垄沟耕作是实现干旱区雨养农田降水资源高效利用的重要措施之一，已在全球范围内得到广泛应用。国内外学者主要从大气过程、地表过程、土壤过程和地下水过程4个方面开展了垄沟耕作模式对雨养农田水循环过程影响的一系列试验和模拟研究，并得出雨养农田垄沟耕作模式具有集水保墒作用的研究结论。垄沟耕作对雨养农田水循环过程影响的研究方法包括室内模拟实验、大田观测试验和数值模型模拟3种。此外，国内外相关学者还采用数理统计最优化分析方法、数学建模等方法提出了面向降水资源高效利用的雨养农田垄沟布局优化的研究成果。

以上堡梯田上方的森林为研究对象，通过现场取样和室内实验，对梯田区森林土壤主要物理性质、土壤持水量与土壤入渗性能等进行了分析。结果表明，研究区土壤容重随土层深度的增加而增大，土壤孔隙度和通气孔隙度则随土壤深度的增加而减小，表层土壤的蓄存水源的能力大于深层土壤；毛竹林地的最大蓄水能力和有效蓄水能力在各试验样地中是最大的，体现了毛竹在森林水文生态过程中的重要作用；各试验样地土壤的初渗率和稳渗率均呈现出随土层深度的增加而减小的变化规律，且表层土壤的初渗率和稳渗率差异较大，而深层土壤的初渗率和稳渗率差异不明显。森林植被增强了土壤的水源涵养能力，起到了良好的水土保持作用；在林分改造工作中，可以适当提高毛竹林的种植率，以增强区域森林系统的水源涵养等生态功能。

以玉米为试验材料，灌溉方式为膜下滴灌，试验通过设置10 mm（FI₁₀）和20 mm （FI₂₀）两种灌水定额处理，对比不同灌水定额玉米体内Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺含量变化，探究灌水定额对天津滨海盐碱地玉米体内离子影响。结果表明：FI₁₀处理拔节期、抽穗期和成熟期玉米根、茎、叶中Na⁺含量高于FI₂₀处理，FI₂₀处理苗期、拔节期和成熟期玉米根、茎、叶中K⁺含量均高于FI₁₀处理，2种灌水处理下玉米体内Ca²⁺、Mg²⁺含量变化规律相近；苗期至抽穗期FI₂₀处理玉米叶中Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺质量均高于FI₁₀处理；在根向土对离子的吸收选择过程中，玉米对K⁺和Mg²⁺的吸收选择能力高于Ca²⁺；在根向茎对的离子运输选择过程中，玉米主要通过K⁺抑制Na⁺；在茎向叶的离子运输过程中，玉米主要通过Ca²⁺抑制Na⁺。综合分析试验结果，可知高灌水定额处理下玉米体内Na⁺含量较低，K⁺含量较高，有利于玉米干物质的积累，该研究可为合理确定天津滨海盐碱地种植玉米的灌溉制度提供理论依据。

为了揭示西北干旱地区春玉米的蒸腾耗水规律，为节水灌溉管理提供理论依据，以“沃玉3号”春玉米为试材，采用大田种植方式，于2018年在陕西省榆林市榆阳区进行原位试验，将滴灌灌溉量设置为1.2 ET ₀，利用包裹式茎流计及小型气象站对春玉米茎流速率和周围环境因子进行观测，分析不同天气条件下春玉米茎流速率变化及其与环境因子之间的关系。研究结果表明，春玉米的茎流速率日变化曲线近似呈“几”字型，但不同天气条件下又呈现出不同的特点。春玉米茎流速率与太阳辐射、VPD、温度和风速表现为正相关，Pearson相关系数分别为0.828，0.728，0.693和0.367，其中太阳辐射与茎流速率的相关性最强，VPD则呈现一定的滞后性，并且太阳辐射强度和VPD之间的多元回归方程能较好的预测茎流速率。

