当期目录

    2016年, 第6期 刊出日期:2016-06-15
      
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    节水灌溉
  • 刘学军 顾靖超 陆立国 王永平 周立华 雷筱 朱洁 武慧芳
    中国农村水利水电. 2016, (6):  1-4. 
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    针对宁夏高效节水灌溉工程配套蓄水池建设规模确定问题,开展蓄水池调蓄方式研究,结合水源条件,提出边蓄边灌、次灌溉调节、阶段灌溉调节、年灌溉调节等蓄水池有效容积以及淤积库容、蒸发、渗漏损失确定方法。结合宁夏蓄水池建设应用实践,提出蓄水池防渗设计结构。蓄水池规模的合理确定,可保障灌溉用水的时空调节,提高工程投资效益、灌溉保证率.
  • 杨雯 朱德兰
    中国农村水利水电. 2016, (6):  5-8. 
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    为探究流道出口形状、工作压力、喷嘴直径对折射式喷头水力性能的影响,设计了矩形、Y形、垭口形3种异形流道出口喷盘,通过正交试验测试了单喷头移动水量分布,采用线性插值计算射程,通过直接叠加法计算出不同喷头间距下的组合均匀性系数,并运用综合加权评分法进行喷头水力性能评价。结果表明:喷嘴直径、工作压力和流道出口形状对射程均呈显著影响,而其对单喷头移动水量分布的影响主要表现在水量区域的位置和喷灌强度峰值不同。影响射程、喷灌强度峰值和组合均匀性系数的主次顺序为喷嘴直径、流道出口形状、喷头组合间距、工作压力。喷头水力性能最优的因素组合为:喷嘴直径为2.98mm,喷盘流道出口形状为Y形,喷头组合间距为2.5m,工作压力为100kPa。
  • 汪顺生 王康三 孟鹏涛 刘东鑫
    中国农村水利水电. 2016, (6):  9-13. 
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    通过冬小麦、夏玉米周年连作种植试验,观测不同灌水方式根层土壤水分的动态变化,揭示了不同灌水方式和土层深度土壤含水率的变化规律,建立不同时期、不同土层的土壤水含量变化曲线,进而研究出冬小麦、夏玉米不同生育阶段的耗水规律。结果表明:夏玉米生育期土壤含水量波动较冬小麦频繁,周年内,水分处理越高,土壤含水量波动越大,0~20cm土层内土壤含水率波动频率大,且波动幅度也较大,随着土层加深,土壤含水量波动减小;两种作物都是拔节期到灌浆期耗水量最大,约占全生育期耗水量的45%~50%;与传统畦灌模式相比,沟灌各水分处理的耗水量减少38.15mm~44.13 mm,水分利用效率提高13.65%~16.67%。其中L-70处理的产量较高,耗水量适度,水分生产效率最高,平均达到1.82 kg/m3,满足节水高产的宗旨。
  • 马朋辉 李援农 胡亚瑾 崔魁 曲强
    中国农村水利水电. 2016, (6):  14-18. 
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    本文采用线性规划模型与非线性规划模型进行自压式树状管网优化设计。第一级优化模型采用非线性规划模型,以连续管径为设计变量,以管网投资最小为目标函数,采用和声搜索算法求解获得一组近似最优管径组合。第二级优化模型采用线性规划模型,以标准管径所对应的管长为设计变量,以管网投资最小为目标函数,采用单纯形法进行求解,可以得到管径和相应管长的最优组合,此处的标准管径是在前述优化结果的基础上确定的,是从可用标准管径集合中选出的包含所求得连续管径值的四种相邻管径的最优管径集合。实例结果表明,该算法具有良好的优化性能,所得结果可直接应用于生产。
  • 胡铁民 栾元利 王增丽
    中国农村水利水电. 2016, (6):  19-22. 
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    为探索西北旱区制种玉米最佳灌溉定额和节水效果,进行了覆膜畦灌条件下制种玉米需水规律及优化灌溉制度试验,研究了相同灌水定额(900 m3/hm2)、不同灌水次数(2、3、4次)条件下,制种玉米生育期土壤水分变化情况、需水规律及产量变化。结果表明,灌水次数对制种玉米拔节期0~100 cm土壤水分含量影响显著。相同灌溉定额条件下,灌水时间影响制种玉米的穗行数、行粒数产量特征值。制种玉米耗水强度呈“低—高—低”的变化趋势,峰值出现在抽穗期。制种玉米耗水量、产量及WUE呈二次抛物线关系,耗水量与WUE、产量二者呈正相关,(R2=0.8273,0.5709)。畦灌条件下,制种玉米产量与耗水量呈显著正相关关系(R2=0.82)。产量与各产量特征值均呈正相关关系。西北旱区制种玉米在拔节期、抽雄期、灌浆期灌水3次,灌水定额为900 m3/hm2,灌溉定额为2 700 m3/hm2的灌溉制度具有明显的经济产量效益和节水效益。
  • 王永涛 杨璐瑶 胡玥 刘浏 徐小燕
    中国农村水利水电. 2016, (6):  23-25. 
