论文分析了我国灌溉发展历程与分阶段建设重点，总结了取得的主要成效；梳理了十九大以来国家重大战略以及对灌溉提出的新要求，指出了灌溉发展中需要着力解决的不平衡不充分问题；根据未来发展要求，有针对性地提出了实现五个转变、以水资源为刚性约束确定灌溉规模与布局、推进灌溉现代化、强化科技创新与示范引领、两手发力等新时代灌溉发展的对策措施。

南方稻麦轮作区现有明沟排水系统影响农业机械作业效率，不利于农业现代化发展；建设暗管排水系统可提高土地利用率和农业生产效率。以江苏省扬州市江都区昭关灌区为例，用农田排水模型-DRAINMOD分析了稻麦轮作农田暗管排水系统布置方案。模拟结果表明：作物收获期机械作业天数受暗管埋深和埋设间距的影响，随着埋深的减小和间距的增大，机械作业天数逐渐减小；在相同保证率和目标水位埋深要求下，水稻收获期的机械作业天数相对小麦收获期更易受降雨的影响。在水稻收获期，当暗管埋深为80~100cm，满足大型机械90%、95%作业保证率的最大暗管间距分别为：26.00~32.00m、14.00-21.00m；满足小型机械90%、95%作业保证率的最大暗管间距分别为：26.50~33.50m、18.00m~23.00m。研究成果可为类似地区基于机械收割要求的农田暗管排水系统设计提供理论参考。

针对引黄灌区引黄水含沙量大的特点不适用于传统的节水灌溉方式的问题，对唐徕渠引黄含沙水进行过滤研究。通过试验对比的方法，采用渗水井过滤式S、地埋水平过滤式L、地埋竖直过滤式V、地埋竖直+水平过滤式R 4个处理方案，进行滤水试验。试验结果表明：①无纺土工织布具有良好的拦沙效果，且其规格越高拦沙效果越明显。②单位时间、单位长度滤出水流量由高到低依次为：S>R>L>V，分别为0.137 6、0.031 1、0.022 7、0.015 6 m³/（h·m），由此可知渗水井过滤式（S）为最优方案。③当R、V、L三组试验进行到50 h，S组进行到70 h时，滤出水中的含沙量均低于0.4 kg/m³，最大泥沙粒径为0.112mm，且粒径大于0.1mm的仅占0.077%，水质能够满足滴灌要求。④经过大田滤水试验，引黄灌区非全流过滤含沙水研究思路可行，具有一定的科学指导意义。

揭示锡林河流域蒸散量的变化规律及其影响因素，为锡林河流域旱涝监测和水资源管理等提供科学依据。基于MOD16A2遥感产品，在实测数据验证的基础上，运用趋势分析和相关性分析等研究了2000-2017年锡林河流域蒸散量(以下简称ET)的变化规律及其影响因素。结果表明：年ET值具有较高的空间分异性，呈现出西北部低，东南部高的趋势；不同土地利用类型的年均ET由大到小依次为林地＞耕地＞未利用土地＞草地＞建设用地；ET与降水量和NDVI相关性最大，且呈正相关；ET变化随高程增加而增大，符合指数曲线变化特征；ET随着坡度的增加，先增大后减小，符合二次曲线变化特征；坡位表现为中坡的ET明显高于其他坡位，平坡的ET值最小。

为降低河套灌区土壤盐渍化，充分利用光、热资源，提高闲置农田利用率，进行了不同灌溉量下春小麦-西兰花复种试验研究，通过对产量、水分利用效率及氮肥偏生产力影响的研究分析，以寻求春小麦-西兰花复种模式下的最佳灌溉量。结果表明：春小麦不同灌溉量（2 175、2 700、3 225 m3/hm2）与西兰花不同灌溉量（2 325、2 730、3 000 m³/hm²）均可提高相应产量及水分利用效率。其中，春小麦灌溉量为2 700 m³/hm²时，产量、水分利用效率及氮肥偏生产力分别提高28.72%、38.40%、94.81%，整体上增加效果较佳；西兰花灌溉量为2 730 m3/hm2时，产量、水分利用效率及氮肥偏生产力分别提高32.83%、42.56%、77.82%，增加效果较佳。通过对两种作物产量、水分利用效率及氮肥偏生产力增幅效果综合考虑，建议春小麦-西兰花复种模式下各自最佳灌灌量为2 700~2 730 m³/hm²。