将节水灌溉与有机肥施用相结合，开展不同水稻全生育期稻田土壤有机碳含量及其活性组分变化试验研究，旨在探求施加有机肥对节水灌溉稻田土壤有机碳的影响。研究结果表明：节水灌溉促进了稻田土壤有机碳分解，而与施加有机肥结合有利于土壤有机碳的累积。施加有机肥与节水灌溉联合管理稻田土壤有机碳与土壤微生物量碳分别较常规水肥管理稻田提高11.2%与9.5%，土壤可溶性有机碳平均含量减少16.9%。与此同时，控制灌溉和有机肥结合有利于提高稻田土壤有机碳稳定性与土壤质量。

基于MODIS植被指数（NDVI）和地表温度（LST）数据，利用ENVI软件和ArcGIS技术，构建农业干旱评价指标，分析研究贵州省2006-2015年粮食生长季农业干旱的时空变化特征，结合农产品收成统计数据，利用相关分析研究农业干旱分布对粮食产量的影响。结果表明：①十年间，贵州省上半年的农业干旱主要发生在西部，而下半年的农业干旱主要发生在东部，且干旱强度和干旱面积都呈逐渐增强的趋势。②在该研究区的研究时段内，农业干旱强度表现为：7月>9月>3月>5月；③作物生长前期，农业干旱的发生会抑制粮食生长从而使粮食减产，而作物生长中后期，农业干旱会促进作物成熟，增加粮食产量。

为了研究叶片数与叶片厚度的协同设计对离心泵叶轮性能的影响，采用k-Epsilon湍流模型在ANSYS CFX商用软件中，分别对3种叶片数和3种叶片厚度协同设计的9种模型在0.8Q_d 、1.0Q_d 、1.2Q_d 三种流量下进行定常和非定常的数值模拟，分析了各组方案的外特性曲线、内部流场及叶轮流道压力脉动特性。研究结果表明：协同方案中适当的同时增加叶片数并减小叶片厚度能增加离心泵效率，提高叶轮截面液体流速分布的均匀性，降低叶轮流道处压力脉动；在各协同方案中，叶片数对各流量下叶轮截面静压力和小流量下湍动能区域面积大小起主导作用，最大静压力值和静压力分布均匀性随着叶片数的增加而增加。

为了探索波状前缘叶轮对轴流式水力机械水力特性的影响规律，结合了仿生翼型，以轴流式喷水推进泵为研究对象，采用了结构化网格、SST-SAS湍流模型并设计了5个不同参数的波状前缘叶轮，计算了轴流式水力机械内部流动特性，分析了波状前缘对轴流式水力机械水力性能的影响，重点研究了大流量下的影响规律及原因。结果表明，在小流量下，波状前缘叶轮喷水推进泵的能量损失增加，水力性能有所下降。在大流量下，波状前缘叶轮能够明显提高轴流式水力机械的水力性能，主要原因是波状前缘对流动有控制作用，抑制了大流量下叶轮内部不稳定流动，减少了由不稳定流动引起的能量损失，从而改善了轴流式水力机械的水力性能。研究结果同样发现不同波数和振幅配置的波状前缘改善作用不同，在当前5组参数中，4/s和0.12C的波状前缘叶轮提升的水力性能最优。

在总结多级泵站系统工作组合方式的基础上，推导了多级泵站系统固有能耗参数和实际能耗参数的计算方法，其中固有能耗参数是指多级泵站系统无分流情况下的能耗参数。以东雷抽黄灌区2019年冬季灌溉新民多级泵站系统的实测数据为例，讨论了固有能耗参数与实际能耗参数之间的关系，分析了水泵机组及泵站系统的运行情况。对于一个固定组成的多级泵站系统，各水泵机组性能稳定情况下固有能耗参数为一定值，其实际能耗参数随工况变化而变化，固有装置效率通常小于实际装置效率。水泵机组及泵站系统的能耗参数可作为运行状态监测、最优运行调度方案和节能改造的标准，同时也可为灌区水价的制定及灌区财政补贴提供依据。