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    设计了一种基于PC机和C8051F单片机灌溉控制系统,通过MATLAB自带的模糊控制工具箱在系统平台上建立模糊控制系统,然后编译生成C#组件。在C#语言中调用相关dll文件,达到对灌溉系统的模糊控制,以实现智能灌溉的目的。整套灌溉系统软件易于开发,功能优良。
  • 何军 陈鹏 冯睿 董秋明
    中国农村水利水电. 2016, (6):  26-28. 
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    选取宜昌市气象台站1953~2011年逐日气象资料,以三峡工程建成年份为界,对其时间序列的变化趋势进行了对比,采用ET0为综合评价指标进行了分析,得出以下结论:三峡工程建成后宜昌市平均气温、最高气温和最低气温的多年均值较建成前分别上升了0.7、0.7、0.8℃;平均气压、平均相对湿度和日照时数的多年均值分别下降了0.33%、1.69%和18.42%。平均气压、最低气温呈现不显著上升,平均风速、日照时数显著下降趋势,其余气象要素均呈现不显著下降趋势。ET0呈现逐年不显著下降趋势,与平均气温、最高气温、最低气温、平均风速、日照时数呈现为正相关,与降雨量、平均相对湿度以及平均大气压呈现为负相关。
  • 白凯华 韩冰 罗玉峰
    中国农村水利水电. 2016, (6):  29-33. 
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    未来我国的气候将继续向变暖的方向发展,最终可能影响水稻需水量与可供水量,成为限制我国水稻生产的主要因素之一。以江苏省为例,利用HadCM3模式A2与B1排放情景下基准期(1961~2000年)以及未来逐月平均气温和降水数据,计算比较了江苏省未来水稻生育期ET0、灌溉需水量(IR)变化规律。结果表明,两种情景ET0、IR总体上均呈上升趋势,且随着时间的推移,变化幅度都呈递增变化,其中A2情景变化幅度更大;IR高值区均位于江苏省北部,空间上大致呈由北至南递减分布;IR增幅最大的时段均在2071-2100年。根据IR在不同地区的变化趋势,提出了相应的灌溉管理应对策略,以期为江苏省水稻生产应对气候变化提供科学依据,降低气候变化对水稻生产的负面影响。
  • 水文水资源
  • 李丽 徐秀丽 王加虎 袁莹 习雪飞
    中国农村水利水电. 2016, (6):  34-37. 
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    大量以经验模型或概念性模型为基础的预报方案,是生产实践中积累起来的宝贵财富,将这些模型和成果应用到无历史实测径流资料地区(本文简称无资料地区)的水文预报,是一个很有挑战的问题。本文以概念性汇流模型中常用的滞后演算法为例,利用数字流域特征对参数做换算后,得到了较好的跨区间移用效果。研究选择了资料条件较好的贵州省龙里站作为假定的无径流资料的目标站,利用灰色关联度分析方法确定修文站为参证站,利用参证站率定模型参数、参数移用到目标站后模拟多场次洪,并与目标站的实测径流数据进行比较。研究成果对于应用比较广泛的其他概念性产汇流模型来说,具有借鉴意义。
  • 王猛飞 高传昌 张晋华 高志锴 黄丹 胡亚州
    中国农村水利水电. 2016, (6):  38-42. 
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    根据黄河流域2009年-2013年的水资源统计数据,通过计算各地区水资源与人口、GDP、农作物播种面积等经济发展要素的基尼系数,对黄河流域水资源分布、配置与经济发展要素匹配关系在时间上的演变规律进行研究。结果表明:黄河流域水资源分布与经济发展要素的匹配关系极不匹配,但不匹配程度有所减缓。水资源配置与人口、GDP之间的匹配关系是相对匹配,与农作物播种面积间的匹配度表现为高度匹配,且匹配度有增加的趋势。另一方面,通过绘制黄河流域68个市级行政区的水资源与经济发展要素的洛伦兹曲线,来分析黄河流域水资源在空间上分布的差异性。通过对差异原因的分析,提出了对黄河流域水资源合理化配置的部分原则和缓解城市水资源短缺的建议。
  • 王辉 许学工
    中国农村水利水电. 2016, (6):  43-46. 