为提高温室环境下参考作物蒸散量(Reference Crop Evapotranspiration，ET0)的预测精度，提出烟花算法(Fireworks Algorithm, FWA)优化极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)的参考作物蒸散量预测模型，有效解决了极限学习机在数据预测过程中因随机输入权值矩阵和偏置矩阵导致的数据波动问题，提高了极限学习机的预测精度。以温室环境数据作为模型的输入，以参考作物蒸散量ET0为输出，建立FWAELM模型，并将结果与ELM模型预测结果进行对比，结果表明，FWAELM模型的均方根误差、平均绝对误差和模型可决系数分别为：0.115 6、0.143 6、0.943 8，高于ELM模型的0.403 5、0.346 7和0.819 0，FWAELM模型预测精度较高。同时进行了气象参数缺失情况下的模型预测精度研究，结果表明参数在保留3个及以上时，模型的预测精度依然较高，适用于温室ET0的预测研究。

建立精准、无损的冬小麦叶绿素含量监测模型，为冬小麦施肥调控和产量评估提供科学依据。本研究以实测的冬小麦冠层光谱反射率和冠层SPAD值数据为基础，分析经变换后反射率与冠层SPAD值的相关关系，以此为基础构建了基于不同光谱变换形式下冬小麦全生育时段的冠层SPAD值监测模型。结果表明：以光谱变换后反射率与监测冠层SPAD值相关性最高为原则，筛选出的适宜光谱变换形式下的敏感波段，其中拔节-抽穗期为一阶微分（503 nm），抽穗-灌浆期为一阶微分（543 nm），灌浆-成熟期为对数的一阶微分（726 nm），全生育期为除以R930（724 nm）；考虑各生育时段特点构建不同光谱变换形式下适宜的回归模型组合即模型组合1，考虑模型简单实用性构建单个光谱变换值的一元二次回归模型即模型2，模型1在各生育期及全生育期的决定系数R2分别为0.836、0.855、0.917、0.890，且较同期模型2的决定系数R2分别提高了24.4%、6.1%、57.8%、37.8%，表明采用各生育期不同光谱变换形式下适宜模型组合的监测效果优于单个光谱变换值的一元二次回归模型。

通过构建南京市水资源承载状态评价指标体系，运用模糊综合评价法，结合AHP法对南京市各分区2015、2020及2030年的水资源承载状态分别进行评价，并在此基础上利用改进的障碍因素诊断方法对影响南京市水资源承载状态的障碍因素进行识别与分析。结果表明：南京市各分区2015年至2030年的水资源承载状态均处于中等或较差等级，整体呈现先改善后恶化的状态；其障碍因素主要包括水功能区水质达标率、万元GDP排污量、单位面积水资源量及人口密度。通过综合评价与障碍因素分析，为南京市水资源规划与管理提供了科学的依据，具有重要的现实意义。

地下水在保障我国居民生活、支撑社会经济可持续发展和维持生态平衡等方面具有重要的作用，当前我国地下水污染仍呈加重趋势。2019年印发的《地下水污染防治实施方案》对我国地下水污染防治做出了总体的部署和具体的要求，而脆弱性评价是制订地下水污染防治方案的重要前提。本研究构建了基于改进DRASTIC模型的陕西省地下水脆弱性评价模型，利用ArcGIS将搜集到的数据进行处理和统计分析，赋予7个影响指标不同的权重，并对影响指标的大小进行分级评分，再利用栅格代数运算获得了陕西省地下水脆弱性指数，进一步用加权平均的方法通过7个图层的叠加计算了地下水脆弱性的相对大小，最终获得了陕西省地下水脆弱性评价结果。结果表明：DRASTIC模型可以根据研究区的具体情况和资料数据的收集情况灵活地进行改进，且易于在ArcGIS平台下实现，因此非常适宜用于不同范围的地下水的脆弱性评价；整个陕西省低脆弱性区、较低脆弱性区、中脆弱性区、较高脆弱性区、高脆弱性区分别占陕西省总面积的22.6%、18.9%、33.8%、17.6%、7.1%，陕西省南部地下水脆弱性整体高于北部。

