以塑料大棚立体栽培油麦菜为试验材料，研究了不同灌水温度对油麦菜生长和光合作用的影响，探讨适宜油麦菜生长的灌水温度。结果表明：25～35℃的水温灌溉范围内均能在不同程度上促进油麦菜的茎粗、鲜重、叶片数、叶绿素含量和产量。25℃和30℃灌溉水温时的油麦菜生长势较好，对油麦菜叶片光合作用影响较显著的是20℃和30℃。综合灌溉水温度对油麦菜生长、产量和光合作用的影响，灌水温度保持在25～30℃较为适宜。

烧结温度是制备微孔陶瓷灌水器的关键控制因素。研究以石英砂主要原料，制备了一种渗灌用氧化硅微孔陶瓷灌水器，分析烧结温度对微孔陶瓷灌水器结构及水力性能的影响。结果表明：氧化硅微孔陶瓷的主要成份为SiO2和CaAl2Si2O8，其主要物质成份不随烧结温度发生变化；随烧结温度的增大，微孔陶瓷密度和开口孔隙率均有减小，且孔隙的均匀性降低，孔径分布范围增大；灌水器具有稳定的渗流效果和较好的压力流量关系，且随烧结温度的提高，渗流系数增大。

通过灌溉“植物营养水”可以显著提高作物产量，是一项成本低、见效快、易推广的农艺措施。采用小区试验，以普通井水灌溉为对照，另外设置3个不同灌水定额的营养水灌溉处理，对比观测了温室黄瓜植株及根系生长变化。结果显示：植物营养水对温室黄瓜的株高、茎粗、根系生长均有明显的促进作用，进而平均产量和水分生产率均明显高于对照；相同灌水定额条件下，营养水处理较对照增产1.24倍；过量的营养水灌溉将更多地促进植株地上干物质的积累，但产量增加不明显，且显著降低水分生产率；反之，若较少的营养水灌溉将更多地促进植株地下根系的生长，同时产量会有所下降，但可以显著提高水分生产率。因此，适宜的营养水灌溉量也是必须的。

干旱内陆区的用水结构均衡度关系到整个区域的水资源可持续利用。本文选择位于新疆天山北坡的兵团大型垦区——石河子垦区为研究典型区，根据垦区1988至2012年的各用水情况，利用信息熵理论分析了垦区用水结构演变规律，并进一步利用及Hurst系数判断其趋势持续性，并利用主成分分析法确定了灌区用水结构的主要驱动因子。研究结果表明：（1）垦区的用水结构熵值总体处于均衡度较低水平，其用水结构信息熵值均不超过0.5，这与兵团垦区农业用水比重过高，行业间用水不均衡的现实情况相符合；（2）垦区用水结构信息熵值呈持续稳定的上升趋势，表明其近30年来新疆兵团垦区水资源分配农业用水进一步下降，工业、生活用水、生态用水比例进一步提高，用水结构向趋于均衡的结构发展，符合新疆绿洲区产业结构调整的方针；（3）以节水技术及产值为主的社会经济因素对其用水结构演变过程起主导作用，且社会经济因素、气候变化因素及水资源因素对灌区用水结构变化的综合贡献率都达到了80%。基于上述驱动因素，最终提出调整种植结构、控制种植规模规模及调整产业结构相结合以提高垦区用水均衡度，实现水资源可持续利用。

传统的喷头影响耕作及收获，不适应现代农业的发展需求。在地埋式自升起取水设备日益完善的情况下，如何开发更多更好的适合地埋的喷头就十分迫切。传统的喷头布设间距一般为设计压力条件下的喷灌半径，根据风的影响予以调整，通过适当的间距布设，实现地块的灌水均匀性。但对地埋式自升降喷头，由于各种条件的限制，相对传统的要比式喷头射程较短，无疑会增加单位投资。本文针对以上问题，创造性的研发了一种地埋式自升起多喷嘴高均匀度喷头，以期增加喷头布设间距，减少投资。

