检索结果-内蒙古大学图书馆

水利学报 2024年第3期55卷 336-343页

作者：裴江荣汪小刚魏小令刘和艺陈天楠刘立鹏中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 四川华能泸定水电有限公司四川成都610072

针对高压水道中钢筋混凝土衬砌内水外渗以及钢板衬砌易于溃屈问题,研发了一种高压水道钢筋混凝土夹心钢板衬砌,主要由内层钢筋混凝土-钢板-外层钢筋混凝土组成。为验证新型衬砌性能,进行了高内外水交替作用下模型试验,研究衬砌变形受力... 详细信息

针对高压水道中钢筋混凝土衬砌内水外渗以及钢板衬砌易于溃屈问题,研发了一种高压水道钢筋混凝土夹心钢板衬砌,主要由内层钢筋混凝土-钢板-外层钢筋混凝土组成。为验证新型衬砌性能,进行了高内外水交替作用下模型试验,研究衬砌变形受力及荷载分担变化情况。结果表明:外水压力作用下衬砌处于受压状态,各部分荷载分担比较为固定,钢板部分所受压应力仅为1.47 MPa,远低于临界应力20.25 MPa,失稳溃屈的风险极小;内水压力作用下衬砌处于受拉状态,随着内水压力的增加,内层混凝土会先于外层混凝土开裂,未开裂前衬砌各部分荷载分担比基本固定;开裂后混凝土部分分担荷载降低、钢板与围岩所分担荷载增加,钢板所受拉应力为28.01 MPa,远低于其极限强度。相较于传统衬砌,新型衬砌结构在高压水道环境下具有更优越的性能。

关键词：钢筋混凝土夹心钢板衬砌内外水压力荷载分担比

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渠道保温材料保温性能演化规律的试验研究

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中国水利水电科学研究院学报 2017年第5期15卷 354-359页

作者：赵波李敬玮孟川陈改新中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

渠道冻害是寒区水利建设中的常见问题,采用衬砌保温措施是目前常见的防治方法,本文选择了6种常见的发泡保温材料,其中包括4种硬质发泡材料(不可卷曲)和2种软质发泡材料(可卷曲),研究了它们在应力、浸水及冻融情况下保温效果的变化规律... 详细信息

渠道冻害是寒区水利建设中的常见问题,采用衬砌保温措施是目前常见的防治方法,本文选择了6种常见的发泡保温材料,其中包括4种硬质发泡材料(不可卷曲)和2种软质发泡材料(可卷曲),研究了它们在应力、浸水及冻融情况下保温效果的变化规律。试验发现,软质材料在保温稳定性方面有一定优势,但力学性能无法满足工程需要。硬质材料中EVA保温板、XPS保温板和EPS保温板具有非常接近的长期保温效果,而在力学性能方面XPS和EPS更有优势。影响EPS和XPS保温板长期保温性能的首要因素是冻融问题,所以改善聚苯乙烯保温板抗冻融性能具有重要的现实意义。

关键词：渠道保温材料冻融导热系数

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基于GEE的白洋淀水体生态补水后时空格局变化分析

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中国农村水利水电 2024年第4期 122-131,140页

作者：阳星王世岩韩祯李步东王亮汪洁孙龙巴艺博流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 中国水利水电科学研究院水生态环境研究所北京100038

生态补水是白洋淀生态环境治理的一项重要举措,根据生态补水机制的变化过程,将白洋淀的生态补水过程分为临时补水阶段、应急补水阶段和稳定补水阶段。为进行各生态补水阶段下白洋淀水体的时空格局变化分析,通过GEE对白洋淀在1990-2022年... 详细信息

生态补水是白洋淀生态环境治理的一项重要举措,根据生态补水机制的变化过程,将白洋淀的生态补水过程分为临时补水阶段、应急补水阶段和稳定补水阶段。为进行各生态补水阶段下白洋淀水体的时空格局变化分析,通过GEE对白洋淀在1990-2022年的701幅遥感影像进行水体和冰体提取,分析不同阶段下水体时空变化格局,以及专门分析了冬季结冰期的冰体面积变化。主要得出以下结论:①在各个生态补水阶段,白洋淀水体面积均呈现在夏季最小,冬春季最大的特点,而随着生态补水机制的不断完善,白洋淀水体面积变化幅度逐渐减小,呈现“削峰补低”的变化规律,其中临时补水阶段的逐月平均水体面积介于0.63~186.03 km^(2),稳定补水阶段的逐月平均水体面积介于17.88~109.15 km^(2),变化幅度减小了50.77%;②生态补水机制的完善让白洋淀呈现永久性水体大幅增加,间歇性水体大幅减小的变化规律,其中临时补水阶段永久性水体面积为7.66 km^(2),而稳定补水阶段的永久性水体面积为23.62 km^(2),增加了208.16%,间歇性水体面积则从263.50 km^(2)减少到143.58 km^(2),减小了45.51%;③从冰体面积变化角度分析,随着生态补水机制的不断完善,白洋淀的冰体面积不断减小,其中一月份的平均冰体面积从72.77 km^(2)减小到12.60 km^(2),减小了82.69%。结果表明:生态补水机制的完善并没有导致白洋淀水体面积不断增加,而是使白洋淀的水体环境更加破碎化;在全球变暖以及其他因素的影响下,白洋淀的冰体面积大幅减小;这种趋于破碎化、板块化的水域特征可能不利于生物多样性的保护,但鉴于生态系统对于水文响应具有滞后性,今后需进一步加强生态水文响应过程监测和研究。