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    莱州市地处胶东半岛西北部,属于我国沿海较为发达的地区。随着经济的快速发展,滨海平原过度开采地下水导致这一地区地下水位持续下降、地下水漏斗区面积逐步扩大并最终导致海水入侵灾害的发生。为评估海水入侵灾害胁迫下莱州市水资源承载力的变化状况,运用主成分分析法对其水资源承载状况进行了综合评价,取得了较好的评价结果。结果表明,莱州市水资源承载力受水资源数量及利用水平、社会经济发展水平、生态环境状况以及海水入侵发展程度影响明显。研究时段内,地下水超采面积、海水入侵面积均呈现逐步减小的趋势,表明了海水入侵综合治理的良好效果,有助于莱州市水资源承载潜力的提高。水资源承载力综合得分计算表明,研究时段内莱州市水资源承载力不断下降,水资源承载的潜力持续减小,体现了区域社会经济发展水平不断提升的巨大影响。本研究对海水入侵胁迫下水资源承载力的合理评估具有参考意义。
  • 唐雄朋1,吕海深1,2,卞玉敏1,赵盼盼1
    中国农村水利水电. 2016, (6):  47-50. 
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    探讨了如何建立分布式水文土壤植被模型DHSVM(The Distributed Hydrology Soil Vegetation Model)。分析了DHSVM模型在高寒地区沱沱河流域的适用性,并且以实测的径流对模型进行校正。率定期和验证期模型的纳什效率系数分别达到0.82和0.84,说明DHSVM模型可以较好的模拟沱沱河流域的水文径流过程,具有一定的适用性。模型模拟过程中,部分年份的径流模拟效果稍显欠佳,模型参数的不确定性也给模型模拟带来了一定的误差,需要进一步研究改进。
  • 洪倩
    中国农村水利水电. 2016, (6):  51-53. 
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    合肥是安徽省会城市,也是典型的资源性缺水城市,区域发展要求和相对薄弱的水资源条件,成为可持续发展过程中的主要矛盾。本文以合肥市为研究区域,采用基于三次平衡理论的供需平衡分析方法,分析2030水平年区域需水、可供水量及缺水情势,研究识别各类水资源配置工程和措施对区域缺水的缓解作用和程度。
  • 魏婧 郑雄伟 马海波
    中国农村水利水电. 2016, (6):  54-57. 
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    “浙江舟山群岛新区”的建设具有重要的战略意义,而水资源供给不足是影响未来群岛新区经济社会可持续发展的主要问题之一。跨流域调水和海水淡化均为解决舟山群岛缺水的有效途径,论文从技术、经济、环境影响、供水安全、能耗及产业拉动等六个方面对两种供水方案进行了比较分析,提出舟山群岛新区解决缺水问题的推荐方案为:舟山本岛、岱山岛等主要大岛在充分利用本地水资源的基础上实施大陆引水工程;海水淡化工程用来解决其他边远小岛及特殊产业的用水需求。该分析对其他水资源匮乏的海岛地区合理选择供水方案亦有一定的参考意义。
  • 严登明 翁白莎 李思诺 吕睿喆 曹引 梅超
    中国农村水利水电. 2016, (6):  58-63. 
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    以皖北地区及其周边的16个气象站点1957-2013年的降水、气温、蒸发数据和6个水文站点1960-2006年的径流数据为基础资料,对该地区水文要素进行分析。结果表明:从趋势性方面看,皖北地区年降水量和年径流量均没有明显的增加和减少趋势,而气温和蒸发则表现出相反的变化趋势,其中气温呈现出较为明显增加趋势,而蒸发量下降明显。从突变性方面看,皖北地区年降水量、蒸发量和径流量均无明显突变,而气温则在1993年突变性地上升。从周期性方面看,皖北地区年降水量存在2-3年和5-6年的震荡周期;年均气温存在4-5年的震荡周期;年蒸发量存在5-6年的震荡周期;年径流量存在5-6年的震荡周期和16年左右的震荡周期。
  • 于永强1, 沙晓军2, 刘 俊1, 周 宏1, 班 超1
    中国农村水利水电. 2016, (6):  64-67. 
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    为了对MIKE11模型计算过程的不确定性进行控制,提高模型率定效率和计算精度,运用LH-OAT参数敏感性分析法对张家港市MIKE11模型参数进行全局敏感性分析。考虑了不同降雨强度、雨型和扰动幅度对参数敏感性的影响,研究选取了三场降雨,10个参数,六种扰动幅度和两项评价指标。研究结果表明河道糙率对洪峰流量影响最大,径流量主要由根区储水层最大含水量、坡面流产流系数和坡面流根区土壤含水量阈值影响。模型的参数灵敏度也会根据降雨强度、雨型和评价目标不同而产生相应波动。通过假定最优参数法证明选用敏感参数可提高59%以上的率定效率。
  • 王加虎 袁莹 李丽 徐秀丽 习雪飞
    中国农村水利水电. 2016, (6):  68-71. 
