为净化农田灌溉退水水质，分别选取玉米芯、干树叶、锯木渣与土的混合物和全土作为排水沟护坡4种基质，通过室内不同浓度进水和干湿循环条件下对其吸收氮素净化水质的能力进行了比较研究。结果表明：TN浓度变化，当氮浓度较高和较低时，树叶的净化能力均最好，净化率达到91.13%，其次为锯木渣，净化率为45.39%；NH4+-N浓度变化，当氮浓度高时，玉米芯具有较高的净化能力，为29.12%，当氮浓度低时，玉米芯和树叶净化能力强，净化率分别为45.39%和80.87%；NO3--N浓度变化，当氮浓度高和低时，树叶具有较高的净化能力，净化率为36.15%和76.3%，其次为锯木渣，净化率为55.47%。随着循环次数的增加，基质对氮素的净化能力降低，选取合适的护坡基质，有助于农田退水净化。

土壤温度是影响植物生长发育和养分转化的重要因素，为阐明耕翻和不耕翻对不同层次土壤温度及温度传导的影响，以八一镇农田为研究对象，采用ECH2O土壤水分温度测定系统，对不同层次（2 cm，10 cm，20 cm，30 cm和40 cm）土壤温度进行测定。结果表明：土壤温度呈单峰型日变化规律，表层2 cm土壤温度最大值出现在14：00，最小值出现在08：00，随着土壤层次的加深，土壤温度最大值和最小值出现明显的延迟效应；耕作对土壤日均温度的影响主要表现在表层2 cm，随着土壤层次的加深，耕作的影响效应逐渐减小；未耕翻土壤表层紧实的结构，有利于表层热量向下层土壤的传导，从而使下层土壤日均温高于耕翻土壤。土壤温度是影响植物生长发育和养分转化的重要因素，为阐明耕翻和不耕翻对不同层次土壤温度及温度传导的影响，以八一镇农田为研究对象，采用ECH2O土壤水分温度测定系统，对不同层次（2 cm，10 cm，20 cm，30 cm和40 cm）土壤温度进行测定。结果表明：土壤温度呈单峰型日变化规律，表层2 cm土壤温度最大值出现在14：00，最小值出现在08：00，随着土壤层次的加深，土壤温度最大值和最小值出现明显的延迟效应；耕作对土壤日均温度的影响主要表现在表层2 cm，随着土壤层次的加深，耕作的影响效应逐渐减小；未耕翻土壤表层紧实的结构，有利于表层热量向下层土壤的传导，从而使下层土壤日均温高于耕翻土壤。

为探讨国产GF-1卫星影像在干旱区土壤盐渍化监测中的适用性, 本文以渭-库绿洲外围荒漠交错带为研究对象，利用BP神经网络和RBF神经网络2种建模算法，以GF-1影像的4个波段的反射率，及影像提取的归一化差异植被指数(NDVI)、差值植被指数(DVI)、土壤调节植被指数(SAVI)、及盐度指数(SI1、SI2、SI-T)共十个指标构建土壤含盐量反演模型。结果表明：（1）在2种算法中，BP神经网络模型预测精度最高，R2为0.818，RMSE为0.194。（2）发现利用植被指数更能提高模型的预测精度。（3）利用BP神经网络预测模型反演研究区的土壤含盐量，发现预测情况与研究区实际情况相符，说明利用GF-1数据结合BP神经网络构建的反演模型适用于监测研究区土壤盐渍化问题。

为了深入了解滴灌施肥技术在粮食生产中的作用，进一步探寻合理的施氮模式，本试验以玉米为研究对象，在滴灌施肥的条件下，研究了辽宁棕壤土区不同施氮量和施氮次数对玉米生长和产量的影响。试验结果表明：施氮量在75~225 kg/hm2时，玉米株高、叶面积指数、干物质积累以及产量随施氮量的增加呈增加趋势，施氮量为175和225 kg/hm2时，产量差异不显著；施氮次数对玉米生长、产量和氮肥农学效率影响显著。1次施氮处理显著提高了玉米生育前期的株高、叶面积指数和干物质积累量，3次施氮处理显著提高了使玉米生育后期的干物质积累量和氮肥农学效率显著提高，能在整个生育期为玉米提供养分，增产效果显著。从高产、高效、经济的角度综合考虑，建议采用3次施氮，施氮量175~225 kg/hm2的施氮模式。