平原感潮河网城市人口众多，经济发达，河道湖泊密布。随着近年来城市化的快速发展，城市防洪压力与日俱增。本文以海门市为研究对象，运用MIKE11模型对研究区域内河网及水工建筑物进行概化，在百年一遇降雨与潮位组合情况下，模拟计算现状和规划工况条件下区域内主干河道的最高水位，对比防洪规划实施前后研究区域内主要河道的水位变化情况，分析防洪规划带来的有利影响。计算结果表明在平原感潮河网城市的防洪规划中，MIKE11模型具有一定的应用价值。在改、扩、新建主干河道和沿江闸站等工程措施下，区域排水能力加大，并阻止长江高潮位的顶托倒灌，河道百年一遇设计水位明显降低。

基于2008年～2012年MODIS遥感数据和云南省23个土壤墒情站的土壤含水量数据，构建植被供水指数（VSWI）模型，开展云南省土壤水分反演研究。结果表明：（1）VSWI与土壤相对含水量呈负相关，VSWI与40cm处土壤相对含水量相关性最为显著，与20cm处土壤相对含水量显著性最差，且VSWIN比VSWIE更适合云南干旱监测。（2）VSWIN能够准确的反映土壤水分的变化趋势，但其表现有一定的滞后性，大概滞后一个月左右，其中VSWIN最大值出现在春季（3月～5月），VSWIN最小值出现在降水最多的夏季（7月或8月）。（3）2008年～2012年云南省土壤墒情在时间上表现出波动降低的趋势，在季节上表现出夏秋两季高，冬春两季低的趋势，且夏季最高，春季最低的特征，在空间上表现出中部低，四周高的趋势。

近年来，山洪灾害发生频繁，严重威胁着山区人民生命财产的安全。由于山洪灾害成灾原因复杂，研究山洪灾害的危险性空间分布情况，使处于危险区的人们及时得到预警信息，及时采取防灾减损措施。本文以多态系统理论为基础，建立山洪灾害危险性评价模型，完成漳县危险区划分。结果表明：在不考虑降雨因素的情况下，漳县各乡镇均处于低危险区。在考虑降雨因素后，各乡镇发生山洪灾害的危险程度从西北向东南递增，与山洪灾害成灾机制相一致。

科学分析降雨分布及合理划分干旱等级，是进行区域水资源优化配置，灌好关键水，减少旱情危害的关键。本文对江西省赣抚平原灌区1978年～2012年气象数据进行分析，研究赣抚平原灌区降雨分布及不同干旱等级分布特征。结果表明，赣抚平原灌区降雨在年内分布不均匀，年总降水量偏度系数偏小，6月～9月份降水量年际偏度系数偏大，年总降水量值、7月、8月和9月降水量值没有明显的趋势性变化；近30多年来受旱年份占比29%，正常年份占比71%；7月份受旱年份较少，以轻旱为主；8月份和9月份受旱年份占比均为34.3%，比较容易受旱。

冬春干旱是云南的主要自然灾害之一，对云南冬春干旱变化规律的研究，可为减灾防灾提供依据。本文利用云南120个气象站1960～2010年的月降水量计算11月～翌年4月6个月尺度的标准化降水指数值，分析各站点50年间不同程度干旱的频率和站次比，采用EOF、REOF、M-K方法分析云南冬春干旱变化特征，结果表明：滇中是云南冬春干旱的主要发生区域，滇西北的冬春干旱频率相对较小；中旱和重旱是云南冬春干旱的主要类型，其影响范围呈缓慢增加的趋势；轻旱和特旱影响范围较小且呈减小的趋势；云南冬春干旱具有一致的特征，滇中是主要的干旱中心，滇东南和滇西北的冬春干旱互为旱涝反向对应的结构；可把云南分为滇中、滇东南、滇西北3个冬春干旱区，滇中和滇西北冬春季有向多雨转变的趋势，尤以滇中多雨趋势较为显著，滇东南冬春季则有向少雨转变的趋势。

近年来频繁的城市洪涝灾害严重影响了城市发展和社会生活，本次研究从城市水文学和水力学的角度，结合遥感数据、城市规划数据和水文资料，通过耦合气象、水文和城市雨洪模型SWMM，模拟研究区域暴雨洪水产生过程，利用ArcGIS和地形资料预警淹没范围和水深，分析洪涝风险的时空分布，结合地下管网排水能力分析对管道进行优化设计，进而为城市排水系统的规划设计提供可靠科学基础。