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    在前人成果的基础上,进行了提高新安江模型参数外推能力的研究工作。借鉴半分布式水文模型的汇流计算思路,利用数字高程模型提取流域特征、进而计算出流域的时段单位线,并据此修改新安江模型的汇流计算模块。选择资料条件较好的黑龙江省南岔站作为假定的无径流资料的目标站,利用灰色关联度分析方法确定其上游的带岭站为参证站,利用参证站率定新模型参数、参数移用到目标站后模拟多场次洪,并与目标站的实测径流数据做比较。结果表明,搭配新汇流结构的新安江模型,其参数在空间上具备一定的外推能力,相对于改进前的新安江模型,改进后的模型参数外推后在峰量、过程的拟合精度上有了明显改善。
  • 防汛与抗旱
  • 刘柏君 雷晓辉 权锦 王浩
    中国农村水利水电. 2016, (6):  72-76. 
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    我国是洪涝灾害频发的国家之一,尤其长江在6-10月份降雨量大而次多,极易引发洪灾,严重威胁长江沿岸各区域的安全。如何在气候变化和人类活动双重影响的新情势下合理而有效地进行区域洪水风险管理,是一个值得深入研究的问题。本文通过构建区域洪水风险管理模型,并将其应用于荆江河段区域,推演堤坝溃口条件下区域内洪水变化过程,并评价出洪水对区域内各要素的影响。所构建的模型可靠、实用且结果合理,能够为区域洪水风险管理和水资源保护、防洪减灾措施的制定提供一定的技术支持。
  • 胡瑶 郭生练 刘章君 尹家波
    中国农村水利水电. 2016, (6):  77-80. 
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    洪水频率分析的关键是线型选择和参数估计,选择合适的分布线型和参数估计方法是确定设计洪水的基础。分别采用P-III、GEV、LP3三种线型分布和适线(CF)法、线性矩(LM)、常规矩(MM)估计参数,组合建立了P-III/CF、P-III/LM、GEV/LM和LP3/MM四个模型。利用丹江口水库1929~2014年的实测洪峰系列和6场历史洪水资料,进行设计洪水分析计算,并比较分析了P-III/LM模型、GEV/LM模型、LP3/MM模型与P-III/CF模型的偏差。结果表明:P-III/CF模型的小概率洪水设计值最大,估计的万年一遇校核洪水分别比P-III/LM、GEV/LM和LP3/MM模型偏大14.62%、12.14%和15.12%;在实测资料系列的范围内,不同模型估算的结果差别不是很大。
  • 魏杰 张鑫
    中国农村水利水电. 2016, (6):  81-85. 
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    通过对比气象干旱综合监测指数(MCI)与综合气象干旱指数(CI)在各等级干旱统计结果、干旱过程描述能力、干旱空间分布特征、干旱年际变化以及与实际干旱情况对比的差异,分析了MCI在青海省东部农业区的适用性。研究结果表明:1)MCI与CI各等级干旱月数与干旱频率的监测结果基本一致,但是MCI重旱与特旱的干旱月数稍多、干旱频率也略高;2)在描述干旱过程时, MCI在干旱发生阶段不合理跳跃次数相比CI大为减少;3)MCI与CI在干旱频率与干旱强度的空间分布特征上无显著差异,而MCI发生干旱频率略高;4)在干旱年际变化上,MCI较CI干旱持续时间略长,干旱强度偏重;5)在实际发生干旱时,MCI与CI定义的干旱等级除个别站点干旱等级略有差异外,总体上一致性较好,都比较符合实际干旱情况。
  • 邓鑫 叶含春 李志刚 肖让 姚宝林
    中国农村水利水电. 2016, (6):  86-89. 
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    基于室内试验,筛选出十六醇+正丙醇和十八醇+正丙醇复配两种非均相水分蒸发抑制剂,并开展小区试验研究,结果表明:十六醇+正丙醇复配非均相阻蒸发制剂随着用量的增加,其阻蒸发效率趋于稳定;十六醇+正丙醇复配单分子膜最佳铺膜计量值为3.50 ml/m2;十八醇+正丙醇复配单分子膜随着用量增加,阻蒸发效率也趋于稳定值,十八醇+正丙醇复配单分子膜最佳铺膜计量值为3.83 ml/m2。十八醇+正丙醇非均相阻蒸发抑制剂的平均抑制率34.5%,十六醇+正丙醇非均相阻蒸发抑制剂的平均抑制率30.4%,十八醇+正丙醇阻蒸发效果要明显优于十六醇+正丙醇,与室内试验结果一致。
  • 成晨光 谢悦波 朱程
    中国农村水利水电. 2016, (6):  90-93. 
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    古洪水平流沉积物承载着关于古洪水的所有信息。根据沉积物的沉积位置,合理计算古洪水洪峰水位高程是古洪水研究工作中的关键环节,其关乎于流量结果的准确性。根据近期对某高山峡谷大比降河段的古洪水研究,对比以往对长江、黄河、海河、淮河部分河段的研究成果,在无法寻求沉积物尖灭点的情况下,提出用回归分析的方法分析沉积物粒度特征与附加水深之间的关系,并据此计算古洪水洪峰水位高程。
  • 王文亚 张鑫 王云 苏夏弈
    中国农村水利水电. 2016, (6):  94-98. 