试验通过大田与小区试验相结合，以当地农民习惯灌溉方式八成改水为基准，设置三个畦长处理（80m、120m、240m）。研究了畦长对夏玉米在生育期内生长发育状况和产量影响，土壤剖面含水量与产量及其构成因素之间的相关系数等问题,选择出节水高产最优畦长。结果表明：夏玉米生育期内的农艺性状受畦长影响较小；畦田灌水均匀度受畦长影响明显，80m和120m畦长更适宜夏玉米生育期对水分的要求、灌水均匀度较高，且80m畦长产量最高最平均，为10218.39 ，水分利用效率最高，为25.12 。综合夏玉米生长发育状况和产量及分布、水分利用效率等因素，在试验区内80m畦长是兼顾节水高产的最适宜畦长，该结论以期为泾惠渠灌区大田作物高产节水提供一定理论依据。

为探究干旱区长期膜下滴灌对不同类型土壤农田盐分变化的影响，选取了石河子垦区滴灌农田作为主要研究对象，2008-2014年，分别对沙土、壤土和粘土不同类型地块膜下滴灌下0-100 cm深度进行土壤盐分监测，探究农田土壤盐分在剖面上的分布特征及其动态变化规律，研究结果表明：膜下滴灌土壤盐分在0-30 cm均有所下降，粘土和壤土30～60 cm、60-100 cm盐分有些年份增加，但至2014年，总体上均呈下降趋势。沙土30～60 cm、60-100 cm盐分至2012年各地块有增有减，30-60 cm或60-100 cm仍存在盐分累积现象。研究结论可以为膜下滴灌的应用提供理论指导。

为了明确节水灌溉稻田杂草种类、发生密度及其群落多样性，以常规灌溉为对照，在2013年研究了高邮灌区水稻控制灌溉对稻田杂草群落多样性的影响。结果表明：控制灌溉稻田杂草种类共有10科13种，常规灌溉则有9科11种，控制灌溉稻田杂草物种丰富度要高于常规灌溉；常规灌溉稻田杂草各生育期发生密度总体大于控制灌溉，且部分生育期差异显著；同时控制灌溉稻田杂草危害优势种少于常规灌溉；虽然，不同灌溉模式下杂草Shannon-Wiener多样性指数随生育期变化不大且无显著差异，但控制灌溉稻田杂草Pielou均匀度在生育后期整体要大于常规灌溉，杂草群落相对稳定。由此可见，控制灌溉对稻田杂草密度和危害优势种具有一定的控制作用，可以有效地抑制部分杂草的爆发，对维护稻田杂草多样性及稻田生态平衡具有重要的意义。

为了解不同的灌水处理和覆膜对我国西北旱区春小麦生长状况的影响，2014年在中国农业大学石羊河流域农业与生态节水试验站进行了田间试验。试验共分十个处理（包括覆膜/不覆膜处理，和五个不同的灌水处理）。试验表明，覆盖地膜可以使春小麦生育期平均提前6~13天，同时显著提高积温和前期土壤含水量。随着灌水量增加，覆膜与不覆膜春小麦的实际亩产量均有所增加，水分生产率有所下降。覆膜处理在相同灌水量情况下实际亩产和水分生产率均高于不覆膜处理，且在灌水量偏大和偏小时，提高更为显著。

通过田间试验研究了不同灌溉方式对设施芹菜生长及产量的影响。结果表明：不同灌溉方式显著影响芹菜的生长发育，覆膜滴灌在整个生育期内都比其他三种处理生长旺盛。芹菜硝酸盐含量表现为滴灌﹥沟灌，覆膜﹥露地。覆膜滴灌产量最高，水分生产效益也最高，与露地沟灌相比节水36%，是最佳的高效节水灌水栽培方式。覆膜与露地、沟灌与滴灌进行方差分析得出二者之间产量差异显著，且两因素之间互作效应显著。

充分利用西北地区当地丰富的风能、太阳能等自然资源用来发电，发挥现代科技的作用，对西北荒漠化地区进行生态治理、环境保护、以及建立新型的用能模式将起到积极的推动作用。为此，在分析我国西北地区风能资源和太阳能资源状况基础上，设计风光互补提灌模式，从经济效益、节能和环境效益及社会效益等角度对风光互补发电系统的推广价值进行分析和评价，表明该系统在此地区推广有其经济和社会可行性。