针对新疆北疆地区干旱环境，探索因缺水降低灌水频率造成的水分胁迫环境下适宜的灌水方式。本试验设置不同灌水频率，观测不同生育期水分胁迫以及复水后对棉花生长指标的影响，并通过最终产量进行水分利用效率分析，确定复水控制的关键时期。结果表明：合理的灌水处理可以减缓水分胁迫对棉花生理生长的抑制，株型和根冠比更能适应水分胁迫。在苗期水分胁迫有利于蕾期根系深扎（根冠比在蕾期后期各水分胁迫处理较处理CK分别提高25.3%、96.7%、34.3%、-13.1%），增加根系的吸收、合成能力，有利于提高水分利用效率；蕾期复水后的补偿效应较高的株高和提前发育的枝叶，紧凑的株型良好的通风透光条件，有利于水分胁迫条件下营养物质和干物质的积累（各水分胁迫处理干物质在花铃期积累量分别为处理CK的79.7%、60.5%、74.4%、46.1%），为花铃期棉铃的发育提供条件，减轻水分胁迫对棉花产量的影响。在本试验条件下，灌水频率25 d一次能在苗期、蕾期锻炼棉株耐旱能力，增加根系吸水能力，提高水分利用效率；在此基础上，在花铃期增加灌水频率（25～10 d一次）能最大程度的保证棉花产量。

通过引入土壤水分胁迫因子改进PML-V2遥感估算GPP-ET耦合模型，基于改进的模型估算了中国2000-2015年草地生态系统总初级生产力GPP和蒸散发ET，并进一步计算了水分利用效率WUE。采用趋势分析和偏相关分析方法，探讨了WUE的时空变化规律及其对气候要素的敏感性。结果表明：改进后的模型模拟结果在与通量站数据比较验证中GPP的R² 和RMSE分别为0.65和1.046 gC/（m²?d），ET为0.72和0.590 mm/d；多年平均WUE空间分布上沿西北-东南递增；区域平均WUE增长显著且其变化趋势空间差异明显，WUE在内蒙古地区为整体增加中部减小，青藏高原为西增东减，黄土高原为减少且减小程度由西北向东南增加，主导因素是GPP；在大部分地区WUE与气温和降水分别成呈现正负相关，而与太阳辐射的相关性空间分布复杂。气温与太阳辐射影响WUE变化的主要气候要素。

研究鱼礁在内陆河岸的现实应用对于鱼类栖息地修复工作具有重要意义。结合海洋鱼礁工程，将鱼礁块体应用于山区河道作为新型生态护岸结构，设计鱼礁护岸块体的结构尺寸；利用有限元对鱼礁及鱼礁场周围流场进行数值模拟，研究不同布置方式下的鱼礁流场效应。结果表明：以目标鱼类突进游泳速度作为上限，5 m作为鱼礁块体的布置间距较合理；内陆护岸工程中宜采用直线型布置方式，上升流与背涡流体积更大，能量损失更多，阻水效果更好。研究结果旨在丰富内陆河道护岸形式，并为鱼礁在护岸工程中的应用提供理论依据。

保证堤防安全必先固岸护脚。在游荡型河道中，近岸水流尤为湍急，现有的很多护脚结构易破坏，导致堤脚易淘刷破坏，引起堤防安全问题。选取使用较为广泛的石笼结构为基础开展河工模型试验，设计不同流量、流速及水流方向的试验组次，根据实验结果提出一种堤防堤脚水平柔性护垫结构，其宽度可取冲刷深度的1.5～2倍并增加适当安全余度，石笼单元体积以防护宽度范围内设置不少于3～4个石笼为参考。该结构不仅具有较强的抗冲性和透水性，而且具有整体性和较强的地形适应性，当堤脚外部河床被初步淘刷后，可随坡就势保护堤脚河床，防止河床被进一步冲刷，从而提高堤防堤脚的保护效果。

