关系,试件内部孔隙主要为粒径小于0.4μm的微小孔隙,且形成大量致密的水化硅铝酸钙C-(A)-S-H凝胶,碱激发作用显著。
考虑分质供水的区域水土资源联合优化配置
王慧亮;李子硕;苏承国;李自强;针对当前水土资源供需失衡问题日渐严峻,水量水质与不同土地利用类型用水效益之间关系研究不足问题,以分质供水理论为基础,统筹考虑水土资源与生态、经济、社会的动态互馈关系,构建了考虑分质供水的区域水土资源联合优化配置模型框架,采用耦合NLMOP算法与逐次逼近法的双层嵌套算法进行模型求解,并以黄河流域河南洛阳市的水土资源联合优化配置为例进行验证,结果表明:与未考虑分质供水相比,洛阳市总需水量减少1 281万m3 ,优质水源供水总量增加120万m3 ,劣质水源供水总量减少1 432万m3 ,改善了供水结构,保障了水质安全;经过水土资源联合优化配置,GDP总体稍有提升,水质型缺水率下降至0.02%,全市平均COD质量浓度控制在19.2 mg/L以内,符合Ⅲ类水标准。
基于MUA-GRU非稳态Transformer模型的复杂材料应力应变预测
曾庆遥;于腾;赵明明;陆俊;混凝土与砂土材料在加载过程中展现出显著的非线性力学行为,其中应力应变的非平稳动态特性使得传统预测方法难以实现高精度的预测。为解决该问题,提出一种基于多头注意力机制增强的门控循环单元(MUA-GRU)与非稳态Transformer相结合的深度学习预测模型。该模型利用自注意力机制精准捕捉材料在弹性、塑性及破坏阶段的动态响应,结合KAN模块实现复杂特征高效映射。基于DEM方法的PFC2D软件生成4组应力应变数据,并与支持向量回归(SVR)、长短时记忆网络(LSTM)、Informer及CNN-Bi LSTM-MA等方法对比验证,结果显示:该模型在长短序列预测中决定系数(R2)为0.987~0.996,平均绝对百分比误差(MAPE)最低为0.65%,平均绝对误差(MAE)相较次优模型降低20%~47%。研究表明,多尺度特征提取与非稳态注意力机制的协同设计显著提升了材料力学性能的预测精度,为复杂材料力学行为预测及相关工程应用提供了更可靠的技术支持。
黄河水流挟沙力的计算公式
张红武;张清;通常的水流挟沙力公式很难直接应用于黄河。本文从水流能量消耗和泥沙悬浮功之间的关系出发,考虑了泥沙存在对卡门常数和泥沙沉速等的影响,给出了半经验半理论的水流挟沙力公式。经较大范围的实测资料检验,计算值与实测值符合良好,说明该公式对不同的河床条件有较强的适用性。
黄河流域生态保护和高质量发展研究框架
左其亭;黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施涉及众多学科,到底需要哪些理论基础以及解决哪些重大科技问题,是当前迫切需要回答的问题。通过对这一重大国家战略的分析,结合黄河流域实际问题和发展需求,阐述这一战略的提出背景及目标定位,总结战略实施的指导思想和主要抓手;从战略实施的需求出发,提出该战略实施的研究框架,包括5方面理论基础、7方面重大科技问题;最后,从5个方面分析未来该战略实施需要开展的研究工作,并描绘其未来15 a发展路线图。
水质模糊综合评价法与单因子指数评价法比较
曾永;樊引琴;王丽伟;刁立芳;李婳;以黄河三门峡—花园口河段水质监测资料为基础,对模糊综合评价法与单因子指数评价法的水质评价结果进行了对比分析。研究表明:模糊综合评价法体现各个评价因子对水质的综合影响,适用于各评价因子超标接近的情况;单因子指数评价法体现单因子否决权,适用于个别评价因子超标过大,严重影响水环境质量的情况。在实际应用中,应根据具体的监测数据和评价目的选择合适的评价方法,使评价结果满足管理需要,反映水体的实际情况。
黄河治理的终极目标是“维持黄河健康生命”
李国英"维持黄河健康生命"是一种新的治河理念,其初步理论框架为:"维持黄河健康生命"为黄河治理的终极目标;"堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高"是体现终极目标的4个主要标志。该标志可以通过减少入黄泥沙措施的建设、流域及相关地区水资源利用的有效管理、增加黄河水资源量的外流域调水方案研究、黄河水沙调控体系建设、制定黄河下游河道科学合理的治理方略、使下游河道主槽不萎缩的水量及其过程塑造、满足降低污径比使污染不超标的水量补充要求、黄河河口治理、黄河三角洲生态系统的良性维持等途径得以实现。"三条黄河"建设是确保各条治理途径科学有效的基本手段。