现有的固定式喷灌设备，灌溉之前需要与遍布田间的取水口配接出地管、竖管和喷头，灌溉之后，再将这些设备全部拆卸，并搬运回库房存放，金属结构还需要防锈处理。地上取水口不仅影响耕作，而且灌溉过程还需要耗费大量的人力物力，并且不可避免会造成部分管件的损坏，占用库房，额外增加仓储管理费用等问题。为解决现有喷灌技术影响耕作、劳动强度大、拆卸易损耗等问题，根据实际灌溉需求，有针对性研发上述系列产品，以期从根本上为农民提供节水省工好用的灌溉产品。

为了对襄阳市主要河流生态基流进行估算，对常用的几种水文学计算方法进行总结，结合资料获取情况，选取 Tennant 法、7Q10 法、90%保证率法和最枯月平均流量法对襄阳市 4 条代表河流控制断面的生态基流进行计算。在对计算结果进行对比和分析的基础上，结合河流生态需水要求，确定其生态基流的推荐值。对于缺乏逐日径流序列资料的河流，考虑每条河流的实际特征，结合上述 4 条代表河流的计算结果，对其生态基流进行估算。计算结果可为襄阳市水资源的合理开发利用和水生态文明建设提供依据。

采用微区试验，在土中施用了不同添加量的沸石（0、2500、5000kg·hm-1），进行水稻种植，在生长期间用不同浓度（0、0.25、0.2、0.15mg·L-1）的含铅水进行灌溉，分析沸石与铅复合作用对水稻产量、铅在水稻植株富集、水稻生长性状等影响。结果表明，试验施用量为2500kg·hm-1时，清水灌溉产量提高5.9%，铅水灌溉抑制了水稻的产量，各处理产量降低了7.1%～17.6%，施用5000 kg·hm-1时，沸石与铅交互作用，水稻产量提高了8.50%～16.84%，0.2mg·L-1铅水浓度下水稻增产最多；当沸石施用为2500kg·hm-1时，与同浓度未添加沸石的处理相比，土壤中铅浓度提高14.69%～15.82%，根中提高3.36%～37.82%，茎、叶、米分别降低28.43%～60.59%、2.12%～27.59%、28.81%～43.49%；施用为5000 kg·hm-1时，土壤中铅浓度提高6.04%～8.57%，根提高5.81%～44.71%，茎、叶、米分别降低31.91%～66.03%、11.69%～44.83%、40.11%～49.32%；沸石对水稻株高、分蘖、地上物质重、地下物质重的促进作用主要在生长初期，沸石与铅交互作用下，沸石对其促进作用大于铅离子的抑制作用，且对地上物质重的作用大于对地下物质重。针对铅污水灌溉或铅污染土壤种植水稻，在土壤中添加沸石，可以减少金属铅离子向米中运移，在水稻生殖生长期避免用铅污水灌溉。

根据水库群水质水量调度特点，建立多目标优化调度模型。针对水库群水质水量优化调度模型求解的复杂问题，提出了利用部分非可行解域来对模型进行分步优化的改进遗传算法，并探讨了主要参数对优化结果的影响。该算法成功应用于洪汝河流域的水质水量优化调度中。与传统遗传算法比较表明：改进算法的调度结果更优，计算效率及收敛性能更高，在水库群水质水量优化调度中具有高效性和实用性。

全球性气候变化耦合人类活动的影响对流域水环境构成严重威胁，相关问题已成为学术界关注的热点。针对气候变化和人类活动对流域水环境的影响机理，以前人的研究成果为基础，文章从水环境各方面变化特征及归因分析的角度对现有研究成果进行剖析，综述了气候变化和人类活动如何通过改变水体中污染物来源、迁移转化方式、生化反应速率以及物质和能量的交换等过程，进而对流域水环境产生影响；归纳了目前关于气候变化和人类活动对流域水环境影响的已有研究方法；针对目前研究成果中表现出的问题及不足，文章进一步就相关方面未来的研究方向做出了展望：从过去单纯考虑流域尺度气候变化和人类活动对关键水环境要素的独立影响，目前定量化分离气候变化和人类活动对流域水环境要素的影响权重，逐步过渡到定量化分析全球大尺度气候变化和人类活动交互作用对水环境的综合影响。