土工袋护坡是一种新型边坡加固技术，其单体强度和耐久性以及组合体的稳定性均可满足一般护坡的要求，但其抗冲刷能力尚未得到有效评估。为了探究土工袋护坡的抗冲刷能力，进行了大型边坡人工降雨冲刷试验，对比分析了土工袋护坡、石笼护坡及无防护砂土边坡的降雨入渗量和泥沙冲刷量。试验结果表明土工袋护坡能够有效减少雨水下渗量，并大幅降低边坡的土质流失量；土工袋护坡的坡面侵蚀主要集中在土工袋的间隙处，土工袋与边坡接触处无明显径流通道。土工袋的防冲刷机理可归结为压坡作用、消能作用、阻水作用和反滤作用4个方面。

超量开采地下水引发的地面沉降是一种较为常见的地质灾害类型，具有持续时间长、影响范围广的特点。在此类地区修建诸如高速铁路、地下输油管线等线性工程时，工程安全势必受到地面沉降尤其是不均匀沉降的影响。进行线性工程沿线地面不均匀沉降及其演化特征的定量化分析研究对确保工程长期安全稳定具有重要意义。以鲁南高铁菏泽至曲阜段为例，交叉融合地下水渗流理论和土体比奥固结理论，建立研究区三维流固耦合数值模型，开展研究区不均匀地面沉降定量化评价及沉降演化规律研究。利用建立的地面沉降三维流固耦合模型分析计算不同地下水开采方案情景下，高铁沿线不均匀地面沉降情况，评价确定线路区间内地面沉降相对严重区域。同时从沉降控制角度出发，进行地下水减采工况下地面沉降分析预测。结果表明，减少地下水开采量可以有效降低地面沉降量和最大沉降曲率，缓解不均匀沉降带来的危害，确保高铁运行的安全。研究结果可为类似地区进行地下水开采诱发地面沉降的工程安全评价提供借鉴，具有一定的学术及工程应用参考价值。

沉积物污染是世界性难题，对沉积物的修复是未来保护水生态环境的关键环节，但我国现阶段对沉积物修复技术的研究尚不成熟，将技术从研究化走向工程化仍有待发展和经验积累。通过对近年来国内外重点关注的沉积物原位修复技术进行梳理，分别从物理、化学和生物3个方向对各技术的研究现状和未来发展进行概述，进而提出沉积物修复技术路线，强调构建多技术联用与原、异位相结合的修复体系，指出以生物修复为基础，同时重视新兴修复技术的研究发展方向。

冰川与水源涵养生态功能区土地利用/覆被时空结构变化的一般规律和差异性特征可反映土地资源的利用过程和生态环境的变化过程，减少生态环境保护的响应时间和延迟机制。以1985、1995、2005、2015年的Landsat TM卫星影像和基于DEM、SWAT模型提取的坡度数据、流域信息为数据源，结合实地调查，对土地利用/覆被时空结构和转移特征进行分析，对土地利用/覆被结构变化对坡度与流域分布的响应过程进行研究。结果表明：①近30年甘肃肃南裕固族自治县（肃南县）以林草覆被为主的土地利用/覆被结构相对稳定，林地平均占比为14.56 %，草地平均占比为56.77%，林地面积基本保持不变，草地面积减小了35.28 km²，耕地面积由1985年的87.29 km²增加至2015年的194.8 km²，主要由草地和其他类的土地转化而来；②林地主要位于肃南县中南部地区15°～25°的坡地上，草地覆盖了肃南县的大部分区域，且主要位于黑河、梨园河、北大河、洪水河、六级以下河流中15°～25°坡地，草地面积的减小主要是在1995-2005年间六级以下河流<15°坡地上，北大河>25°和<15°坡地上，梨园河15°～25°和<15°坡地上。耕地主要分布在洪水河、梨园河、北大河、六级以下河流中，新增耕地面积主要位于明花乡北大河>25°坡地上，六级以下河流<15°坡地上。肃南县土地利用/覆被变化过程相对稳定，但呈草地减少、耕地增加趋势，充分利用坡位优势和流域水域，提高林草覆盖率，有助于提升生态保护。

