通过收集互联网免费资源（如数字高程模型、土地利用图）和实地考察资料（如灌溉排水图、作物数据、土壤数据以及用水部门历年水资源利用数据等等数据）进行数字化处理，采用1 km×1 km的小网格为单元，建立了以日为时间步长的基于GIS的流域水资源平衡模型。模型可以动态模拟地面水，土壤水和地下水的流动及平衡并可用ArcView实现可视化。模型对汾河流域太原盆地水平衡时空变化模拟结果合理。该模型可以为有效开发利用水资源提供参考并可用于预测流域水资源动态变化。

为了对随机型时间序列进行预测，在分析其性质的基础上，提出了将其分解为趋势项、周期项和平稳随机项，建立时间序列分解预测模型，分别对趋势项和周期项进行检验和提取，利用自回归模型人工合成新的序列对平稳随机项进行模拟和预测。将该模型应用于降雨量预测，取得良好效果，表明了该模型的有效性和适用性。

把湿地水体富营养化程度划分为6个级别， 其阈值参照中国湖泊富营养化评价标准。选取Chl-a、TP、TN、CODMn为评价指标，根据实测数据建立指标及指标标准相对隶属度矩阵；综合考虑指标相对隶属度与指标权重，建立环境指标综合权重矩阵；应用多级模糊模式识别模型求得样本集对模糊概念“营养化”的相对隶属度矩阵；最后利用样本的级别特征值对湿地水体进行富营养化评价。并以扎龙湿地为例进行了实例计算与分析，验证了此模型的准确性和实用性。最后，为扎龙湿地的保护与可持续发展提出建议。

利用室内矩形水槽，精细模拟了5个工况下的槽内水流运动，借助三维超声波多普勒测速仪（ADV）量测了不同垂线、不同测点的瞬时流速。从4个角度拟合矩形断面明渠沿垂线的流速分布，并计算了测点三维相对紊动强度和雷诺应力，分析其变化特征。试验结果表明：⑴脉动流速基本符合正态分布，纵向流速沿垂线分布大体成J型，但在近水面处有稍许降低，横、垂向流速较小，在0附近徘徊；⑵通过4种公式拟合发现，对数公式d对本试验结果拟合最好；⑶横、垂向相对紊动强度比较小，而纵向要大得多，且变化幅度也较大，纵向相对紊动强度受流量和水量影响；⑷雷诺应力垂线分布基本符合三角形分布，随着流量的减少或水量的增大，雷诺应力垂线分布平均值变小。

单位线方法在水文计算及洪水预报中得到了广泛的应用，至今仍然是汇流计算的重要工具。以沿渡河流域为研究背景，分别采用分析法及矩法推求了该流域的时段单位线，并分别用这两种单位线模拟了该流域的同次洪水过程，模拟结果表明分析法得到的单位线更加适合该流域的洪水计算。最后，在详细分析两种方法误差来源的基础上，提出了相应的改进措施。

结合武汉市多水源、多输水工程、多用户的复杂水资源系统的实际状况，并针对目前大多数配置模型只考虑水源、用户之间的配置，忽略了供水工程的配置调度作用，提出了基于水源－供水工程－用户的大系统多目标配置模型，并综合运用大系统分解协调，总体线性优化及Matlab优化工具箱求解模型。该模型能突出供水工程在水资源配置中的作用，通过计算，明晰了水源－工程－用户之间的供水关系，为指导武汉市水资源合理开发，优化配置提供切实可行的依据。

基于间断迦疗金有限元方法建立了求解二维、深度平均浅水方程的模型，该模型由浅水方程这一系列双曲方程组按照守恒律推导而得。通过在某一单元积分方程组并乘以基函数可以得到一个弱解，并假设未知量为间断分布的多项式逐个单元求解。由于间断有限元的本质具有局部特征，因此很容易通过提高插值多项式的次数来提高模拟精度。同时，间断有限元又具有局部守恒特征，可以结合数值通量来模拟高流动梯度问题。最后，给出了了间断有限元的内江数值模拟结果。