随着经济社会的发展及经济建设规划的实施，辽阳市水环境将面临更多挑战。依据水功能区划，以辽阳市域内主要接纳污染物的太子河干流、汤河、柳壕河、北沙河、浑河为研究区域，以单因子法选取COD、NH3-N为主要污染物，采用季节性Kendall检验法分析2010-2014年水质变化趋势，采用一维模型及预设法核算2014年纳污能力及限排总量。研究发现：太子河干流、汤河主要污染物浓度显著上升，柳壕河、北沙河NH3-N浓度显著上升，浑河NH3-N浓度显著下降；太子河干流纳污能力、限排总量最大，其与柳壕河、浑河纳污能力、限排总量之和均占总量80%以上。通过从源头消减污染物，从时间、空间上规划污染物排放，研究区域水体会为辽阳市持续健康发展提供更好的保障和支持。

通过协调度模型分析计算经济系统与水环境系统耦合程度，运用超越对数随机前沿生产函数（SFA）构造水资源利用效率的投入产出函数，并对城市水资源利用效率进行测算。接着以北京为例，测算经济系统与水环境系统的耦合状态和耦合效果。结果表明，1997年至2013年共17年间，北京市经济系统与水环境系统的协调发展指数整体呈上升趋势，经历了从严重不协调阶段、不协调、基本协调、良好协调到优质协调五个阶段；经济系统与水环境系统的耦合度与水资源利用效率基本保持一致，整体呈上升趋势，且水资源利用效率随着系统间耦合度的提高而提高。

评价傍河水源地地下水污染风险。以傍河水源地地下水为研究对象,以河流为风险源、傍河区水源地地下水为风险受体,构建以河流风险性 H、地下水脆弱性 V、地下水水质容量指数 C、水源地价值 W 为评价指标的傍河水源地地下水污染风险评价模型,并将该模型应用到榆次区西窑水源地地下水污染风险评价中。结果表明: 西窑水源地地下水污染风险等级为“中”,西窑水源地地下水越流补给和侧向补给强烈,评价结果符合实际。研究成果可为傍河水源地地下水污染风险评价提供依据。

降雨分布研究是一类经典的空间插值问题，但是在山丘区暴雨分布研究中，由于地形复杂性的影响，传统空间插值方法难以有效的获取暴雨的空间分布。以浏阳河流域为例，结合GIS技术，在传统空间插值方法的基础上，考虑高程因素的影响改进原有的插值方法，并采用统一的交叉验证方法和精度验证模型，对插值结果进行验证比较，结果表明考虑高程因素的插值结果优于传统的插值方法，其中考虑高程因素的反距离权重法插值效果最好，验证了考虑地形因素的空间插值方法在进行暴雨分析方面的有效性。

研究三峡水库中长期来水水量平衡模型。在利用中长期降雨预报的基础上，通过对两参数水量平衡模型进行参数率定并采用实际过程进行检验，提出了适合三峡水库的水量平衡方法综合应用预报方案。结果显示两参数水量平衡模型模拟的三峡水库中长期径流过程与实测径流过程吻合度较高，峰值对应关系也较好，取得较高模拟精度。

锡林河流域作为中国北方旱寒区典型代表性流域，春季融雪产生的较强径流与夏季降水会形成明显的双峰型地表径流。鉴于寒旱区特有的季节性和地区性特色，本文以锡林河流域1971-2000年实测水文气象资料为基础，运用SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型对锡林河流域上游开展积雪与融雪期径流模拟研究，探讨SWAT模型在寒旱地区特殊自然环境下的可操作性。研究结果表明：率定期时，模型的相关系数R2为0.79，纳什系数Ens为 0.76；验证期时，R2为0.61，Ens为0.53。不同水文年型从模型在率定期与验证期的模拟结果可以看出SWAT模型对锡林河流域积雪与融雪径流过程模拟符合要求，同时体现出SWAT模型在中国北方寒旱区的可操作性。