关键词：白洋淀 GEE 生态补水水体提取冰体提取时空变化

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土壤中微塑料的分离及检测方法研究进展

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土壤学报 2022年第2期59卷 364-380页

作者：陈雅兰孙可韩兰芳高博北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 广东工业大学环境生态工程研究院广州510006 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

微塑料一般是指粒径小于5 mm的塑料颗粒,具有稳定性高、粒径小及迁移性强等特性,能长期存在于土壤环境中,并且充当各种污染物迁移的载体,甚至通过植物富集等方式经食物链逐级传递,对环境和人体健康造成严重危害。然而,由于土壤基质的复... 详细信息

微塑料一般是指粒径小于5 mm的塑料颗粒,具有稳定性高、粒径小及迁移性强等特性,能长期存在于土壤环境中,并且充当各种污染物迁移的载体,甚至通过植物富集等方式经食物链逐级传递,对环境和人体健康造成严重危害。然而,由于土壤基质的复杂性和分析技术的限制,关于土壤微塑料的研究尚存很多空白。开展土壤微塑料分析技术的研究是探索微塑料在土壤中的迁移转化规律和评估微塑料生态风险的基础。本文综述了国内外环境样品中微塑料的分离提取和识别定量技术的研究进展,探讨了各方法的优缺点及其对土壤样品的适用性,并对未来分析技术的发展方向提出展望。文章认为,密度分离法作为最常用的分离方法,操作简单且分离效果良好,但存在无法有效去除有机物和分离小塑料颗粒(<50μm)的问题;新兴的加压流体萃取技术会对微塑料结构造成一定破坏,但由于其自动化程度高、成本低、效率高,仍具有良好的应用前景;其他替代方法(如油提法、磁性分离法等)的应用相对有限,其对土壤样品的适用性还有待研究。不同强度的消解方法均会对微塑料结构造成不同程度的破坏,且增强有机质消解效率往往以牺牲微塑料回收率为代价。现阶段的识别定量方法主要包括借助显微镜的目视鉴定方法、以红外光谱和拉曼光谱及其衍生技术为主的光谱分析方法以及与质谱或色谱等联用的热分析方法,这些方法在应用于土壤微塑料识别时存在耗时长、微塑料尺寸和样品量大小受限或破坏微塑料结构等诸多问题,将不同的方法进行组合有望解决这些不足。此外,由于研究者采用的分离检测方法的差异性,研究结果难以横向比较。考虑到现有分离检测方法的局限性,今后的研究重点应在于:(1)建立一套适合土壤中微塑料分离提取和识别定量的标准方法;(2)探索适合小颗粒微塑料的分析手段;(3)开发不损害微塑料结构的高效分离/识别/定量方法。

关键词：土壤微塑料分离识别定量

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近区锚喷结构的爆破振动特性研究

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岩土力学 2013年第8期34卷 2225-2230页

作者：周纪军单仁亮贾志欣耿慧辉赵宇飞刘立鹏中国水利水电科学研究院岩土工程研究所北京100048 中国矿业大学力学与建筑工程学院北京100083

选用水泥砂浆和玻璃钢分别模拟岩石和锚杆,浇筑2.5 m×1.8 m×2.1 m尺寸的岩体模型,通过模型试验研究近区锚喷结构在掏槽爆破作用下的振动特性。利用测试锚杆测得不同设置情况锚杆上的应变波。试验结果表明,端锚锚杆中部锚固段... 详细信息