通过市场这只“无形之手”的作用，可以使商品供给和需求达到均衡，从而提高资源的配置效率。水是一种特殊的商品，纯粹利用市场机制可以提高水资源的利用效率，但是会带来社会福利和粮食安全等问题，只有综合运用市场和政府两种手段才能兼顾效率与公平。通过对北京市水资源配置中市场机制和政府调控手段综合运用结果的分析研究，得出水资源配置中二元结构存在的必然性及市场加政府的二元机制的有效性。

京杭运河是南水北调东线工程的重要输水通道，减少底泥冲刷引起的污染对保护其水质有重要的作用。利用文献中的底泥起动流速公式和冲刷率公式，推导出起动摩阻流速与湿密度公式、摩阻流速与冲刷率公式。以京杭运河底泥在水槽内进行不同湿密度的起动试验和不同水流条件下的冲刷率试验。试验结果用最小二乘法进行拟合，得到底泥起动时临界起动摩阻流速与湿密度的相关关系,冲刷时摩阻流速与冲刷率的相关关系。结果表明，有关试验数据的相关性较好，对实际工程应用有一定的指导意义。

随着城市经济的发展，农业、工业、生活和生态环境用水之间竞争加剧，运用市场机制和经济手段来合理分配水资源是目前国际社会所采取的战略举措。基于不同产业的用水效率和效益的差异分析，说明在产业间开展水权交易可优化水资源配置。现以工业化程度最高的上海为例，对上海的用水结构与产业结构进行对比分析，揭示水权交易的内在去驱动力，并提出了推动水权交易实践的政策建议。

针对河南省水资源供需矛盾，对全省山前岗地与平原区浅层地下水功能进行评价。主要考虑地下水的资源功能、生态功能、地质环境功能，并分别建立属性指标数据层。运用层次分析法评价软件GFS以及MapGIS的空间叠加能，对各属性指标进行加权计算和空间数据的叠加计算，综合评价得出河南省浅层地下水开发利用的可持续性等级与区域分布。共分为5个区域等级，即可持续性强区、可持续性较强区、可持续性一般区、可持续性较弱区和可持续性弱区。可为河南省国土规划、地下水资源合理开发利用和环境保护提供科学依据。

河道清浚是修复河流健康，改善农村环境的一项基础性工程，面广量大、困难重重，最突出的问题是资金的投入。近年来，高邮市在河道清浚整治工作中，探索出了一些“以河养河”的经验。所谓“以河养河”，就是充分挖掘和利用河道自身资源，实现河道清浚整治与长效管理的目标。目前，初步形成了“林权租赁”、“水面发包”、“土源置换”三种典型的经验模式，有效地解决了河道疏浚整治工程建设与保洁管理工作中的资金瓶颈，这些做法在条件相当的地区值得推广和借鉴。

研究了深圳石岩水库在底泥扰动前后水库水质中的总Cd、总As、总Cu、总Hg、总Ni、总Zn含量的动态变化，分析了底泥的扰动对水库水质的影响。结果表明，底泥扰动后的第一天六种金属元素的含量会显著的增加，在随后的静置过程中含量陆续减少，底泥扰动过程中金属元素的释放通过静置将不会对水库的水质产生影响。

论述了农业节水工程形式优选的多目标性，探讨了Blin法、密切值法、逼近于理想解的排序法和综合效果测度法等4种多目标优选方法，研究了逼近理想点的赋权法。并以此为基础，通过不同评价方法的集结建立了农业节水工程形式优选模型。将该模型应用于实例，验证了其合理性和实用性。研究结果表明，聊城市现阶段农业节水灌溉工程的规划和建设应以低压管道为重。

通过参与农业供水末级渠系节水改造试点项目的建设与管理，总结出末级渠系节水改造工作，需要“政府指导、灌区组织、农民参与、因地制宜、建管合一”，才能更好地完善该项目的建设和管理，促进农业农民的增产增收。

甘肃中东部地区地处黄土高原，气候干旱，水资源缺乏，农村人畜饮水困难。“121”雨水集流工程的实施，有效地解决了这些地区的人畜饮水困难。为了客观评价“121”雨水集流工程的经济效益和作用，利用建设项目后评价理论与方法，对工程的经济效益进行了科学评价，国民经济评价结果可行，其结果可用于指导全省雨水利用工程的规划、设计，加强雨水利用工作的决策、管理。