基于HYDRO1K、SRTM3和ASTER GDEM 3种DEM数据，对BTOPMC地形子模型提取的韩江流域地形信息进行了对比分析。结果表明：①SRTM3最能精微地反映流域地形特征和土壤水分空间分布格局，ASTER GDEM次之，低分辨率的HYDRO1K则过度坦化了流域地形，使得基于地形指数的流域土壤水分分布趋于均匀，在产流表现上易于饱和，从水文意义上达不到刻画像韩江这一尺度流域的山地、丘陵地形。②当水平分辨率达到一定精度时，与水平分辨率相比，DEM的垂直精度对提取地形信息的真实性起控制作用。ASTER GDEM的水平分辨率虽最高，但垂直精度不如SRTM3，所以提取的地形信息不如SRTM3精确。③地形信息提取精度与DEM的填洼算法和流向算法有关。BTOPMC采用随区域地貌倾斜度而变化的小高程增量逐步填洼，填洼过程对区域地形信息的扰动较小。在采用D8单流向算法确定栅格水流方向时，沿最陡坡度流向比沿最大落差流向更容易产生水平和垂直流向；但由于HYDRO1K DEM生成时融合了DCW河网信息，两种流向算法对地形指数的影响只限于那些不具有河网信息的源头区域。

基于浙江省21个代表雨量站1961～2010年逐日降水资料，利用百分位值法定义各雨量站极端降水事件的阙值，分析了各雨量站年极端降水量、极端降水发生频次、极端降水强度和最大日降水量的空间分布特征，并对年极端降水量进行了趋势分析和突变检验。结果表明: 年极端降水量、极端降水发生频次、极端降水强度和最大日降水量空间分布基本一致，呈南多北少，东南沿海地区最多的特征，且最大值均出现在临海市的括苍山地区；年极端降水量整体上呈不显著上升趋势,东南沿海地区上升最为显著；突变时间多出现在改革开放后的八十年代初至九十年代末。浙江省的极端降水特征与该地区城镇化的快速发展和特殊的地形地貌有关。

研究旨在通过对环境保护舆情的多维度特征分析,为当地政府、水电开发企业提供掌握、防范和规避水电开
发环境保护舆论风险的有效方法。国际河流水电开发环境影响问题已经引起国内外民众的广泛关注。开展国际河流水
电开发环境保护方面的舆情监测是开阔政府及水电开发企业的视野,倾听民众的利益诉求,掌握、防范和规避来自国内
外水电开发环境保护舆论风险的重要途径。构建了国际河流水电开发环境保护舆情监测理论框架,以澜沧江流域水电
开发为例,使用 MetaSeeker 采集了舆情信息经筛选后构建了 2005-2014 年澜沧江水电开发环境保护舆情数据库。使用
内容分析法对舆情信息进行分类、编码、处理,构建了环境保护舆情特征分析框架,从舆情生长度、舆情热度、舆情倾度、
舆情强度等 4 个维度对环保舆情生命周期、覆盖范围、情感倾向、舆情热点等特征进行了深入细致地分析。

阿基米德螺旋叶片式水力发电设备是一种新型的低水头微型水力发电装置，介绍了该装置的结构和参数；给出了不同的安装方式和对应结构上的差异，并分别简要说明适用的场合以及能量转化的原理；与传统微型水轮机对比，分析了该装置的主要优势特征；简要概括了目前水力设计与优化方面的研究，总结出水力设计的理论和方法还有待研究和完善；并在设计理论和方法、研究方法以及我国的潜在市场等方面作出了展望。

介绍蓄能机组同步起动过程及其数学模型，对同步起动过程两机系统在机组出口处突然发生三相短路的数学模型进行了推导，对机组出口处突然发生两相短路以及三相短路后一台机组灭磁开关拒动的情况进行了分析，得出起动过程加速阶段频率对短路电流影响的一些结论。结合电机参数进行了仿真，在仿真过程中得到大量的数据和波形，对这些数据和波形进行分析，发现仿真结果与理论基本吻合。

一直以来，科技因素对小水电的发展具有至关重要的支撑作用。从流域水电规划与设计、电站建设运行和科研与设备制造等三个方面，指出了小水电科技发展存在的主要问题。在此基础上，提出了新时期小水电科技发展的总体思路，即秉持“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，坚持小水电开发与自然相和谐，积极突破小水电发展瓶颈，大力发展“民生水电、平安水电、绿色水电、和谐水电”，支撑小水电可持续发展。而后，从管理研究和应用研究两方面，提出了具有针对性的小水电科技发展的任务建议，并据此制定了科技发展趋势图。