为深入理解崇礼区清水河流域地表水-地下水转化关系，通过D、18O、222Rn环境同位素技术开展了区域地表水-地下水的转化关系研究。结果表明：通过D、18O监测结果可知，东沟中游地区表现为地下水溢出补给地表水，地表水接受地下水泄流补给的贡献为56%，接受上游河水补给为44%；通过222Rn监测结果可知，上游段地表水向地下水转化，地表水向地下排泄27.8 m3/(d·m)；下游段地下水向地表水转化，地下水向地表水补给平均速率为17.6 m3/(d·m)。由此可见，地表水-地下水的频繁转化是清水河流域水资源循环的主要特征，地下水泄流补给地表水是区内旱季水资源的主要补给来源。

针对水库运行期防洪、发电、供水和航运等目标相互影响，调度目标和影响因子相对重要性难以准确判断造成多目标风险综合评价难度较大的问题，在构建风险评价指标体系的基础上，建立了基于突变评价法的水库调度多目标风险分析模型。根据水库主要功能的不同，分别明确了将综合风险最低作为调度目标和防洪风险作为严格约束条件的两种多目标风险评价方法。将该方法应用于工程实例，评价结果与已有优化调度方案较为一致，说明该方法具有较好的可靠性与实用性，可为水库调度多目标风险综合控制提供一种新的方法和思路。

针对地下水位动态预测常用方法中存在的不足，在借鉴相似预测理论思想的基础上，提出以最大相似度准则来刻画时间序列预测中各个样本的关联性，给出了以最大联系度来定量测度地下水位历史样本之间的相似度，提出了改进的非参数时间序列模型在地下水位动态预报的建模步骤和求解思路，并将五元联系度模型应用于中牟县18号观测井的地下水埋深年内预报中。预报结果表明，改进的非参数地下水位动态预报模型预测值与实测值具有较好的拟合优度，两者呈现较强的趋势性，同时模型的有效性和可靠性经后验差法检验表明预测精度较高，泛化能力较好。

淮河流域位于中国东部，人口众多是重要的粮食产区。由于流域大部分地处平原地区河道平缓水流缓慢，短时间的暴雨易使河水暴涨引发洪涝灾害。以2003年7月20-22日一次暴雨径流过程为例，利用流域内25个站点降水数据分析此次降水分布过程并利用NCEP/NCAR再分析资料对形成此次暴雨的天气系统进行全面分析。研究发现此次暴雨主要集中在流域上游并从西向东发展。产生此次暴雨事件的天气系统中，副热带高亚较以往同期偏南。受东北地区低压槽的阻挡副热带高压不能北上，在淮河流域上空形成一条东西向切变线。来自南海的水汽在这条切变线处聚集，在低层发生强烈辐合在高层发生强烈辐散是此次暴雨产生的重要原因。

简述国外河道生态需水计算方法，认为现阶段水文学法最适合于我国河道生态需水研究。河道生态需水与流域生态系统相辅相成，应符合水文气象的季节性特征，适应生态系统对水文条件的季节性要求。生态需水目标与流域水资源开发利用需求以及民众对生态的认识和需求有关。以年历时保证率基本不变，对流量历时保证率法的各月生态需水作修正，体现以丰补枯、水热同步，更符合流域特征，成果与常用方法和评价标准的协调性好。

为研究阜阳市集中式深层地下水饮用水源地水化学特征及成因，采集阜阳市14个深层地下水样品进行测试，运用数理统计分析、Piper三线图对水化学组成及类型进行分析，采用吉布斯图、相关性分析法对水化学成因进行讨论。结果表明：阜阳市集中式深层地下水饮用水水体阳离子以Na+为主，阴离子以HCO-3为主，水化学类型总体上表现为HCO-3-Na+型；吉布斯图和相关性分析结果显示，阜阳市深层地下水受“岩石风化”和“蒸发作用”双重影响，其中以“蒸发作用”为主。另外，外界环境的改变也对离子水化学组成产生影响。