有关研究表明，水平畦灌技术可使灌水效率提高20～30%，作物增产15%以上。与传统畦灌相比，其特点是畦块面积和入畦流量较大，水流推进速度快，能在短时间内很快覆盖整个田面，灌水均匀度高，有利于灌溉节水和提高作物产量。有鉴于此，我们在武威市黄羊灌区开展了春小麦水平畦灌技术试验研究，对灌水质量、节水效果以及作物产量等进行了分析评价。结果表明，采用适当的土地平整措施对现有畦田加以改造，应用水平畦灌技术，可取得良好的节水、增产和增收效果。

建设社会主义新农村是党中央从全面建设小康社会大局所作出的一项战略决策，也是构建和谐社会所追求的一个重要目标，是一项十分艰巨和繁复的系统工程。就水利方面，必须要按照社会主义新农村建设的总体目标与要求开展工作。主要从人文化、城市化、工业化、农场化、生态化等方面对水利工作进行了思考与研究。

分析了四川省牧区水利建设的现状、面临的形势与存在的问题，根据四川近年来牧区水利建设试点的经验，对新时期牧区水利建设的整体思路、建设重点等一系列问题进行了探讨，并对加快四川省牧区草原生态保护水资源保障建设，发展牧区经济的具体措施进行了分析研究。

为了探寻陕西本省粮食产销平衡出路，采用实证研究方法，通过对陕西省基本农田整治的历史和现状考察，粮食生产对基本农田的依赖度分析，认为目前陕西省科技进步对粮食增产的贡献率较低，粮食需求对省外的依赖度正在加大，必须有足够的高标准的基本农田作支撑，到2010年需求量应达到286.87万hm2，才能确保陕西本省粮食产销平衡。据此，因地制宜地设计了陕西省基本农田整治的具体途径，并在深入调研的基础上规划出基本农田整治的有效对策措施。

为了提高大范围变负荷恒压供水系统的控制精度和可靠性，提出了采用多台水泵分级控制，变频调速的恒压控制策略。针对恒压供水系统具有多参数、非线性、大时滞的特点,设计了一种参数自适应模糊PID控制器。该控制器能够对供水系统中的水压调节进行有效控制。仿真结果和实际应用表明,采用参数自适应模糊PID控制器后,控制系统的响应速度加快,超调量减小,过渡过程时间大大缩短,振荡次数少,具有较强的鲁棒性和良好的稳定性。该系统取代了高塔或水泵直接加压供水方式, 提高了供水质量, 节能效果明显, 极具推广及应用价值。

农村饮水安全是关系到改善农村生活环境，促进农村经济发展，提高人民群众身体健康水平，全面建设小康社会的大问题。为了提高农村饮水安全，对临汾市辖区的农村饮水安全现状进行了调查、分析，并提高解决方案。

对ZBAF（沸石曝气生物滤池）用于上海市白龙港水质净化厂二级生物处理的工艺性能及影响因素进行了试验研究。研究结果表明，在冬季和夏季，ZBAF都可以在HRT1.13h的条件下使出水CODCr和NH4+-N达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准的要求；温度在18℃～32℃范围内，改变气水比和水力停留时间对浊度去除率影响不大，而对CODCr和NH4+-N的去除率影响较大；沸石强化ZBAF抗冲击负荷能力；温度是影响ZBAF硝化性能的关键因素；相同条件下，ZBAF去除氨氮效果明显好于页岩陶粒BAF、泡沫滤珠BAF和接触氧化。

自重场和构造场是形成初始地应力场的两个主要因素，而构造运动的作用形式、作用组合方式、作用方向和作用大小则是反演分析初始地应力场的关键。提出一种初始地应力场反演方法，建立各种可行方案的模糊评判库及隶属度函数，采用模糊评判的方法辨识初始地应力场构造运动作用形式、组合方式及作用方向，利用遗传算法反演出各系数，从而得到整个区域的初始地应力场。最后通过算例进行了验证分析，表明该方法的有效和可行性。

虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，由于PC技术的飞速发展，目前PC系统解决方案已成为一种较为普遍的、经济可行的虚拟现实系统实现模式。探讨了利用VRML搭建水工学习系统的框架结构，建立相应水利工程虚拟现实环境的方法和过程，帮助学生理解水利工程专业图表达、施工过程及结构。针对当前基于VRML开发的系统多着重于建模这一现状，提出了构建一个漫游视景关键在于将物体置于合适的场景层次中，并选择恰当的视点。同时，给出了一个用VRML Autoumotion 技术开发的实例。

皮墨沉沙调节池地基岩性为粉土含砾，且局部还有不连续石膏及盐盘分布，工程存在的主要问题是池底渗漏量大，针对这个问题，本工程采用了PE土工膜全池盘防渗，在使用PE土工膜过程中，根据膜承受的水头压力及膜下垫层粒径大小，选择了厚度为0.4mm、0.5mm的膜，并结合当地的土石料选择了池底防渗结构型式。由于池底存在不连续的石膏及盐盘，铺膜前预先浸泡了整个池盘，以使盐份溶解后随渗透水流压到地面以下一定的深度，促进地面沉降达到基本稳定状态。膜的铺设、搭结及焊接是最重要的工序，为减小塑膜在施工过程中造成损伤，铺膜前基面要比较坚实，平整，调节池蓄水后使基面沉降变形最小。工程通过缺陷渗漏计算与实际运行观测资料对比，实际渗漏量比计算渗漏量更小。

以燕山水库进水塔为例，介绍了利用三维机械设计软件Solidworks建立三维实体模型以及进行ANSYS软件与SolidWorks接口处理的具体方法，打破SolidWorks应用的局限性，拓宽了SolidWorks的应用范围，很好的解决了ANSYS处理复杂模型时的建模困难问题，为充分发挥ANSYS强大的计算分析能力提供了基础。

模袋混凝土具有造价低、强度高、整体性和耐久性好、对地形适应强、施工速度快、省工省时并可水下施工特点。试结合广西海堤建设特点,对其中护坡坡度、模袋材料选择及缝制、护坡顶部及底脚结构、护坡垫层以及机械选型几个问题进行探讨。

利用饱和稳定渗流理论，对长江干堤典型的双透水堤基天然状态、采取水平防渗措施、采取垂直防渗措施的渗流场进行了有限元数值模拟，根据各计算工况下的总压力水头、渗透流速和水力梯度等值线图的对比分析，研究了这种工程地质条件下的堤坝渗流稳定性，研究发现单一渗流控制措施很难彻底解决所有渗流稳定问题，并最终确定垂直防渗措施为单一防渗措施条件下控制效果最好的方法。在此基础上，设计了综合防渗措施，并用数值方法检验了其合理性，经分析其渗流场，发现采取垂直措施、堤后戗台和沙壤土堤后盖重等措施所有渗流不稳定的因素都得到了有效控制。

某水电站溢流坝闸墩承受的荷载以及结构较为复杂，工作弧门推力达18009KN。为了准确了解堰体、闸墩、锚块在各典型运行工况下应力情况，采用三维有限元方法，对该水电站溢洪道控制段预应力中墩进行了整体空间应力与变形分析，得到典型工况下结构的整体位移、变形和结构各重要部位的应力分布规律。研究结果表明预应力闸墩具有整体稳定性，在各种荷载组合效应下整个墩体的应力和变形分布满足设计要求，并根据计算成果评价了混凝土结构的预应力效果。

为探明导流洞边墙衬砌混凝土出现裂缝的原因，研究进一步采取综合温控措施防裂的有效性和合理性，采用三维有限元法模拟施工过程与温控措施进行仿真计算，用等效热传导方程，将水管冷却的降温作用视为混凝土的吸热，按负水化热处理，在平均意义上考虑水管的冷却效果。通过多方案的综合分析研究，分析边墙衬砌混凝土开浇后开始通水冷却通水时间的长短对水管冷却的效果。根据特定断面的表面点在不同时间的温度应力值，进一步了解溪洛渡导流隧洞边墙衬砌混凝土这一特定工程的温度应力情况，以提供今后隧洞工程衬砌混凝土施工参考采用。因此，对于隧洞衬砌结构施工期的前期温变效应进行仿真分析有着重大的工程意义。