水质性缺水与洪涝灾害等多形态水患是目前我国南方地区水资源问题的基本特征。如何对整体水资源环境进行有效的集成治理，成为实现区域经济社会绿色发展与人民共享幸福生活的至关重要的环节。浙江省政府推行的“五水共治”公共政策是对当前乃至今后我国相当长一段时期内水问题综合治理的一个积极尝试。从钱塘江流域水资源环境现状出发，采用主成分分析法对钱塘江流域“五水共治”公共政策实施前后的政策效应水平进行综合评价分析。研究发现，“五水共治”实施的水利政策效应良好，水质与整体水环境得到明显改善；“五水共治”项目的政府手段特色和以项目带动治水的特征明显，市场经济调节手段的集成配合有待完善；某些项目的后期成效平滑衰减，公共政策的合成效应与持续效应有待进一步提升。

由于河道采砂管理难度大，技术手段不足，监管人力缺乏等问题，致使非法采砂难以控制。针对河道非法采砂流动性大、隐蔽性强、取证难等特点，研究基于深度学习的图像识别技术，以提高采砂船识别及监管的能力，突破采砂监管中的重点、难点，结合智能追踪技术，实现对非法采砂行为的及时发现和预警，并形成足够的证据链来证实非法采砂的事实，对提高河道采砂监管效能具有重要意义。

为了研究煤炭开采对地下水水位的影响，在分析研究区水文地质特征及地下水水位监测资料的基础上，通过构建研究区的三维地质模型、地下水流数值模型以及未来气候变化情景，对研究区的地下水流进行了模拟和预测，进而来探究煤炭开采过程中潜水水位的变化情况。结果表明：①煤矿在现状条件下开采，研究区的地下水补给总量和排泄总量分别为573.22 万m³和1 038.5 万m³，均衡差为465.28 万m³，研究区地下水系统处于负均衡状态。②预测结果显示，2020-2035年研究区的地下水资源量逐渐减少，潜水水位普遍下降；随着地下水开采量的减小，局部区域出现水位回升现象，地下水降落漏斗的范围也有所减小。

通过选取中国西南岩溶区澄碧河流域为实例，研究了气候变化对岩溶区流域极端径流频率分析的影响。选取年最大1日、3日、5日径流量和年最大洪峰流量为极端径流指标，首先，通过线性趋势和突变检验方法对该流域的极端径流进行趋势和突变分析。之后，分别采用年最大值法AM和超定量法POT进行抽样，并以广义极值分布GEV和广义帕累托分布GPD为代表模型进行分时段拟合，结合K-S检验分析，从而确定最佳频率分析模型。最后，通过选取的分布模型对流域不同重现期水平下的极端径流进行计算比较。结果表明，气候变化影响了澄碧河流域极端径流序列的分布参数，且GPD分布的拟合效果优于GEV分布。此外，气候变化使得澄碧河流域的极端径流均出现不同程度的减小。

雅砻江中下游地区建设有众多水利水电工程，采用合适的降水产品建立雅砻江上游径流模拟预报模型，对下游的水电资源开发有重大意义。研究区域为雅砻江新龙水文站以上的上游地区，从模型结构和数据输入两方面对研究区径流模拟进行改进研究。首先以地面降水［中国地面气候资料日值数据集（V3.0）中的降水］为基准，对中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集（China Meteorological Forcing Dataset，CMFD）中的降水（CMFD-P）进行评估，然后，分别采用CMFD-P和地面降水为输入运行三水源集总式新安江模型和含融雪模块的集总式新安江模型，模拟研究区出口日径流过程。结果表明：CMFD-P在研究区与站点降水一致性较高；含融雪模块的三水源新安江模型大大提升了三水源新安江模型的模拟能力；采用含融雪模块的三水源新安江模型模拟径流时，CMFD-P降水模拟结果优于站点降水模拟结果，能更好地模拟春季径流。研究成果对研究区径流模拟及预报工作具有数据选择和模型优化方面的实际参考意义。