基于三维固定裂缝模型基本理论，编制Fortran程序，对经典三点弯曲梁在集中力作用下的开裂问题进行数值模拟。固定裂缝模型基于断裂能守恒，通过调整混凝土应力-应变软化曲线来适应不同大小的网格模型。将计算所得的特征点的应力-应变曲线和假定的应力-应变曲线进行对比，结果表明不同网格模型的断裂能基本一致，编制的程序正确，固定裂缝模型在一定程度上能够克服网格敏感性问题。对同一网格模型选用不同断裂能参数进行模拟，比较其在相同荷载条件下的荷载-位移曲线和应变包络图，结果比较符合实际情况和基本理论，表明固定裂缝模型能较好地模拟出裂缝的开展过程。

为探究消力池内水流对悬栅侵蚀情况，其中压强是反映悬栅受水流冲刷侵蚀的主要水力参数，通过数值模拟方法，采用RNG k~?双方程紊流模型对双层悬栅消力池进行计算，得到以下结论：双层悬栅布置型式不同，每根悬栅所受时均压强差均不同；且在双层悬栅消能效果较好的布置型式时，悬栅与水流相互作用充分，水流对悬栅稳定性影响较大，在结构设计时应提高其抗压强度。

新型双层平流沉淀性能试验。根据浅池理论,对现有的双层平流沉淀池进行改进,设计了 2 个新型斜板构造双层平流沉淀池,并制作了 3 个沉淀池模型,模拟高浊度来水,在不同表面负荷下进行模型试验。在相同水力条件下,下向流斜板构造双层平流沉淀池的沉降效果优于上向流斜板构造双层平流沉淀池和水平流双层平流沉淀池。试验中下向流斜板构造双层平流沉淀池模型的表面负荷宜选择 0.07 m3 /( m2·h) 左右,实际工程可按比尺进行缩放。双层平流沉淀池运行过程中,从沉淀池开始出流到出流水质稳定是一个渐变的过程,这个过程需要 2 h 左右,实际工程中为了保证出流稳定应尽量保证沉淀池运行过程中连续出流。

大体积混凝土结构温度应力的计算、分析是控制水化热及防止裂缝的有效措施。ANSYS有限元仿真软件提供了直接耦合和间接耦合这两种方法来模拟温度场与应力场的耦合作用，但在目前的仿真分析中缺乏关于耦合方法的差异性研究。 分别采用二维直接耦合、三维直接耦合及三维间接耦合这三种耦合方案计算曼点水库大体积混凝土重力坝浇筑全过程的温度应力场，并探究这三种分析方法的差异性。研究表明，对于这三种耦合方案，温度场的计算结果基本一致，但应力场的仿真计算结果存在差异。最后，给出三种方案的适用范围，为大体积混凝体热应力的仿真计算提供参考。

沿程泄流多孔管广泛应用于农业、给水排水、通风、化工等领域，其出流特性直接影响到多孔管出流均匀度，进而影响多孔管使用效率，对多孔管出流能力（流量）进行理论分析和试验研究有重要的工程价值和理论意义。本文首先从理论上推导出了多孔管总出流量的计算公式，然后通过量纲分析得出了多孔管流量折减系数的计算方法，并根据实验数据对流量折减系数计算公式进行拟合，建立了多孔管平均单孔出流量的计算公式。试验结果和实际工程运行结果均表明，所得公式计算结果与试验和实际工程运行结果均符合较好，可以用于实际工程多孔管的出流量计算。

为研究白鹤滩进水塔秋季施工的温控防裂问题，采用三维有限单元法对进水塔秋季施工过程与温控措施进行模拟。运用ANSYS软件将保温、通水时长、绝热温升、浇筑温度等对秋季多层混凝土施工期温度和温度应力的影响进行了仿真计算。以底板为例，分析比较各方案下底板特征点的温度应力和最小抗裂安全系数，得到结论：多层混凝土浇筑施工过程中通水时间不宜过长，否则会增大混凝土前期应力；降低浇筑温度能使混凝土的温度均匀降低，而选择低热混凝土对于不同部位的温降效果不同。白鹤滩进水塔秋季底板施工的温控方案的优选，可以为现场施工提供参考，对于提高施工质量有一定的意义。