土石方工程是水利水电工程的重要组成部分，如何进行快速而精确的方量计算在水利水电工程设计和施工中具有重要的意义。结合数字高程模型的特点，对土石方工程量格网法计算方法进行改进。研究了DEM建模过程中二维图形的三维矢量化、参考点的快速搜索、二次曲面的插值算法、插值结果的检测与粗差剔除等内容，以实现土石方量计算电算化。详细介绍基于DEM的大范围土石方量快速、准确计算，并通过渣场容量计算体现方法的实用性。

某进洪闸改建方案模型试验表明，消力坎式消力池消能所需下游水位与较低的设计下游水位不能平顺衔接。通过多组试验，研究分析了多种因素（消力坎高度、消力池长度、消力池底高程、是否设消力坎等）对解决下游水位衔接问题的影响。试验表明：保留消力坎时，消力池护坦长度和消力坎高度的有限调整，不会使跃后水深出现大的变化，不改变原消能形态；去掉消力坎形成无坎一级消力池，从根本上改变了原消能形态，在消力池内呈现正常消能形态，与下游水位连接平顺；无坎一级消力池池底高程少量抬高，基本不影响消能形态，仍能呈现正常水跃消能。因此，提出了无坎一级消力池的有效解决方案；并为该进洪闸及滞洪区提供了安全合理的运用方式。

针对电机厂防洪堤水文、地质等实际情况，通过多方案比选，提出防渗加固处理的最佳办法，实际验证效果显著。该技术对类似防洪工程防渗加固处理具有一定的借鉴意义。

在欧盟的资助下，欧洲小水电协会对在小水电站设计和运行中如何实现小水电站与环境的最佳结合，保护河流生态，满足各类严格的欧洲环境保护法规的要求，从最小保留流量确定、鱼道设施建设、拦污栅垃圾管理、综合利用的小水电站、生态设计、减缓噪音和振动和应用鱼类友好的水轮机等方面开展了专门的研究，提出了小水电开发和环境相结合的一整套行之有效的环境解决方案，以指导欧洲小水电开发商的小水电站开发实践。欧洲的做法为我国建设环境友好的小水电工程提供了可借鉴的发展经验和丰富的技术信息。

水力发电机组效率监测是水电站实现经济运行及机组状态检修的基础。在本效率监测系统中，模拟量及开关量的采集采用的是NuDAM系列模块。介绍了NuDAM系列模块的外部特性及与Windows 系统通讯的方式。与数据采集卡相比较，采用NuDAM模块可简化编程量和编程难度，并且使用方便，采集速率快，精度高，运行稳定可靠。NuDAM系列模块在效率在线监测系统中的成功应用具有推广价值。

变压器在电力系统中应用十分广泛，变压器具有变换电压、变换电流和变换阻抗的功能。在对变压器的使用、维护和故障处理中，都会遇到变压器绕组同名端的判别问题。通常变压器同名端采用实验方法检测，常用检测方法有直流感应法和交流感应法。本文介绍的变压器同名端的检测方法摆脱了传统的变压器检测模式，本测试方法是采用电容所具有的充放电特性和变压器的互感特性，通过单片机的判别，确认变压器绕组的同名端。该检测方法所采用的硬件电路主要由一片89C2051单片机组成，具有电路结构简单，经济实用，且检测结果准确、可靠、直观，适用范围广等特点，具有较好的推广和使用价值。并已经过实际应用，证明了该方法的有效性。

介绍了水电站计算机监控系统的数据通信和用VB的Mscomm控件以实现对CDT规约处理的方法,首先分析了CDT远动规约的特点和windows 的DDE通讯机制,接着详细介绍了如何根据CDT规约的特点进行软件设计,并给出了用MSComm控件和VB程序处理CDT规约的方法。