为了提高人工湿地对高盐有机废水的处理效果，针对人工湿地填料及植物问题，选用砂石、活性炭、沸石、锯木屑作为湿地填料，种植蜘蛛兰、芦苇、香根草、怪柳、花叶芦荻、水葱、风车草、白骨壤、秋茄、鸢尾、拉关木、纸莎草、千屈菜、海桑等14种湿地植物，考察垂直流人工湿地运行期间对危废尾水污染物的去除效率，并对填料配置及植物种类进行分析。结果表明：垂直流人工湿地对高盐废水中有机物、氮、磷等污染物均有一定的去除效果，筛选出芦苇、花叶芦荻和香根草长势最好，人工湿地对CODCr的去除能力大小排序为：活性炭>沸石>砂石>锯木屑；对NH3-N的去除能力大小排序为：沸石>活性炭>砂石>锯木屑；TP的去除能力大小排序为：沸石>砂石>活性炭>锯木屑。垂直流人工湿地填料从上到下填料结构为砂石层0.4 m、特殊填料层0.4 m、砂石层0.4 m、碎石层0.3 m；特殊填料为活性炭和沸石。为增强特殊填料对CODCr、NH3-N的去除作用，宜将0.3 m铺设在原来的位置，包裹植物根系，0.1 m铺设在上层布水管管沟中。为增加人工湿地对TP的去除效果，可在碎石层中混合铺设0.1 m石灰石。该系统对危险废物处理站尾水中的污染物去除效果较好，能够将废水水质提高到地表水Ⅳ类出水标准，可为危险废物处理站构建人工湿地提供理论依据和技术参考。

农村河道长效管理一直是块短板。除以政府主导的常规和典型方式外，吸引社会力量参与农村河道管护是一种越来越重要的方式，是新时期的治水方略“两手发力”的重要体现。探讨了社会力量参与农村河道管护模式，通过“以河护河”共赢机制，实现长效管理目标，并以浙江丽水为案例，对这一模式进行了实证分析，为社会力量参与农村河道管护、实施“以河护河”的长效管理机制提供理论指导和实践借鉴。

实施退圩还湖已成为改善湖泊水环境的重要方法，退圩还湖后的湖泊水动力特征对湖泊的生态环境有极大影响。运用平原河网水动力模型模拟了蜈蚣湖退圩还湖以后湖泊的流速和水深分布，分析了换水周期、入湖河道对湖泊水流的影响。研究结果表明，实施退圩还湖后，蜈蚣湖的湖体水流顺畅，不易产生淤积，退后形成的湖泊对生态环境的改善有积极影响。

阶梯溢流坝面的掺气特性是联合消能工发展的桎梏，而掺气坎与过渡阶梯对阶梯面掺气特性有积极的影响，通过水工模型的方法，结合阿海水电站进行12组试验。研究掺气坎高度11.67、16.67 mm和角度8°、10°以及4种组合过渡阶梯联合作用下，对阶梯面掺气特性的影响。结果表明：掺气坎角度10°、高度16.67 mm这种体型比其他7组掺气坎体型更优，故掺气坎角度与高度适当增加可使水流下缘接触阶梯面的位置后移，掺气空腔长度、掺气面积以及掺气浓度亦随之增大；并且在此掺气坎体型的基础上，过渡阶梯设置为25 mm×33.33 mm（宽×高）的大阶梯，阶梯面掺气特性相对其他3种体型更优，故过渡阶梯体型适度增加，更有利于过渡阶梯进行掺气。通过12组试验的结果分析得出，前置掺气坎角度为10°、高度为16.67 mm、过渡阶梯设置为25 mm×33.33 mm（宽×高）的大阶梯时，阶梯溢流坝面的掺气特性为12种方案中相对最优。

随着科技的发展，水利水电工程中传统二维设计在技术和流程上的缺陷日益显露，而BIM的出现的出现使得工程项目中各专业之间的三维协同设计成为可能。论述了基于BIM的三维协同设计的优点、协同平台的选择、BIM技术标准、协同设计模式、校审流程。以欧特克三维设计平台为例，对水利水电工程主要专业的三维协同设计应用要点进行了概括。文中的实施模式可以为水利水电行业三维协同设计的推广普及提供借鉴。