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    利用青海省东部1998~2006年通过SPOT影像资料获取的NDVI值,以及该区域内13个站点的气象资料,研究了青海省东部高原以NDVI为代表的植被指数与以降水量距平百分率和综合干旱指数为代表的气象干旱指数的相关关系。研究表明:7、8、9、10月份,距平NDVI与D指数的相关系数在0.2~0.8之间波动,特别是8月份的相关系数0.566和10月份的相关系数0.825均通过了 的显著性检验,说明在植被生长旺盛时期,距平NDVI与D指数具有很好的相关性。而距平NDVI与降水距平百分率的相关性较弱,只有在10月份通过了 的显著性检验。
  • 水环境与水资源
  • 刘理 王弘宇 张惠宁 杨开
    中国农村水利水电. 2016, (6):  99-102. 
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    研究了一株硝酸盐还原型厌氧亚铁氧化菌代谢过程中产生的生物铁氧化物对水中重金属Cu2+离子的吸附。通过实验发现,在pH为5.0的时候,吸附剂对Cu2+离子的吸附量最大。在吸附剂量相同的情况下,初始离子浓度越高,吸附剂的吸附量越高。Cu2+的吸附热力学很好的符合了Langmuir吸附等温模型,相关系数为0.99。其吸附动力学更符合准二级动力学,吸附剂对Cu2+的吸附属于化学吸附。此外还利用傅里叶红外光谱对其吸附机理进行了初步推断。
  • 王晓艳 塔西甫拉提·特依拜 张飞
    中国农村水利水电. 2016, (6):  103-107. 
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    以艾比湖流域精河县为研究区,利用研究区内社会经济统计资料,对其2002—2012年11年间农田生态系统服务价值进行了定量评价,并对其影响因子进行多元回归分析。研究结果表明:①精河县农田生态系统总服务价值从2002年的5.12×108元逐年增加到2012年的34.98×108元,并且表现出明显的阶段性(2002—2007年、2007—2009年和2009—2012年),三阶段年均增长分别为0.22×108元、2.75×108元、5.08×108元。②农田生态系统基本服务价值的增长也相应表现为三个阶段,且三阶段年均增长分别为0.36×108元、2.87×108元、5.20×108元;使用化肥等导致农田环境污染损失的价值由2002年的0.05×108元增加到2012年的0.48×108元;农业用水量的不断增大,使得水资源损耗的价值也在增长,从2002年到2012年,平均每年增加0.11×108元。③回归分析结果表明精河县农田生态系统服务价值的变化是社会经济发展水平、农田管理水平和水资源利用等因素共同作用的结果。
  • 邱祖凯 黄天寅 胡小贞 庞燕 吴玮 薛鹏程
    中国农村水利水电. 2016, (6):  108-111. 
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    入湖河流是湖泊流域生态环境的重要组成部分,随着湖泊富营养化问题日益突出,入湖河流健康问题开始引起人们的重视。在详细阐述了入湖河流特征及其健康内涵的基础上,构建了重点考虑湖泊健康的入湖河流水环境健康评价指标体系。同时结合物元模型、可拓评价法以及关联函数理论,建立了入湖河流水环境健康评价的物元可拓模型,该评价模型的评价结果能同时反映河流的健康现状和其可持续发展的态势。将建立的评价体系应用于洱海入湖河流波罗江,结果表明,波罗江的上游及下游处于亚健康状态,中游处于病态。
  • 穆振侠 于宴民
    中国农村水利水电. 2016, (6):  112-118. 
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    鉴于强烈人类活动与气候变化的影响,所在区域土地利用/土地覆被(LUCC)已经或正在受到了一定的影响,进而可能影响到与土地利用/土地覆被相关方面。为合理的预知河流源区所在区域土地利用/土地覆被的变化情况,指导产汇流研究工作、制定变化环境下的自然灾害预警机制及水利工程兴利效益的发挥等,借助1990年、1995年、2000年、2005年、2010年5期1:10万土地利用/土地覆被数据,以天山西部山区的喀什河流域为典型区开展了土地利用/土地覆被时空变化特性研究。研究结果表明:1)研究区不同土利用类型中以林地、草地、水域和未利用土地为主,以草地所占的面积最大,占全流域面积的66%;2)从空间上可以看出,耕地和居民点及工矿用地主要分布在下游河谷两侧区域,林地主要分布在中下游区域,水域主要分布在喀什河流域的中高山带且多以永久性冰川雪地为主;3)从时间上看,土地利用类型的变化主要以2000年为临界期进行变化,2000年前研究区土地利用类型变化差异不大,总体上,近20年间,水域增加速度最快、居民点及工矿用地增加最为突出、林地与草地面积持续减少;4)耕地与林地向草地、居民点及工矿用地向耕地的转换构成了研究区土地利用变化的主导过程,其它土地利用类型几乎保持不变,并且主要发生在1995~2000年期间
  • 郭磊 邱静 胡培 邱颂曦
    中国农村水利水电. 2016, (6):  119-122. 