水电由于是清洁的可再生能源，不排放有害气体、烟尘和灰渣，从而得到了国家各项政策的鼓励和支持，近几年来得到了迅猛的发展。但是我国水电行业在发展的过程中，还存在着多方面的问题。为此，分析了这些问题，并提出了初步的政策建议，以期促进我国水电行业的有序、健康发展。

从最佳的水力性能和水流运动规律出发，对灯泡混流式这种新型水轮机的过流通道进行分析研究，优化出了灯泡混流式水轮机过流通道的几何形状及尺寸系列，为这种新型水轮机的产品开发和设计提供了重要资料,同时认为灯泡混流式水轮机的最佳应用水头范围为20～300m。

研究了水电站过速试验中机组转速升高的影响因素，着重从模型机组飞逸特性曲线及机组转动惯量两方面分析。在水电站过速试验中，由于机组不带负荷，水轮机工作点必然在飞逸曲线上，通过理论分析与模型机组过速试验结果，证明了影响转速升高的最主要因素是模型机组飞逸特性曲线，转动惯量对转速升高的影响不大。同时文中以某一水电站机组过速试验中转速高于设计值为例，分析了设计值与试验值差别的原因所在，为该电站的设计及安全稳定运行提供了技术依据，且对类似工程也有一定的参考价值。

介绍了POA方法原理、模型建立与求解过程，通过一个地方电网的优化运行调度实例分析了该方法在水电站群优化运行中的应用.结果表明，POA方法具有原理简单、求解方便、易于编程、数据量小、容易推广的特点，在水库水电站联合优化调度领域应用前景较好。

随着水电事业的发展，在我国的大型电站中，所用水轮发电机组的容量、尺寸及比转速在不断提高，所采用的材料强度也在不断提高，从而导致水轮发电机组刚度相对降低，因此弄清水轮发电机组的动态特性是必不可少的。利用转子轴承系统动力学，可建立水轮发电机组轮机主轴的数学模型，用以描述水轮发电机组轴系的弯曲振动和对水轮发电机组进行较系统的动力分析。以某电站水轮发电机组为例，建立了水轮发电机组主轴系统稳定性分析的计算模型，利用Riccati传递矩阵法计算了机组的临界转速，并对影响机组轴系临界转速的各个因素进行了计算分析，为以后对大型水轮发电机组的轴系动力特性分析提供参考和技术支持。随着计算机技术的不断发展，以及转子动力学理论的进一步完善，针对大型机械转子系统的动力学仿真将对机组的安全稳定运行发挥越来越大的作用。

深井离心泵在机井内工作，其外径受井径的限制，为了解决QJ型泵叶轮外径小，无法进一步提高单级扬程的问题，采用自主创新的极大扬程设计法重新设计水力模型。同时运用三维造型软件Pro/e生成叶轮的实体造型，运用商用CFD软件Fluent6.0作流场数值模拟，反复修正三维模型，试制出100SJB8新型深井离心泵叶轮，测试结果该泵的单级扬程提高了50%，效率超过国家标准9.8%。

平原湖区泵站由于地基软弱，泵房容易产生不均匀沉陷，以至影响主机组的正常运行。结合长江中游的湖北樊口、花马湖泵站，就主泵房不均匀沉陷对机组安全运行影响的原因进行了分析，通过实例，介绍了机组改造安装中消除主泵房因不均匀沉陷影响机组高程、中心、水平、间隙等的方法。

为提高大型泵站运行的安全性和可靠性，针对湖北省仙桃市设计的泵站综合合自动化系统，预期可实现对泵站主机、变电所及辅机设备等的集中监测、控制、保护，以及设备数据的收集管理和设备巡检等功能，提出了泵站综合自动化系统的方案和主要功能，为大型泵站的自动化管理提供了技术支持。

以我国节水型社会建设的主要研究成果为基础，从观念、制度和措施等方面总结了建设经验，指出了目前亟待解决的问题，并借鉴绿色水利、生态型管理、流域与区域管理等理念，为建设工作推进，尤其是农村节水问题研究提供新的思路和研究方法。