城市防洪减灾方案属于复杂多属性评价问题。目前较为热点的直觉模糊集和区间直觉模糊集可以处理不完全信息，但是对于不确定、不一致的信息的处理具有局限性，而传统多指标评价方法在进行方案优选评价时，存在指标间的补偿问题。本文对传统多指标优选决策方法进行了优化，采用中智集环境下改进的PROMETHEE方法并结合城市防洪减灾方案评价指标进行了综合评价，结果表明，中智集环境下改进的PROMETHEE方法能够有效解决传统方法所存在的决策信息模糊性和指标间补偿问题，使评价结果更加合理。最后通过实证方法验证了该方法的有效性和可行性。

针对目前农田水利薄壁构件混凝土还没有实体强度检测方法和标准的问题，以薄壁构件干硬性混凝土标准立方体试件为研究对象，运用超声-回弹综合法获得江西省薄壁构件干硬性混凝土的声速值、回弹值，通过CECS 02：2005推荐的全国统一超声-回弹测强曲线和自拟超声-回弹测强曲线对其结果进行拟合，从结果可以看出，采用自拟超声-回弹测强曲线进行拟合的相对误差比全国统一超声-回弹测强曲线的相对误差小的多，而且相关系数较高，可以作为江西地区薄壁构件混凝土的超声-回弹测强曲线。

针对不同的土壤盐渍化程度，采用理论计算与实测验证相结合的方法，开展了南疆盐渍化土壤排盐系数及淋洗定额的确定。结果表明，南疆地区不同盐渍化程度土壤的排盐系数不同，土壤盐分初始值为0.446、0.588、0.593、0.779、0.829、1.039和1.109%的沙壤土排盐系数分别为16.7、23‘1、23.7、33.1、35.3、46.4和47.3。以0.1、0.2和0.3%作为淋洗脱盐标准，通过计算得出了不同盐渍化程度及不同淋洗深度的理论淋洗定额。以脱盐标准0.3%进行实测验证，结果表明，土壤盐分值为0.446、0.588、0.593%淋洗后的土壤盐分值接近脱盐标准值0.3%，说明理论淋洗定额能够满足土壤实际脱盐需求。而土壤盐分值为0.779、0.829、1.039、1.109%淋洗后的土壤实际盐分值均高于脱盐标准值0.3%，说明理论淋洗定额偏小。研究结果为合理制定南疆地区农田冬春灌定额提供理论依据。

农田生态系统土壤水—碳循环模型是研究农田生态系统中土壤水与碳循环关系的主要研究方法之一。简要阐述农田生态系统碳循环模型的发展历程并对其进行分类，分为考虑土壤水含量的碳循环模型和不考虑土壤水含量的碳循环模型；并在此基础上对土壤水的来源和参数类型进行详细分类和描述，作出简要介绍和分析。最后对农田生态系统碳循环模型的研究机理、模型标准、监测技术和研究方向等方面的发展方向作了简要探讨。

淡水帷幕是重要的而且有效的海水入侵工程性防治措施，对其国际经验的梳理有利于我国海水入侵防治研究和实践的借鉴。通过对淡水帷幕人工回灌方式以及所用水源两个方面问题的总结，概括了目前国际上淡水帷幕构建的成功经验。目前，淡水帷幕人工回灌方式主要包括渗水盆地、回灌井以及拦河坝等；所用水源则包括了雨洪水、地表径流、再生水以及深层地下水等。未来，经过脱盐的地下咸水也是可行的回灌水开源途径。