我国山洪灾害防治专项建设至今取得了一系列 建设成果，初步形成适合我国国情的山洪灾害综合防御体系，已经在业务化的防灾减灾中发挥了显著的经济社会效益。基于官方部门统计的山洪灾害防御相关数据，首先从建设的内容、成果和成效3方面综述了我国山洪防御建设现状，初步建成了覆盖我国2 058 个县面积为463 万km²的山洪灾害防御体系；提炼了防御中的典型案例和治理模式；探究了我国新防御形势下强降雨诱发的山洪灾害特征，具体为：①突发性强、危害大，山洪发生一般几十分钟到几小时；②溪河洪水频发，所占总次数54.3%；特大型山洪致灾严重，其中2场特大型山洪灾害，导致316人死亡失踪；③山洪发生时间跨度延长，山洪一年中初次发生时间和结束时间均延长；④同一区域多次经受灾害，同一县重复经历5次，前后最短相差10 d；⑤因山洪灾害导致死亡的老人、孩子及外来人员占比上升，其中老人和孩子约占50.2%，外来人员（如打工、旅游人员）约占25.6%，其比例呈现连年增长的趋势；最后，针对山洪灾害的严峻形势，探讨了山洪灾害防御实用的对策。

大型调水工程通常采用深水明渠输送，受供水保证率制约，渠道边坡衬砌板的修复通常只能在不停水条件下进行。内静外动钢围堰目前采用的是一种新的深水渠道水下施工技术。为评估施工对渠道输水的影响，对钢围堰绕流水力特性开展研究十分必要。通过采用三维水动力数值模拟与概化物理模型验证相结合的方法，对比分析了钢围堰渠段的水深场和流速分布的空间变化。研究表明钢围堰绕流影响了上下游渠道的流态，形成约0.11 m的局部水头损失；上游壅水长度约40 m，平均壅高约0.15 m；缩窄段局部水面跌落，流速增大为上游来流的1.58倍；下游扩散段有回流区，造成湍动能集中耗散，同时卷吸作用则对截留施工漂浮物有利。虽然钢围堰渠段的水流结构历经收缩与扩散的调整，但过流总体比较适顺，对渠道过流能力影响较小；研究成果可以为深水明渠护坡的不停水维修施工提供技术支撑。

对于涉及多地震带的大型管道工程而言，准确评价典型场地的管道安全性十分重要，比如穿越断层的埋地输水管道不可避免地受到断层错动的不利影响。以滇中引水二期工程玉溪段阿红干渠管道五段为例研究了活动断层作用下管道的失效风险。采用ABAQUS内置管-土相互作用（PSI）单元建立由地震位移控制的有限元模型，考虑地震位移荷载、管材强度和土体不排水剪切强度的不确定性，以轴向最大拉应变和压应变作为响应值，获得了管道响应的分布，基于蒙特卡洛模拟方法计算了给定工况下管道的失效概率。在此基础上，研究了地震震级、管壁厚度和填土深度对于所选管道失效概率的影响规律。结果表明：跨断层埋地管道的安全性对于地震发生震级十分敏感，增加管壁厚度可以降低管道的失效概率，埋深对于管道的安全性的影响较小。

江西省水资源丰富，但降水时空分布不均、水旱灾害多发。受水资源时空分布不均、江河来水调配能力不足、鄱阳湖低枯水位等因素影响，江西省工程性缺水问题日益突出。通过对江西省水资源时空分布、水资源开发利用、水资源配置体系、城乡供水安全保障能力、水文情势变化、生态保护修复等方面分析全省工程性缺水突出短板成因，以问题为导向，研究提出加强解决工程性缺水问题项目建设、推进提升全域水生态环境质量效益项目建设、推进水资源节约集约利用、提升用水效率水平等发展对策，对解决江西省工程性缺水突出短板提供了一定的指导意义。