海堤是沿海地区防潮御浪的重要基础设施，其中复式断面是最为常见的断面型式。本文采用数值模拟方法，基于黏性不可压缩流体的RANS方程和VOF法，利用边界造波技术和多孔介质结合辐射边界消波技术，建立立面二维和三维数值波浪水槽，在分析验证造波质量和规则波越浪基础上，针对下坡陡、上坡缓、中间为平台的典型复式海堤，开展不规则波越浪数值模拟，并利用流场分析手段，研究波浪与海堤相互作用过程。模拟结果与物理模型试验成果吻合较好，说明数学模型具有较高准确性和实用性，可进一步推广应用于工程实际。

根据某工程特点和过鱼要求，建立了孔缝组合式仿生态鱼道三维紊流数学模型，从池室流态、主流流速衰减规律和紊动能三个方面分析了底孔、底宽和边坡等鱼道结构变化对鱼道池室水流条件的影响，并用模型试验对数值模拟结果进行验证。分析结果表明，仿生态鱼道具有明显的三维水流结构，其主流明确，流态良好，整体紊动能不大，底孔和竖缝处最大流速基本一致，在1.0 m/s左右，基本满足四大家鱼等经济鱼类上溯要求；增设底孔为中底层鱼类增加了上溯路径，并且使得池室流态更为丰富，能够有效提高过鱼效率；底宽和边坡变化对鱼道池室水流条件的影响不大，实际应用可根据地形地质条件作适当调整。

随着我国高心墙堆石坝在复杂地质条件下的不断建设和投运，大坝变形对坝高及覆盖层等边界因素的响应特性成为工程关注的热点问题。为此，根据已建多座高心墙堆石坝坝型特征、坝体、地基材料力学参数及覆盖层情况，按照不同坝高与覆盖层厚度拟定了20种计算数值仿真方案，探求了在复杂地基下高心墙堆石坝坝体变形特性及量值与边界条件之间的响应关系。结果表明，坝高及覆盖层与大坝变形大体呈正相关响应，对大坝沉降变形的影响大于水平向，但响应关系会随着坝高和覆盖层之间的比例变化有所不同。在一定坝高时当覆盖层超过一定厚度后增量影响效果明显衰减，当覆盖层较深时坝高增加到一定量值后增量效应也会降低。

垂直防渗系统是垃圾填埋场非常重要的部分之一，其作用在于可有效减缓污染物向周边土体及地下水渗透的速度。部分地区垃圾填埋场防渗墙因设计不合理，导致其防渗效果不能达到预期或在垃圾渗滤液的作用下发生破坏。目前对垃圾填埋场防渗墙的渗透性能研究较少，为了给垃圾填埋场垂直防渗系统的安全性及合理性提供理论支撑，使用有限元软件对江苏省内某垃圾填埋场的垂直防渗系统进行模拟分析。通过建立不同工况模拟了不同情况下垃圾填埋场中垃圾渗滤液的运移情况，并研究了防渗墙的防渗效果及安全性。模拟结果表明，防渗墙穿透墙体最快需15.86 a，符合垃圾场设计要求；在不同工况下的最大比降为5.16，说明墙体安全合理不会发生渗透破坏。

以某抽水蓄能电站拦沙坝河床坝段为例，采用线弹性模型和非线性模型研究地基断层对坝体极限抗震能力的影响。以坝体建基面在地震作用下发生瞬时失稳为破坏依据，计算了坝体破坏前坝体-地基系统损伤、渗流场演变过程以及抗滑稳定安全系数时程曲线，得到了线弹性模型和非线性模型下坝体所能承受的最大地震作用分别为2.18倍设计地震和2.67倍设计地震。结果表明：重力坝底部地基中的断层对廊道顶部和底部的应力状态有较大影响；考虑地基断层材料非线性后，坝体发生滑动破坏的主要原因是帷幕震坏和断层大面积损伤；综合考虑地基断层材料非线性以及损伤对渗流场的影响能够更好地模拟复杂地基条件下的坝体极限抗震能力。

山西省中部引黄工程总干线隧洞总长度达200.2 km，为了保证隧洞的正确贯通，控制网等级和精度要求较高。平面控制网设计充分利用GNSS技术，建立了合理、可靠的平面控制设计方案，建立了正确可靠的测量控制基准，为隧洞施工顺利放线、正确贯通提供了可靠的技术保障，对于类似的工程也有一定的参考价值。