在科学保护漓江、维持优良生态环境的需求下，漓江流域水质分析和非点源污染定量化十分必要。本文以2005-2014年青狮潭水库坝首、大面水文站和桂林水文站的高锰酸盐指数、氨氮和总磷为对象，分析评价漓江流域上游不同尺度的水质状况，并运用水文估算法、径流分割法和数字滤波法对点源与非点源污染负荷进行分割。结果表明，处于上游的青狮潭水库坝首高锰酸盐指数高于大面水文站和桂林水文站，处于下游的桂林水文站断面的氨氮和总磷含量高于青狮潭水库坝首和大面水文站。三种方法计算的桂林水文站断面高锰酸盐指数、氨氮和总磷的非点源污染比例平均值分别是0.64、0.74和0.68，非点源污染对漓江的水质影响较大。基于数字滤波法的计算结果显示，漓江流域上游三个空间尺度的氨氮和总磷非点源污染比例的年际波动较大。高锰酸盐指数、氨氮和总磷的非点源污染比例的最大值出现在漓江流域上游三个空间尺度的中游（大面水文站）和下游（桂林水文站）。

通过对呼图壁河流域浅层地下水离子化学成分的分析，探讨了该流域地下水化学成分的特点、水化学的类型等。结果表明，（1）基于水化学分析数据分析可知地下水的PH值在7.98-8.2，平均值为8.05。地下水中主要离子浓度表现为：Na+＞SO42-＞HCO3-＞Ca2+＞Cl-＞Mg2+＞K+，水化学类型以SO42- -HCO3- - Na+为主。（2）通过Gibbs图和Piper图分析可知该流域地下水中SO42-和HCO3-的含量较多， Cl-含量相对贫乏，主要离子组成为岩石风化作用和蒸发浓缩型。通过主要离子Na+、SO42-与保守型离子Cl-的摩尔比表明该地区人类活动对水体有一定的影响。

为了评估巢湖市城市排水（雨水）防涝风险状况，应用MIKE FLOOD软件对巢湖城市排水防涝系统现状进行计算机建模。结合巢湖市排水防涝系统具体的现状资料提出了适宜的一维管网和二维耦合建模技术路线，应用积水点宏观校准方法进行了模型验证，采用短历时和长历时设计降雨对内涝风险进行了评估，可为城市排水防涝综合规划编制提供借鉴。

数据同化可有效结合模型与观测数据，提高模型的模拟与预测能力，近二十年来，伴随数据同化在水生态动力学模型中有着广泛的应用。比较了数据同化各类方法的特点，简述了伴随同化方法的基本原理，从优化模型参数与初始场、改进模型结构两个方面总结了伴随同化在水生态动力学模型中的国内外应用情况，分析了水生态动力学模型伴随同化研究的三个关键影响因素（观测数据、控制变量和模型参数时空变化），探讨了伴随同化在水生态动力学模型中所面临的挑战及发展趋势，指出了伴随同化在湖库生态动力学模型中的应用研究有待加强。

浮游藻类在数量变化和群落结构方面都具有极明显的周期性，这种季节性的演替格局是藻类群落动态的重要特征。本研究通过对2015年不同水位运行期大宁河浮游植物时空分布特征、温度、营养盐分布进行了持续性监测，研究了大宁河浮游植物的群落结构和藻种的演替规律，包括浮游植物的种类组成、优势种、时空分布等，利用SPSS 22.0统计分析了主要环境条件对浮游植物群落组成的影响。结果表明，大宁河中混合层深度与硅藻的生长呈显著正相关（R=0.567），硅酸盐浓度对硅藻的生长也有促进作用，同时大宁河中存在的强烈行船扰动是硅藻大量繁殖的关键因素，影响蓝藻生长的最主要因素是温度的变化，绿藻的生长繁殖是多种环境条件共同作用的结果。

通过水文地质调查、采样分析结合地下水流动系统理论揭示中国北方农村─托克托地区潜水和承压水中“三氮”空间分布特征及形成机制。结果表明：潜水与承压水中超标最严重的为NH4-N，超标率分别为50.0%和42.9%；NO3-N高浓度区（>20mg/L）主要分布于山前倾斜平原；NH4-N高浓度区（>0.2mg/L）主要分布在大黑河沿岸。承压水“三氮”浓度和超标面积均明显小于潜水。农业面源污染和畜牧养殖业点源污染是导致该区地下水“三氮”污染的主要原因。地下水中NH4-N与COD呈显著正相关与氧化还原电位（Eh）呈负相关，表明富含有机物的还原性环境有利于NH4-N的积累。NO3-N与总铁、总锰、pH呈一定负相关，与Eh呈正相关，表明地下水呈氧化条件时有利于NO3-的积累，铁、锰和偏碱性环境对硝化反应有抑制作用。