为揭示喀斯特山区饮用窖水质量状况，保障广大喀斯特山区饮用水安全。基于实地监测滇东南典型喀斯特山区饮用窖水及公共集水池水的物理、化学、微生物等指标，应用饮用水单项指数法、综合指数法对其评价。研究表明：①窖水的化学指标（Si、Mn）、微生物指标严重超标，单项指标超标程度：CF>SL>Si>Mn>TC=EC₁>余氯=总氯；总氯、余氯在过渡期超标，少数水窖的pH、色度、浊度等超标。②窖水水质较好的II类占66.07%，较差的III类为33.93%，经处理后均可饮用。③窖水质量具有时空特征，受集雨径流、区域地质背景和人为活动共同影响。

基于964份北京市居民家庭用水调查有效问卷，分析了北京市居民家庭生活用水现状，以概率统计学的模型算法和经济学基本原理为基础，结合SPSS软件分析调查数据，构建居民家庭人均日生活用水量整体影响因素模型，得出人均日生活用水量与其影响因子的函数关系。结果表明：北京市居民家庭人均日生活用水量为107.01 L/（人·d）；对生活用水具有较大影响的因素分别为人均年收入、洗浴频率、洗衣节水程度、做饭频率，其中年人均收入与洗衣节水程度、洗浴频率显著相关，年人均收入与做饭频率表现出负相关关系，人均日生活用水量与年人均收入、洗浴频率显著相关。研究结论为北京市居民家庭节水工作提供了重点与方向。

在太湖流域模型算法及各类数据资源的基础上，建设基于事件驱动的太湖流域会商与决策系统，系统根据实时更新的流域综合预警预报信息，进行流域水资源优化配置调度、洪水调度、水污染应急调度等不同事件的判断并触发相应事件驱动机制，进入相应事件的调度专题下，根据当前流域总体形势，进行历史相似分析以及模型计算，对未来一段时间的情势进行预判，并通过模拟调度比选功能提出推荐的调度方案。后续随着调度案例的不断积累，基于事件驱动的调度会商与决策系统会更加科学、及时、高效。

水利工程项目治理涉及利益相关者众多，协调难度大。为系统分析水利工程项目治理影响因素间关系，在对水利工程项目治理影响因素系统梳理的基础上，筛选出17项主要因素，然后基于扩充算法的对抗解释结构模型（AISM）进行建模，通过一组有博弈关系的有向拓扑层级图对影响水利工程项目治理的相关因素进行分析，得出因素层级和相互关系。结果表明业主主导能力、市场环境、准入机制、监管体系为根源层影响因素，选择机制、声誉、信任程度、执行力、信息共享、风险分担、激励、报酬、项目控制权分配为中间层影响因素，目标决策积极性、项目目标一致性、项目与需求匹配程度、沟通协调程度为浅表层影响因素。针对因素层级和层级间关系，提出治理优化提升建议，为项目治理的实践提供参考。

机组的状态评价及故障诊断基于信号特征提取，水电机组非平稳、非线性振动信号的特征提取是水电领域研究热门。提出了一种基于集合经验模态分解（EEMD）和多尺度熵（MSE）的水电机组振动信号特征提取方法，采用极限学习机（ELM）实现模式识别。对降噪后水电机组振动信号进行EEMD分解，并根据峭度—标准相关系数指标筛选有效本征模态分量（IMF），计算有效IMF的MSE特征值并构建特征向量集，将故障特征集输入ELM后，有效评价机组运行状态，实现机组故障预警，现场试验数据验证了该方法对于水电机组振动信号特征提取的可行性和优越性。

岩体的渗透系数是渗流场分析与工程渗控设计的重要参数，钻孔压水试验是获取该参数的主要方式之一。针对地下水面下有界渗流区域中倾斜钻孔压水试验数据解析问题，基于Darcy定律和镜像法建立了岩体渗透系数解析模型，并对该模型进行了数值验证。该解析模型形式简洁，物理意义明确，且在钻孔试段离地下水位较远时可退化为现行钻孔压水试验规程推荐的Hvorslev公式，是现行压水试验数据解析方式的理论拓展，可作为钻孔压水试验规程修订的重要依据。