渡槽在运行多年后需要进行安全评价以确定渡槽的运行性态，以便为下一步加固或重建提供科学依据。由于渡槽修建年限较久，原设计资料的缺失将给渡槽的结构安全评价造成较大困难。以某双曲拱渡槽为例，以现场安全检测为基础，采用三维激光扫描技术对渡槽进行实景复制，建立渡槽三维点云模型，经数据处理后形成实体模型并进行三维数值计算，再结合拱圈稳定性计算成果，实现对槽身及支承结构受力性能的分析，从而达到了从整体上对渡槽结构进行安全评价的目的。

山丘、平原地区混合地区的河道，产汇流条件复杂，单一计算方法难以有效地模拟河道的洪水情况。以北方小流域的某山丘、平原复合河道为例，基于HEC-RAS模型，在缺乏水文资料的情况下，采用对河道划分山丘、平原区域的方法对河道进行了10年一遇洪水的模拟。结果表明HEC-RAS模型采用山丘、平原区域划分的计算方法与不划分相比较，前者更为符合实际情况。同时，此方法能够适用于流态复杂的河道水面线推求，可为防洪规划与防洪预报提高精度作为参考。

通过分析防汛抢险的基本组成要素，基于信息流和物资流，在现行二元防汛抢险体系结构基础上创新性地提出了由抢险队、仓库集合和社会抢险力量集合三部分构成的“三位一体”防汛抢险体系，并通过分析人、财、物之间的关系，以防汛抢险物资储备数量测算模型为基础，提出了抢险体系规模论证思路和确定方法，为各级防汛抢险部门建立“三位一体”防汛抢险体系提供了示范,也为适应国家放管服管理体改革，探索社会化抢险模式进行了有益探索。

依据自然灾害评估理论，从致灾因子、孕灾环境和承灾体三个方面选取若干指标，引入链式风险结构，构建基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型，结合相关气象、地形地貌、城市排水管网和社会经济数据，运用GIS空间数据分析技术完成不同极端降雨等级下深圳市洪涝综合风险评估。结果表明：①龙岗区东北部以及南部局部区域、坪山新区中部、宝安区北部以及南山区前后海区域为深圳市洪涝综合风险的高值区，随着极端降雨等级的提升，风险高值区逐步扩展至中西部大部分地区、龙岗区以及坪山新区大部分地区、盐田区中部以及大鹏新区中部。②深圳市洪涝综合风险低值区主要位于大鹏新区南部和北部地区。③深圳市洪涝综合风险评估结果与洪涝风险指标的空间分布相对应，印证了本文基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型的有效性与合理性。

我国拥有数量庞大的灌排泵站，近年来特别是大中型泵站的发展已经成为我国灌排水网络的骨干和支柱工程。但随着在建和新建大型泵站中水泵单机功率的不断提升，能耗过高和运行稳定性的问题日益突出。单级双吸离心泵是我国灌排泵站的一种常见泵型，以宁夏回族自治区固海扬水工程白府都泵站更新改造工程中的单级双吸离心泵为研究对象，分析了该泵的运行中存在的问题，并给出了改进的叶轮优化方案，结果表明相对于传统的双吸式离心泵，采用交替加载与V形交错技术设计得到的双吸离心泵最明显的优势是具有高效区宽、压力脉动低的优点。本文丰富了单机双吸离心泵的改造设计方法，对未来泵站改造双吸离心泵具有一定的借鉴意义。

长期实时准确地测量泵站流量，对促进泵站机组经济运行、指导泵站高效安全可靠运行具有重要的现实意义。为解决泵站长期运行后超声波流量计的声衰减和声吸收对流量测量精度的影响及实时准确获取泵站流量的技术问题，提出了压差法与超声波流量计相结合的泵站测流技术方案，并推导了流量与压差的数学关系，在邓楼泵站实现了压差的精准测流，提高了泵站流量计量的连续稳定性，同时解决了运行久后超声波流量计测流误差增大的校验问题，对泵站现场测流的方法进行了总结与分析，为类似泵站的现场测流提供参考。