大坝变形、渗流、应力应变等服役性态的原型监测数据序列，多具有非线性特征且易受噪声污染。为基于原型监测数据，通过构建大坝服役性态预测模型，高效合理地拟合和预测大坝非线性服役性态，需高度重视模型抗噪能力和泛化能力的提升。源于此目标，综合应用小波、支持向量机（SVM）、粒子群算法（PSO）等工具，开展了大坝实测服役性态抗噪预测模型的构建方法和应用研究。在对大坝服役性态原型监测数据小波消噪处理的基础上，借助支持向量机，建立了大坝实测服役性态预测模型；考虑模型精度受SVM惩罚因子及核函数参数影响显著的特点，引入PSO算法，实现了支持向量机参数的寻优。将文中方法应用于某实际大坝变形实测性态预测模型的构建，结果表明，所构建的抗噪预测模型较传统统计回归模型，在预测能力方面有一定的优越性，且对样本数量方面的要求可适当放宽，体现出较强的工程实用性。

碾压混凝土设计龄期的选择对其后期强度、水化热温升具有重要影响。基于室内混凝土力学和热学试验数据，对90天及180天设计龄期的碾压混凝土特性进行了对比分析；研究制定了两种设计龄期混凝土的温度及应力控制标准。基于有限元单元法采用ANSYS对观音岩碾压混凝土重力坝施工期的温度场及应力场进行了仿真分析；对比了90天和180天设计龄期下坝体内部温度场以及应力场的分布状况；通过对坝体抗裂安全系数、最高温度和应力状况的分析，比较了两种混凝土设计龄期的温控特性，从温控的角度探讨了采用180天设计龄期混凝土的合理性，为相关工程采用180天设计龄期提供了重要参考和依据。

对D60和D40U形渠道半圆柱形量水槽水力特性进行了试验，共设计8种收缩比进行组合试验。结果表明：该量水槽过流顺畅，水头损失小，试验数据资料呈现极好的相关性，相关系数R^2=0.9984。应用量纲分析法建立的流量公式具有量纲和谐性，拟合的流量计算公式形式简明实用，流量计算平均误差为3.55％，淹没度可达0.93，上游断面佛汝德数Fr小于0.45。

立方抛物线形断面收缩水深的计算需求解含已知参数的单变量高次方程，理论上无解析解。首次提出高次方程近似求解的迭代逼近－逐次优化拟合方法，基于迭代理论建立合适的拟合函数模型，选取适当的参数对其进行逐次优化拟合，得到一套高精度的直接计算公式，为明渠特征水深的精确计算提供了一条新的途径。误差分析及实例计算结果表明，在工程适用范围内，该公式的最大相对误差绝对值小于0.118%，精度高于现有的各类直接计算公式，具有较大的工程实用价值。

为了研究不同形式的循环荷载作用下珠三角地区饱和软粘土动力特性的差异，对饱和软粘土分别进行循环压缩荷载试验与循环拉-压荷载试验。研究结果表明：饱和软粘土在循环压缩荷载作用下的临界循环应力比要较循环拉-压荷载下的大得多。循环压缩荷载下饱和软粘土轴向应变的累积效应更显著，而循环拉-压荷载下孔隙水压力的累积效应更明显。在循环压缩荷载作用下，饱和软粘土轴向累积应变发展的规律与累积孔隙水压力发展的规律相似；在循环拉-压荷载作用下，饱和软粘土破坏前的轴向应变均较小且没有明显的先兆，具有突然破坏的特征，与动应变不同，孔压随振次不断上升，不具有在土结构破坏时突然变化的特征。

采用RNGk-ε紊流数学模型，研究了在中闸室具有突扩突跌型出口的体型下，下游泄洪洞渥奇曲线段的水力特性。在不同水流佛氏数的情况下，重点研究了中闸室长度对渥奇曲线段水力特性的影响，最终获取得到水流流态、水翅强度及空腔形态等的变化规律。在出闸水流弗氏数一定时，中闸室长度对突扩突跌型掺气坎后的掺气水流具有较大影响，具体表现为：当闸室长度较短时，底部与侧向掺气空腔均较短且空腔积水严重，水体底部掺气不明显；当闸室长度相对较长时，侧墙水翅强度较大，水流流态容易恶化。