水利水电工程施工期周期长，废水排放量大，若不经处理直接排放将对水环境造成不利影响。以金沙江旭龙水电站为例，研究其施工期砂石加工系统及生活污水事故排放情况下对金沙江水环境的影响。结果表明：事故排放情况下，生活污水横向影响集中在排污口距离岸边4 m的范围内，纵向影响集中在排污口下游200 m范围内，排污口COD浓度较背景浓度最大增量为0.5 mg/L；砂石加工系统生产废水事故排放情况下，SS污染带长度可达16.5 km，与金沙江干流水体充分混合后，SS浓度约为河流本底值的13.4倍。研究成果可为水电工程施工期水环境影响研究提供科学参考，为旭龙水电站施工期废污水事故排放下风险防范措施的选择提供支撑。

在水利水电工程中，岩体的渗透系数是开展渗流分析计算的必要参数，其取值的准确与否会对模拟结果产生直接影响。以流量与渗压两类常用的渗流场监测数据构建目标函数，结合在地下水模型参数优化中广泛使用的PEST自动优化算法，采用含自适应罚函数的Signorini变分不等式的渗流分析方法，对渗流分析的主要参数展开反演分析。基于简单二维算例，证明了PEST算法的可靠度与准确性，并将该算法成功地应用于我国西南某水电站的渗流场参数确定过程以及渗流场的特征分析中。同时，通过几类常用的时间序列分析指标，分析了计算结果的误差。结果表明，渗流量与渗压的平均绝对误差、均方根误差，平均绝对百分比误差基本不超过2.5 L/s、2.5 L/s、25%和6 m、6 m、2%，进一步说明了PEST反演算法的准确性和可靠性。

高面板堆石坝面板变形监测一直是坝工界的一个技术难题，常规仪器难以处理此问题。对此提出一种基于MEMS三轴陀螺仪和三轴加速度计的微惯性监测系统，用于大坝面板挠度变形监测。与旧监测系统相比，新监测系统成本更低，精度更高。对新监测系统的具体组成，监测原理进行了阐述。同时，为提高测量精度，采用无损卡尔曼滤波对监测信号进行处理。实验证明，无损卡尔曼滤波算法有效提高姿态解算的精度。将新监测系统用于猴子岩大坝面板挠度测量，并与FOG监测系统进行对比，结果表明，新监测系统的测量数据能够真实反映面板变形，且精度较高。

面板混凝土的抗裂性能对面板堆石坝的服役寿命具有较大影响。试验研究了掺粉煤灰、MgO膨胀剂和减缩剂的面板混凝土力学性能、干缩性能以及抗裂性能，并与基准混凝土进行了对比。结果表明：在混凝土中掺入20%粉煤灰有利于后期强度的提高，而掺6%MgO膨胀剂或1%减缩剂会降低各龄期的混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和极限拉伸值。掺加20%粉煤灰、6%MgO膨胀剂或1%减缩剂都在一定程度上降低了混凝土各龄期的干缩率并提高了混凝土的早期抗裂性能，其中掺6%MgO膨胀剂抑制混凝土干缩并改善混凝土抗裂性能的效果更佳。

某电站采用两机共尾水明渠的形式，运行中机组间出现功率振荡，试验与历史数据分析表明该现象与尾水系统明渠水力设计有关。为有效解决其有功功率波动问题，需增大其尾水明渠流道的阻尼，拟设置消能坎。采用CFD技术进行消能坎水力设计，基于FLUENT的数值模拟计算确定了消能坎的形式与尺寸，最终将设计结果运用于工程实践，成功解决了某电站尾水系统造成的功率振荡问题，为解决此类问题提供了新的思路与方法。

对于采用“以阀代井”的水电站，其小波动过渡过程动态特性是影响水电机组安全稳定运行的关键问题之一。针对国外某工程实际，利用matlab/simulink建立了水轮机调节系统数学模型。针对部分典型工况，分别以加速度时间常数T_n 、缓冲时间常数T_d 和暂态转差系数b_t 作为参变量，用根轨迹分析方法研究其动态特性，得到调速系统较优参数整定值，达到了改善小波动过渡过程动态品质的目的。