由于受气候变化、人类活动及流域下垫面变化等因素的影响，许多水文要素序列不仅在年际形式上发生了变异，而且其年内分配特性也发生了不同程度的变异，严重影响了河道内的生态需水，而且变异后的水文序列对于计算生态需水也会产生影响。本文通过引入基尼系数研究分析大通河流域尕大滩水文站月径流年内分配均匀程度变异点，然后利用变异点以前的径流序列确定该站逐月河道内生态需水，最后通过生态需水和变异点前后平均流量的对比结果及生态流量破坏频率分析水文变异对生态流量的影响。

分析咸潮上溯的规律以及对河口含氯度的模拟预测对河口地区供水安全具有重要的意义。以珠江三角洲磨刀门河口为例，上游流量和下游潮位作为边界条件，建立基于BP神经网络的含氯度变化模拟模型，通过对模型参数进行率定与验证，最终得出模拟结果与实测含氯度数据较为一致，河口含氯度与上游径流量和下游潮位之间的映射关系良好。基于此，研究上游径流量变化对含氯度的影响及不同来水频率和潮位设计方案下的含氯度变化。结果表明：当上游水电站采用降序泄水时可有效地抑制河口咸潮上溯；同一设计潮位方案下，特枯来水年份（97%来水频率）平岗泵站日平均含氯度较正常来水年份（90%来水频率）平均增幅达到3.3倍。

水文模型的模拟效果与目标函数的选取直接相关，最常用的目标函数是纳什系数。纳什系数存在不足之处，因此产生了纳什系数的变形形式，主要包括对数形式、开方形式、绝对值形式和相对值形式。目前，不同目标函数（纳什系数和变形形式）对模拟效果影响的研究相对较少。以黑河流域上游为研究区，应用FLEX-Topo水文模型、采用MOSCEM-UA参数优化算法，通过设定不同的目标函数，从纳什系数、相关系数、平均绝对误差和平均值之差四个数值指标评估模拟效果，从而揭示各变形形式对整体模拟效果的影响。结果表明：（1）四种纳什系数变形形式的模拟结果中，开方形式的模拟效果最好；（2）以纳什系数为目标函数的模拟结果会高估洪峰流量，而以变形形式的模拟结果略好，但都会低估基流流量；（3）目标函数分别为纳什系数和开方形式的模拟结果相差不大，但开方形式对洪峰流量的模拟略好，且相关系数更高。黑河流域的水文模拟建议采用开方形式。

中国蒸发观测最初使用φ20cm和φ80cm蒸发皿，1980年左右更换成E601型。为利用前期蒸发数据，将东溪口站陆上蒸发场的φ20cm、φ80cm蒸发皿蒸发量与E601型进行了对比分析。结果证明E601型和φ20cm的相关系数基本上大于0.9。E601型和φ80cm的相关系数都在可接受的范围内。此外，通过比较不同蒸发场上相同蒸发皿的蒸发量，发现E601型在漂浮蒸发场的观测量相较陆上存在滞后性；φ20cm不存在。最后，将漂浮蒸发场上E601型、φ20cm和TTN-3000观测量对比分析，相关性不好，不可换算。

基于淳化县水资源现状，采用系统动力学方法建立了淳化县水资源承载力系统动力学模型。把水资源系统分为社会、经济、生态和水资源四个子系统，在现状发展型、经济发展型、资源环境保护型、综合发展型4种方案下模拟了2014-2030年淳化县水资源承载力的动态变化。结果表明，方案1～3都很难达到淳化县以后社会经济发展的需求，而方案4是能够提高淳化县水资源承载力的可行方案。

为了分析河南省境内丹江口水库水源区的地形地貌特征，运用ARCGIS10.0软件和分形理论对该区域的ASTER GDEM数据进行提取，并将水系划分成11个子流域，应用网格法和河长比分叉比法分别计算了子流域和总水系的分维数，结果为：研究区各子流域的分维值相差不大，在0.9986~1.0576之间，总水系分维值为1.4011，表明该水系在发育过程中存在着分形，流域地貌处于侵蚀发育的幼年期。