由于闸坝式枢纽工程边界条件在库区到闸室段突然收缩，闸室过流单宽流量大、水头高，闸前进水口处易出现水流流态差和间歇性吸气漩涡等问题。为研究并选用合理的导水墙体型，分析闸前进水口处水流流态、流线分布、表面流速、漩涡分布及横向水位差等水力条件，本文采用数值模拟分析方法，对某闸坝式枢纽工程闸前导水墙体型布置方案进行优化，并用物理模型试验进行验证分析。结果表明优化方案在闸前近坝区束窄河床的导水墙体型布置，可有效改善进水口水流流态，减小闸前水流横向流速，并消除了间歇性吸气漩涡。该研究成果对闸坝式枢纽工程的导水墙设计具有一定参考意义。关键词：闸坝式枢纽；导水墙；优化； 数值模拟；模型试验

为了更深入的研究高速离心泵进口段的回流漩涡对流场的不利影响，通过在诱导轮进口前方设置孔板，可以有效的减少高速离心泵回流漩涡的危害。初步对传统形式孔板进行了分析，从而设计了三种不同形式的新型孔板。利用ANSYS-CFX软件，基于RNGk-ε模型对某一高速离心泵进行数值模拟，分析四种不同形式的孔板对回流漩涡的控制效果。通过分析进口段的流线和速度矢量变化情况，对比孔板对诱导轮叶轮压力和内部流场的影响，并对不同孔板形式的性能曲线进行分析。计算结果表明：C型孔板即上半剖抛物线型孔板能较好的改善回流漩涡，减少诱导轮叶轮的低压区域，对高速泵的水力性能有一定的提高。

正确确定水泵工况点是水泵优化选型，泵站优化设计，以及泵站安全经济运行的必要条件。用离散点描述离心泵流量与扬程性能曲线，非离散点的水泵性能参数采用三次样条插值获得。根据水力学原理建立了求解离心泵单泵运行、并联运行和串联运行工况点方程组，给出了采用数值方法的二分法的计算步骤。提出了求解离心泵运行工况点的一种新方法。以某供水工程取水泵站为例，利用MATLAB编程求解，得到正常工作时4口井12台同型号潜水泵并联运行的工况点。算例表明提出的离心泵运行工况点数值计算方法是可行的。

探讨了山区河流防洪避难系统的设计和研究内容，提出了动态规划中最优控制方法及有容量的点线结合型的防洪避难模型。利用Dijkstra算法静态求解灾民撤退的最短路径，利用路阻函数模型动态分析路网的实时交通状况，将路网预警级别划分成4个不同的水平。提出了防洪避难场所的建设与选址原则，开创性地利用界壳理论分析了安置区的人口优化问题，并以盐边县为例分析了防洪避难系统的研究。模型提出的理论具有通用性，也可用于国内其他洪水淹没区的分析研究。

基于Copula函数分析了潖江河大庙峡流域洪峰流量与洪水历时的联合频率分布特征，得出Gumbel-Hougaard Copula函数可较好地拟合两者的相关关系，以及反映两变量在“且”和“或”组合情况下的发生频率和重现期。在同频率设计情况下，两变量发生组合受灾风险的概率很低。在同一重现期下的历时与不同重现期下的洪峰组合频率随重现期的减小而增大，5年一遇洪峰对应的历时在31.7h至40.2h的可能性较大， 10年一遇的洪峰历时在45h以上的概率较小。另外，当历时重现期低于200年一遇时，流域遭遇200年一遇以上洪峰的概率极低。分析结果对于洪水频率分析及实际的防洪减灾工作有一定的参考价值。

建立科学的评价指标体系有助于准确评价项目的作用及效益。对2010年以来甘肃省全面实施山洪灾害防治项目建设背景进行了全面梳理；从山洪灾害调查评价、非工程措施补充完善及山洪沟道治理等方面对全省项目建设情况及现状进行分析；通过建立5个目标因子和37个具体目标构成山洪灾害防治综合评价指标体系，对甘肃省山洪灾害防治项目进行效果评价，为今后项目决策提供科学依据。