为了分析清污机桥墩位置对侧向进水泵站水力性能的影响，在参照南水北调东线工程泵站清污机桥相关设计，确定清污机桥墩数目和设计参数后，开展了清污机桥墩距前池翼墙进口分别为55、90、130和160 m等不同距离下的数值模拟。得到如下结论：随着清污机桥向弯段方向移动，离前池翼墙的距离越来越远，清污机桥墩对泵站进水条件的影响越来越弱。当清污机桥距前池翼墙的距离达到160 m时，4台水泵机组簸箕形进水流道的平均水力损失已降低到0.171 m，此时流道的平均水力损失与未设清污机桥时基本没有差别，表明清污机桥的增加对泵站进水条件的影响已基本消失。该研究可为刘老涧抽水站及相关泵站的清污机桥墩布置提供一定的参考。

为探究气液两相流中含气率对高速离心泵内部流场的变化规律，基于ANSYS CFX欧拉非均相流模型对高速离心泵进行气液两相数值模拟分析，研究高速离心泵在设计流量下不同含气率对其效率和扬程的变化规律、叶轮流道流场的演变过程、隔舌和叶轮圆周出口监测点压力脉动变化特征。结果表明：效率和扬程特性与含气率呈线性关系，含气率越大，效率与扬程就越低，对高速离心泵性能影响就越严重；气相体积分布从叶片吸力面逐渐向叶片后缘处迁移，在叶轮出口处大量聚集，含气率10%附近出现相态分离现象；在含气率条件下隔舌与叶轮出口监测点的时域在t=0.02 s时压力发生较大波动。各含气率下主要变化幅值均发生在叶频及其倍频处，当含气率高于5%时对隔舌和出口的压力脉动幅值影响较大，即含气率5%是影响高速离心泵压力脉动幅值变化快慢的临界点。高速离心泵比常规转速离心泵所承受的含气率范围更小。

多泥沙河流运行的水轮机的泥沙磨损一般都很严重，尤其是高水头混流式水轮机。本研究对一多泥沙河流上的高水头长短叶片混流式水轮机的内部流动特性进行了数值预测。数值结果表明，小流量和设计工况下，水轮机流场及压力分布均较为平稳，泥沙浓度最高区域位于叶片头部及出口靠近下环处，泥沙速度最高区域位于长叶片背面，设计工况下转轮长短叶片表面泥沙速度明显高于小流量工况。根据转轮叶片表面的泥沙浓度分布和流动特性情况，可以进一步预测水轮机转轮叶片的磨损情况，为多泥沙河流电站水轮机泥沙磨损研究提供参考依据。

水库移民安置工程是整个水利工程的重要组成部分，移民安置工作的顺利进行，直接影响到坝区及库区其他工程的实施。采用国内某移民工程实例，采用灰色系统理论，建立GM（1,1）模型，对其三年间的六次移民搬迁人口数据进行偏差预测分析，并提出合理化建议，旨在使移民安置部门及时定量了解安置进度的偏差情况，对其在整个工程的进度控制上提供有效依据，从而推动整个移民安置工作能够按计划进行。分析结果表明，该模型在水库移民安置进度偏差预测上精度较高，可用于中长期预测。目前，该工程移民搬迁安置工作较规划完工时间有所滞后，需采取有效措施加快工程进度。

为探究抽水蓄能电站机组甩负荷时主进水阀在导叶拒动和导叶协同关闭两种情况下的内部三维瞬变流动过程与特性。对某抽水蓄能电站主进水阀建立三维仿真模型，确定了流场仿真的边界条件，选用Realizable k-ε湍流模型，模拟了两种关阀方式下主进水阀内部三维瞬变流动过程，计算得到阀前压力变化曲线并与一维数值仿真计算结果进行了对比，分析了两种关阀方式下的内部流场演化过程。结果表明：甩负荷过渡过程中，两种关阀方式下主进水阀内部三维瞬变流动过程的CFD仿真结果具有较高的精度；主进水阀关闭过程中其内部流场复杂，形成的涡流会改变内部流向，造成压力损失；在阀腔处有较大的压力变化，为机组安全运行带来隐患；两种关阀方式下阀腔中的压力最大值均出现在枢轴处，且协联关闭方式下的压力最大值相对较小。