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    为摸清某大型造纸企业基地的取用排水工艺流程,确定基地取用耗排水量及特征,并为创建节水型企业及取水许可管理提供支撑,对基地开展了长历时全工况不间断水量平衡测试工作。测试内容涵盖了基地内11条造纸生产线、15台纸机、3座热力发电厂、3座污水处理厂及2座净水站等全部工业用水单元。通过测试,确定了基地用水结构,推演基地用水参数及各单元用水指标,进行节水潜力分析并推荐节水措施。分析结果显示,企业用水效率较高,各项用水指标均优于相关定额要求,尚有一定的节水潜力。测试及分析的开展为造纸行业取用水设计提供了一定的参考,为相类似基地水平衡测试提供借鉴。
  • 贺婧 李小宇 罗玲玲 钟艳霞 杨丽芳 梁冬
    中国农村水利水电. 2016, (6):  123-127. 
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    宁夏作为国家首批农村环境连片整治示范省区,农村环境综合整治项目已实施多年,其农村生活污水处理现状及存在问题的研究不仅有利于宁夏地区下一步工作的深入开展,而且为西部多省区示范项目的开展奠定基础。采用典型解析与系统归纳相结合的方法对宁夏农村生活污水处理系统进行调查分析,分析发现宁夏全区农村生活污水处理系统主要以人工湿地、地埋式一体化、化粪池、土壤渗滤系统为主;污水处理系统对CODcr、SS、NH3-N、BOD5有较好的去除效果,而对TP、粪大肠杆菌、去除效果较差;部分污水处理系统虽已建成但运行情况较差。针对突出问题在资金、管理、系统设计、运行等方面提出建议及对策。
  • 供水工程
  • 贾燕南 鄢元波 丁昆仑 孙文海
    中国农村水利水电. 2016, (6):  128-132. 
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    介绍了针对传统次氯酸钙投加设备不易调整投加量问题而研发的自动变量投加装置在西南地区某村镇供水工程进行现场应用的相关情况。监测结果表明:该装置能够实现次氯酸钙溶液的定比投加,保证清水池进水中余氯值的波动范围在±20%以内,且该值与次氯酸钙溶液的投加量呈线性正相关关系。连续监测32h结果表明,该装置投加稳定性好,出厂水和管网末梢中余氯值较稳定,且余氯与微生物指标均达标;但投加量过大时,可能会出现副产物三卤甲烷超标。该装置在村镇供水工程中具有推广价值,应用中注意将投加量控制在合理范围内,全面保障饮水安全。
  • 刘学斌 张小平 刘奇
    中国农村水利水电. 2016, (6):  133-135. 
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    以彭阳县北部安家川连通配套工程为案例,阐述了工程地质的复杂性,从工程定线、管材选用、施工方法等多方面论述了施工关键技术。确立了合理的工程定线原则;在确保安全的情况下按照不同的地质条件和不同的水压选用各类经济、适用的管材;施工方法新颖、实用,对类似工程很有借鉴意义。
  • 王世锋 曹亮
    中国农村水利水电. 2016, (6):  136-138. 
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    风能太阳能供水技术近年来在我国农村水利建设中,特别是在地域辽阔、居住分散、电网架设不便的牧区得到了快速的发展和广泛的应用。风能太阳能供水技术对兴办小微型水利工程,疏通电网末端水利的“毛细血管”,加强农牧区水利建设起着重要的作用。调研了解风能太阳能供水技术国际动态,了解我国风能太阳能供水技术现状与不足,提出学科发展方向,为下一步新能源供水学科研究指明方向,为我国边远农牧区水利事业做技术支撑。
  • 陈燕飞 邹志科 王娜 张烈涛
    中国农村水利水电. 2016, (6):  139-142. 
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    随着汉江中下游城市社会经济的不断发展,城镇化进程的加快,农业、生活、工业需水量不断增大,未来对对水资源需求更大,再加上南水北调中线工程的开通,加大了汉江中下游流域的水资源供需不平衡的程度。本文以汉江中下游流域为研究区域,选取仙桃,武汉为代表城市,针对南水北调中线工程调水造成的中下游供需状况的改变进行定量研究。并利用Vensim PIE建模、模拟、仿真,建立了汉江中下游水资源短缺系统,预测了未来水资源短缺发展趋势。研究表明大力提高生产技术、提高水资源重复利用率,降低工农业万元产值耗水量,可以降低南水北调中线工程对汉江中下游流域经济发展的影响,促使汉江中下游水资源、经济、社会可持续稳定发展。研究成果可以为汉江中下游各城市的水安全保护提供技术参考。
  • 农田水利
  • 王阳 张联
    中国农村水利水电. 2016, (6):  143-145. 