为了弄清鄂北调水工程实施对汉江中下游干流水文情势的影响，本文设置了三种情景（S1、S2、S3）运用Mike模型模拟水文情势，并对其进行对比分析。结果表明，S3情景下汉江中下游各断面年平均流量、水位、流速相对S2情景下的均呈微弱降低趋势，沿程各断面年均流量减幅在5%以内，总体上丹江口水库清泉沟增加引水后对汉江中下游流量、水位和流速的影响微弱；S3情景下汉江中下游各断面年平均流量、水位、流速相对S1情景下的降幅较大，平水年最大降幅分别为47.7%、14.9%、77.2%，沿程各断面流量降幅不均。表明各支流的汇入对干流流量的影响较大，已规划的调水工程和梯级开发对汉江中下游的水文情势影响较大，而鄂北调水工程对其影响较小。

 水权交易是提高水资源配置效率和利用效率的有效途径，但交易过程中常常会优先考虑交易主体的利益，而影响到由于没有契约保护未能进入水权交易博弈过程中的第三方的利益，第三方效应的存在是对水权市场效率和公平的严峻挑战。论文运用系统分析方法、比较分析方法和典型案例法，结合东阳义乌地区水权交易的经典案例，着重阐释了水权交易过程中产生的第三方正效应和第三方负效应，提出对水权交易第三方正效应进行多样化补偿和对第三方负效应采取预防、保障、补偿三结合的治理措施，以解决水权交易过程中的公平和效率问题。

大坝监测多源效应量权重的确定对融合分析推理及识别大坝服役性态，进而实现大坝安全监控具有重要意义。大坝多源效应量评价系统具有随机性和不确定性特点，合理度量该系统的不确定性是实现大坝服役性态准确推理的前提。基于经典粗糙集理论，在阐述现有研究方法所不足的基础上，借鉴已有研究成果，提出了分别利用粗糙度和粗糙熵刻画大坝系统集合边界不确定性和知识不确定性，并将两者有机结合，构建大坝系统不确定性度量的改进粗糙熵模型。最后结合具体工程实例，实现了大坝监测多源效应量赋权及大坝服役性态合理推理，为大坝监测多源效应量融合分析及评价提供一种新思路。

利用人工劈裂的红砂岩节理进行直剪试验，研究了红砂岩节理三维形貌与节理峰值抗剪强度的关系。基于节理形貌参数提出了劈裂节理峰值抗剪强度模型，采用新模型和Barton强度模型计算了红砂岩节理的峰值抗剪强度，并与试验结果进行对比。分析表明：采用Barton模型计算的误差平方和为0.67；而新模型计算的误差平方和为0.05，能更好地描述岩石节理峰值剪切强度。结合Barton对节理剪切变形的研究和Bandis提出的节理法向双曲线模型，采用C++语言编写了3DEC离散元程序的自定义节理模型。通过节理单轴压缩试验及直剪试验的模拟分析，验证了新节理模型可以合理反映红砂岩节理力学特性。

随着科技进步和经济社会发展需求，为充分利用水能资源和实现流域水资源的综合调控，我国多数大江大河上均修建了多座大坝，形成流域梯级开发的状态。但目前对于梯级水库大坝群的研究相对较少。因此，面对如今普遍存在的流域梯级开发态势，对梯级水库大坝群的风险开展研究并进行管控具有重大意义。本文辨识梯级开发风险，分析水库群间的相互影响及互馈作用，研究梯级水库大坝群的可能溃坝机理。

为合理规划设计渣场容量，采用现场取样试验，研究了大中型水电工程堆渣的堆实系数。对于不同的渣料，本文重点研究了土渣料、石渣料、土石混合渣料、砂砾石渣料的堆实系数，最终获得渣场堆实系数随粒径的变化规律,及不同渣料的堆实系数取值。由试验所得的大中型水电工程渣场堆实系数，能为渣场规划设计提供科学依据，对确定经济合理的渣场规划方案、减少渣场占地、节约土地资源、降低征地移民难度、减小工程投资具有重大的意义。