河长制理论基础及支撑体系研究
左其亭;韩春华;韩春辉;罗增良;通过对国家相关文件的解读及文献资料的梳理,对河长制提出的背景与经过进行了概述,并分析了河长制目前的实施现状及存在问题。针对河长制推行的目标要求,总结了河长制的主要工作任务,并构建了以水文学、水资源、水环境和水法律为核心的河长制理论基础框架。在此基础上,提出了以技术标准、行政管理和政策法律为出发点的河长制支撑体系。最后,考虑河长制推行的长效性,提出了河长制的具体实施途径,近期(2017—2020年)、中期(2021—2025年)和远期(2026—2030年)的具体实施目标及保障河长制实施的4点建议,以期为我国推行河长制提供基础理论框架和系统支撑保障。
黄河流域生态保护和高质量发展研究框架
左其亭;黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施涉及众多学科,到底需要哪些理论基础以及解决哪些重大科技问题,是当前迫切需要回答的问题。通过对这一重大国家战略的分析,结合黄河流域实际问题和发展需求,阐述这一战略的提出背景及目标定位,总结战略实施的指导思想和主要抓手;从战略实施的需求出发,提出该战略实施的研究框架,包括5方面理论基础、7方面重大科技问题;最后,从5个方面分析未来该战略实施需要开展的研究工作,并描绘其未来15 a发展路线图。
工程伦理视域下水利工程建设中的环境问题探究——评《水利工程伦理学》
束传琳;<正>近年来,我国经济发展保持着较快的速度,加之技术条件的不断改善,水利工程建设的速度随之加快。水利工程的开发和建设虽然会带来极大的经济效益,但对库区的生态环境也会产生重要影响。在水利工程建设过程中,如果没有严格按照建设方案进行,未充分考虑环境问题,则会产生严重的后果,对于库区的生态环境造成不可逆转的破坏,最终影响水利工程设施的正常运行。
黄河流域新质生产力水平的动态演进及障碍因子诊断
刘建华;闫静;王慧扬;葛世帅;为发现黄河流域新质生产力发展短板、给探究黄河流域新质生产力发展路径提供实践依据,从劳动者、劳动对象及劳动资料3个维度构建黄河流域新质生产力水平评价指标体系,测度2012—2021年黄河流域新质生产力水平,探讨其动态演进特征,并利用障碍因子诊断模型分析了阻碍其发展的影响因素。结果表明:1)黄河流域新质生产力水平总体呈上升趋势,在空间上表现为“黄河下游>黄河中游>黄河上游”,总体区域差异扩大,极化问题得到有效缓解,上游和下游区域差异扩大,中游区域差距缩小;2)黄河流域新质生产力呈现“分散分布—抱团分布”的空间演进特征,主要以中低水平和中高水平集聚为主,“高-高”集聚区主要在下游,“低-低”集聚区沿着上游和中游分界线分布;3)黄河流域新质生产力一级指标障碍度排序为劳动者>劳动资料>劳动对象,三级指标障碍度排名靠前的有单位GDP能耗、研发经费投入强度和每万人在校大学生数量等。鉴于此,提出黄河流域应强化科技创新主导作用、促进区域创新合作、加快现代化产业建设等建议。
水利水电工程建设对生态环境的影响分析
曹永强,倪广恒,胡和平要"发展经济"必须大量修建水利水电工程,要"保护生态环境"必须少修甚至不修水利水电工程。针对这一矛盾问题,详细阐述了大型水利水电工程建设对地区生态环境的影响。从普遍意义上讲,水利水电工程在环境方面的影响主要包括移民问题,对泥沙和河道的影响,对气候、水文、地质、土壤、水体、鱼类和生物物种的影响,以及对文物和景观的影响、对人群健康的影响等。认为在对水利工程建设进行决策时应重点做好以下几个方面的工作:①着眼长远,对整个生态系统负责;②因地制宜,选择适当的开发目标;③完善移民政策,使移民能长期共享水电开发的效益。
渭河西安段水污染优化控制研究
叶朝俐;党志良;李冬梅;介绍了河流水污染控制的技术路线:确定水环境容量,分配排污口负荷,排污口优化。建立了以渭河西安段7个排污口污水处理厂建设总费用最小为目标函数的优化模型,用MATLAB优化工具箱进行求解,得到了建设总费用最小的各排污口污水排放浓度及污水处理效率。