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    政府部门作为主体去承担农村地区的水利基础设施建设和维护,是当前中国社会较为普遍的现象,这种方式不仅给地方政府带来较大的融资风险,也对地方财政造成了较重的负担,长此以往,我国很多农村地区的水利基础设施都存在着供不应求、管理效率低下、设备维护困难的情况。在农村水利基础设施建设中引入PPP模式, 不仅有利于减轻地方政府所承受的财政负担、优化社会资源、提高项目建设的效率和质量,也有利于促进政府职能转变,提高执政效率。目前,PPP模式已在我国的城市基础设施建设中取得了良好的效果,积累了较多成功的经验,故而将该模式引入到农村水利基础设施有重要的现实意义
  • 向泉,罗金耀,李小平,陈小宝,杨振华,王煌,程国银
    中国农村水利水电. 2016, (6):  146-149. 
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    在构建小农水项目绩效评价指标体系的基础上,运用博弈论思想将主客观权重集成起来,应用到小农水项目灰色关联绩效评价模型中,以确定绩效评价过程中的指标权重系数是否合理。运用上述方法对湖北省2012年第二批20个小型农田水利重点县工程建设项目进行绩效评价,并与分别采用主观的层次分析法(AHP)和客观的变异系数法(CVM)确定的权重产生的结果进行比较。结果与实际情况大体相符,表明将博弈论法集成的权重运用到小农水项目绩效评价中的是合理可行的。
  • 水工建筑
  • 胡魏玲 邓念武 刘任莉
    中国农村水利水电. 2016, (6):  150-154. 
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    大坝服役寿命的研究在大坝安全管理方面具有重要价值。对混凝土重力坝而言,其服役过程受到多种时变因素共同作用,潜在失效模式间也存在相关性。考虑影响因子的时变特征,基于多种失效模式相关的可靠度理论,研究了混凝土重力坝服役寿命时变特征;并提出了一种新的模型,即主次失效模式相关系数简化模型,来分析系统时变可靠度及服役寿命特征。上述模型计算系统可靠度时考虑了荷载及抗力的时变特征及失效模式间的相关性,计算简便,算例表明该模型可以应用于工程实践进行结构系统可靠度的计算。
  • 张军 伍鹤皋 刘建 石长征
    中国农村水利水电. 2016, (6):  155-159. 
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    针对洪屏抽蓄电站尾水管内压力脉动实测数据中频率成分丰富且出现幅值较大的高频压力脉动的现象,采用快速傅立叶变换的方法对实测脉动压力信号进行滤波,分离出不同频域的压力脉动信号。将不同频域的脉动压力施加到厂房结构三维有限元模型上,通过瞬态动力响应方法分析厂房结构的瞬态动力响应,研究尾水管内不同频域脉动压力对厂房结构振动的影响。研究表明:采用快速傅立叶变换法对实测压力脉动信号进行滤波是可行的,楼板和尾水管的振幅、振动速度和加速度对不同频域压力脉动的响应是不同的,应该重视尾水管内高频尤其是转轮叶片频率相应压力脉动的影响。
  • 王兵 徐红刚 贺昌海 刘全
    中国农村水利水电. 2016, (6):  160-163. 
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    巴基斯坦塔贝拉四期扩建工程中叠梁门吊装,采用在宽阔库区水面上将叠梁门从运吊装一体化平台,吊入百米级深水库底闸槽的安装方案。叠梁门运吊装一体化平台的测量定位是保证整个吊装过程顺利进行的前提。在比较多种测量方案的技术经济指标的基础上,采用GPS-RTK与全站仪联合作业的实时动态测量定位方法,亚厘米级误差基本满足叠梁门吊装对位精度的要求。实践证明,该方法技术难度低、精度高,是在宽阔水库上进行深水吊装作业的切实可行测量定位方法,可为库区水上和水下吊装定位提供借鉴。
  • 邱文婧 傅少君
    中国农村水利水电. 2016, (6):  164-167. 
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    温度变化梯度较大容易引起碾压混凝土拱坝产生裂缝,为此,笔者利用ANSYS有限元软件并进行二次开发,根据施工的实际过程和边界条件,在一冷和二冷的温控措施下对象鼻岭碾压混凝土拱坝进行温度场动态仿真,编制了一套相对应的应用程序,分析了拱坝温度场和应力场随时间和空间的变化规律,从入仓时间,通水温度和通水时间方面探讨了影响碾压混凝土拱坝温度场的因素。分析结果表明温控措施不合理,将会导致拱坝产生竖向裂缝,笔者为该坝施工阶段的温控措施改进了方案。
  • 吴国英 赵连军 李远发
    中国农村水利水电. 2016, (6):  168-172. 