为进一步改善构件外观质量、提高外压荷载，开展了U型槽混凝土相关性能试验研究。试验设计了不同的干硬性混凝土配合比，通过分析干硬性混凝土拌和物性能与U型槽使用性能的相关性，提出合理控制干硬性混凝土VC值和强度的建议，以满足构件生产工艺及使用性能要求；并结合混凝土配合比参数对干硬性混凝土工作性及强度的影响研究，提出基于拌和物性能控制的配合比优化设计理念，这样既合理控制干硬性混凝土性能，又保障了构件的质量。

采用FLUENT软件并选用VOF模型（Volume of Fluid model）对U形结构的水体振荡进行二维数值模拟，首先采用吴持恭推导的U形管中水体振荡周期公式验证本文采用数值模拟得到的结果可靠。然后研究U形结构的振荡特性，上下游横截面积对振荡周期、振荡幅度的衰减及振荡过程中水流流态的影响。结果表明：增大U形结构上游或者下游横截面积会增大水体振荡周期，特别是同时增大上游与下游横截面积，效果更加显著；当中间有压管道的长度增加到一定程度以后，增加横截面积对周期造成的影响趋于一致，可以拟合出相应的公式；增加横截面积，特别是同时增加上下游横截面积造成水体中产生较大的水流漩涡，增大局部水头损失，能显著加快水体振荡的衰减。

基于ABAQUS的UEL自定义单元接口二次开发，采用基于有限元的强度储备系数法模拟重力坝坝基应变局部化的渐进破坏过程，分析比较Cosserat连续体模型中的本构参数Cosserat剪切模量、软化模量以及内部长度参数对结果的影响。结果表明：在一定范围内，Cosserat剪切模量对模拟结果影响不大；软化模量的取值在一定范围内，渐进破坏过程基本相同，当达到某一定值时，计算在坝基塑性屈服区未贯通时即迭代不收敛，当其绝对值进一步增大时，降低坝基抗剪断强度的过程中软弱夹层未屈服，与实际不符；内部长度参数的取值不同，对渐进破坏过程塑性屈服区的发展影响不大。

针对大体积混凝土温度场计算中的混凝土热力学参数的合理确定问题，通过对大尺度混凝土温度进行长时段监测，基于均匀设计理论以及混凝土温度场仿真计算理论，提出采用无假定建模的投影寻踪技术来对混凝土的绝热温升以及不同条件下的表面放热系数等在内的热力学参数进行优化反演分析。结果表明：优化反演所得混凝土热力学参数具有较高的精度，能真实反映混凝土的热学性能，采用试验和反分析相结合的方法，既经济、简单，又能获得多个温控参数，具有较高的工程应用推广价值。

温度作用是拱坝承受的主要荷载之一，直接影响拱坝的应力及稳定。从拱坝温度作用影响因素切入，提出控制封拱温度场是可人为调整温度作用的有效措施，并针对湖北省青龙高拱坝施工过程中提出的四个封拱温度场方案，采用弹塑性有限元方法，基于Drucker-Prager准则，利用强度储备系数法，分析青龙RCC拱坝在降强过程中的渐进破坏模式及强度储备系数变化规律，研究封拱温度场对青龙RCC拱坝极限承载能力的影响，并评价拱坝抗滑稳定的安全度。结果表明，各封拱温度场下，随着封拱温度的增高，青龙RCC拱坝在降强过程中塑性区的发展速度越快，但最终溃坝的强度储备系数不变。

某傍山渠道渠顶开挖后未及时支护，边坡裂缝、地下水入渗导致渠基泥岩含水量增高，强度大幅降低，在渠体开挖泥岩形成临空面后，3个月内发生两次滑坡，体积32万方。通过对滑坡成因及处理方案的分析，得出泥岩渠段一定要尽最大可能减少水的入浸，来不及进行支护的泥岩边坡，最好挖成稳定坡比，防止坡体产生裂缝为地下水下渗提供条件。.通过对滑坡参数反演计算得出的泥岩抗剪强度更符合实际。滑坡处理采用明渠方案，即通过坡顶削坡卸载，挖除坡脚软弱泥岩，用透水性强的砂砾石填筑，除压坡脚外还兼做排水体。要求分期分段施工，避免施工期边坡再次失稳。对工期充裕，征地范围受限或征地成本较高，边坡高陡或不宜施工扰动的边坡，可采用埋涵方案。

在越发重视生态保护的今天，水轮机过鱼时减少和消除对鱼类损伤的能力已成为是否环境友好的重要指标。本研究基于国内某电站轴流式水轮机的设计参数建立模型，并基于鱼类友好理念对原始模型进行几何形状改进。运用CFD数值模拟方法，在同一工况下分别将模型的导叶、轮毂、轮缘、转轮室进出口进行单一改型以及将整合所有改型方式后的模型与原始模型进行水力性能对比，得出导叶改型后效率降低1.76%，出力提升0.02 kW；轮毂和转轮室进出口改型后效率和出力基本不变；而轮缘改型后效率提升2.18%且出力增加0.07 kW；整合改型后的模型效率下降3.11%，出力降低0.05 kW。

农村小水电作为一种国际公认的清洁可再生、可持续发展能源，能在不影响山区自然环境的前提下，为贫困地区的人民提供灌溉用水、生活用电，促进了农村经济社会的发展。但是，农村小水电经过多年的运行，建筑物会逐渐老化、破损，若不及时采取有效的修复加固措施，易引发安全事故。本文针对农村小水电建筑物老化、开裂、渗漏等面广量大的实际情况，总结了小水电建筑物常见的破损类型，分析了破损形成的原因，并论述了相应的修复技术。

建立精确的水轮机模型是水轮机调节系统有效建模仿真的关键。本文运用基于遗传算法改进反向传播神经网络的GA-BP神经网络对水轮机工作特性进行非线性拟合建模。论文详细介绍了利用水轮机模型综合特性曲线与飞逸特性曲线获取水轮机流量特性与力矩特性样本数据的方法，并对基本样本数据进行补充延伸。结合BP神经网络与遗传算法两者优点构建了GA-BP神经网络，利用所得样本数据进行训练，获得了基于GA-BP神经网络的水轮机非线性模型，并与传统BP神经网络在水轮机流量特性和力矩特性拟合效果上进行对比试验。仿真结果验证了论文提出方法的可行性和优越性。

本文围绕西江流域应急防洪调度的需求，建立了考虑中大水电调蓄的水库群应急防洪优化调度模型。该模型针对西江流域应急防洪的实际问题，在充分利用防洪水库防洪能力的同时，进一步发挥中大水电安全库容的调节作用，有效提升了西江流域滞洪削峰的能力。模型以各水库调洪起止时间及安全泄量为优化变量，以控制断面最大削峰为优化目标，通过求解计算得到优化的水库群应急防洪调度方案。同时，模型实现了通用化开发，可动态选择流域控制断面及库群调洪方式，并能够适用不同的洪水类型及防洪目标。本文通过对超标准洪水的调节演算及结果分析发现，库群应急优化调度比常规调度在不同防洪断面针对不同类型的洪水平均削峰效果至少提高30%，考虑中大水电调蓄的西江水库群应急防洪调度对西江流域应急防洪能力具有重大现实意义。

基于向家坝、溪洛渡水电站移民安置案例，从社会学、经济学视角对水电移民共享经济效益的理据作分析论述，提出建立库区产业发展基金，促进移民就业；建立移民专项社会保障基金，构建移民保障体系；实行共享水电税费、优惠电价、入股分红政策；完善长效补偿机制，促进移民可持续发展等共享建议。关键词：金沙江水电工程；移民；效益共享；相关思考基金项目：国家哲学社会科学基金西部项目（批准号14XRK004）

针对小水电低负荷运行时的尾水管压力脉动现象，建立了考虑尾水管压力脉动的水轮机模型，利用正弦波叠加随机信号的方法模拟脉动情况，分析尾水管压力脉动对小水电孤网运行的影响，给出抑制尾水管压力脉动影响的方法。仿真结果表明：水轮机机械功率和发电机有功功率的波动幅值与压力脉动幅值成正比；压力脉动频率越接近发电机的固有振荡频率，有功功率的波动幅值越大。