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    以黄河桥梁冰凌撞击力实体模型相似律及模拟材料为研究对象,对目前冰凌撞击力实体模型试验的国内外研究进展进行了综述,然后结合黄河模型试验的实际特点,深入研究黄河冰凌撞击力模型试验相似律,建立了冰凌撞击力正态、变态模型相似条件及其物理参数比尺,并根据比尺选择较优模型冰材料。
  • 陈宸 张沣 张华 高抗 陈童睿
    中国农村水利水电. 2016, (6):  173-176. 
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    测试了不同温度下粉砂的土壤水分特征曲线,实验结果表明随着温度的升高,砂土的持水能力在下降,且同一吸力下的土样含水率大致呈线性降低的趋势。同时温度对粉砂土壤水分特征曲线的影响程度在中间阶段相对较大,在初始阶段和残余阶段相对较小。根据土壤水分特征曲线不同阶段所对应的孔隙水赋存状态不同,对温度效应对砂土土壤水分特征曲线的影响进行了分析,并且结合粉砂、黄土和膨胀土在不同温度下的土壤水分特征曲线,探讨了温度对不同类型土的VG模型中a、n、θr值的影响。
  • 李景娟 谢罗峰 段祥宝
    中国农村水利水电. 2016, (6):  177-181. 
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    榆树沟贮灰场已加高至五级子坝,为筑第六级子坝并保证灰场下游居民的安全,根据现有监测资料及室内试验数据,基于Geo-Studio分析软件,对贮灰坝进行渗流、应力应变以及静动力稳定性计算,从而评价灰场运行的安全性及子坝加高的可行性。综合评价贮灰坝稳定满足要求,可进行六级子坝加高,建议加强变形监测。
  • 沈冰 汤华 吴振君
    中国农村水利水电. 2016, (6):  182-186. 
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    以南京牛首山佛顶宫岩质高陡边坡为研究对象,根据边坡周围地质构造、场地工程条件,围绕岩质高陡边坡在地震动力荷载作用下稳定性问题,将有限元动力模拟计算与强度折减法相结合,分析加固前后地震载荷作用下边坡的动力响应特性,明晰影响其动力稳定性因素以及地震荷载与岩质高陡边坡失稳破坏之间的关系。分析结果表明:地震力作用下,水平加速度在从坡底向上传递至坡顶的过程中均出现了明显的放大效应,且易使边坡表面强风化岩体发生局部失稳,引起岩块发生向坑内的倾覆崩落。边坡加固对加速度放大效应影响不大,但有效减少动荷载作用下高陡边坡的水平位移,保证强风化岩体局部稳定性。采用位移突变作为边坡失稳判据,确定边坡动力稳定安全系数,加固前后安全系数增加,加固稳定作用明显。
  • 司新毅
    中国农村水利水电. 2016, (6):  187-189. 
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    在水利工程建设过程中,工程质量是项目成功的根本保障。投资建设单位面临在建工程数量不断增多、规模不断扩大、地域跨度也不断拉大的形势,如何对水利工程质量问题进行客观和合理评价,并形成有效的整改方案,成为水利工程建设领域一大挑战。本文通过建立水利工程质量评价体系、应用遗传算法和投影寻踪模型(GA-PP)、利用Matlab模拟编程,对水利工程进行质量综合评价,以此避免客观赋值的干扰,使评价结果客观合理。针对工程存在的质量问题,制定整改方案,以期工程项目顺利竣工验收。
  • 刘行刚 杨继富
    中国农村水利水电. 2016, (6):  190-190. 
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    阐述了水利产品认证基本涵义与相关依据,分析了水利产品认证工厂检查五个关键环节及检查要点,重点探讨了认证产品一致性的基本涵义及水利产品认证一致性检查的注意事项及技巧。
  • 孙红丽 陈晓群
    中国农村水利水电. 2016, (6):  191-192. 
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    ATS水利枢纽工程为大(1)型Ⅰ等工程。主电站装机容量700MW,主电站厂房为2级建筑物。其厂址选择及厂房布置对工程正常运行至关重要。根据工程区地形、地质条件及枢纽建筑物布置的适宜性,拟定了一个地下厂房方案和两个地面厂址方案,对三个方案进行综合比选分析,确定推荐厂址。根据主变场布置位置的不同,拟定两个方案进行比选,确定采用主变布置在副厂房内的厂区布置方案,最后根据机电设备布置要求选择合理的厂房布置。
  • 泵站技术
  • 车贵荣 钟文聪 李增贤 冯卫民
    中国农村水利水电. 2016, (6):  195-198. 
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    为达到泵站机组运行的安全性与经济性,进行视情维修,达到“无人值班、少人值守”得目的,实现泵站机组的状态监测与故障诊断有重大意义。介绍出了泵站计算机监控系统的工作原理和其系统结构,接着对泵站机组监测的故障树模型进行了构建与分析,并开发出了基于故障树的状态监测软件,实践证明,软件能够达到预期的效果。文章最后在泵站现场进行了振动监测与故障诊断的实践,确立了更为合理的诊断模式。