选用水泥砂浆和玻璃钢分别模拟岩石和锚杆,浇筑2.5 m×1.8 m×2.1 m尺寸的岩体模型,通过模型试验研究近区锚喷结构在掏槽爆破作用下的振动特性。利用测试锚杆测得不同设置情况锚杆上的应变波。试验结果表明,端锚锚杆中部锚固段与锚杆尾部自由段测得的振动波形和变形形式完全不同,中部锚固段振动幅值稍大;在不设置喷层和预应力时,尾部自由段的应变波规律性更强,且持续时间长;随着离爆源距离的增加,锚杆的振动频率和幅值衰减明显,但振动持续时间则稍有增长;通过小波变化的时频方法分析应变波的能量,临近工作面锚杆的振动能量大,但能量分布分散,振动时间有限,稍远的锚杆虽振动能量小,但能量集中,持续时间长;两种不同能量对锚喷结构产生不同的损坏模式。试验和实践发现,爆破容易造成附近喷层的损坏和锚杆的失效,钢纤维混凝土可增加喷层的抗动载性能,调整支护工艺也是减小爆破影响的有效方法。

关键词：锚喷结构模型试验爆破振动应变波喷射混凝土

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冯铁营引河对淮河干流洪水位及河床演变影响的研究

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泥沙研究 2018年第6期43卷 1-7页

作者：郭庆超关见朝韩其为虞邦义中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室水利部水沙科学与江河治理重点实验室北京100048 安徽省-水利部淮河水利委员会水利科学研究院安徽蚌埠233000

淮河中游洪涝灾害严重,主要原因之一是洪泽湖水位顶托和入湖河段河床倒比降制约了淮河干流中小洪水下泄。为了缓解洪泽湖对淮河中游洪水下泄的顶托影响,在浮山以下约14.5 km的地方开辟一条冯铁营引河直接分流淮河中游洪水入洪泽湖是一... 详细信息

淮河中游洪涝灾害严重,主要原因之一是洪泽湖水位顶托和入湖河段河床倒比降制约了淮河干流中小洪水下泄。为了缓解洪泽湖对淮河中游洪水下泄的顶托影响,在浮山以下约14.5 km的地方开辟一条冯铁营引河直接分流淮河中游洪水入洪泽湖是一条可行的治理措施。然而,冯铁营引河实施以后,对淮河干流河道的冲淤演变带来什么影响,引河对降低淮河干流洪水位的效果如何,能否长期维持,维持到什么程度等问题亟需研究。为此,采用基于非均匀不平衡输沙理论建立的水沙运动数学模型,就冯铁营引河实施以后的建闸控制运用和无闸敞泄运用方式,对淮河干流河道和冯铁营引河未来30年的冲淤演变趋势,及其对河道过流能力和洪水位的影响进行了多情景方案研究,回答冯铁营引河对降低淮河干流洪水位效果能否长期维持及维持到什么程度等关切问题。

关键词：河床演变洪水位淮河冯铁营引河

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五台山清水河流域植被垂直带水循环过程研究

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水利学报 2019年第9期50卷 1155-1164页

作者：徐飞贾仰文牛存稳唐颖复刘佳嘉中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

五台山为华北地区最高峰(海拔3058 m),发源于五台山的清水河流域,海拔梯度大,植被垂直分异显著,目前关于植被垂直带的水循环过程及其相互之间的差异研究尚显不足。为此,利用分布式水文模型WEP-L模拟清水河流域水循环过程,分析不同植被... 详细信息

五台山为华北地区最高峰(海拔3058 m),发源于五台山的清水河流域,海拔梯度大,植被垂直分异显著,目前关于植被垂直带的水循环过程及其相互之间的差异研究尚显不足。为此,利用分布式水文模型WEP-L模拟清水河流域水循环过程,分析不同植被垂直带的水循环过程。结果表明:受气温显著升高影响,高海拔地区的季节性冻土消退、活动层变厚及土壤蓄水容量增加,促进降水入渗。海拔1500 m以下区域蒸散发主要受降水影响,而海拔1600 m以上区域则主要受能量的影响。不同植被垂直带的水循环过程差异显著,径流系数表现为:耕地>亚高山草甸>荒漠草地>常绿针叶灌木林>落叶阔叶林。研究结果可为山区流域水资源高效利用和生态建设提供科学依据。

关键词：清水河流域水循环植被垂直带分布式水文模型WEP-L 五台山

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膨胀性土壤饱和水分运动参数计算模型

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工程科学与技术 2018年第2期50卷 77-83页

作者：甘永德刘欢贾仰文牛存稳仇亚琴魏娜青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048

膨胀性土壤吸水膨胀变形,具有复杂的水文特性及力学性质,其分布范围广泛,对国民经济有着重大影响,开展膨胀性土壤水分运动研究具有重要的实际意义和理论意义。目前的土壤水分运动研究多针对非膨胀性土壤,相关研究成果不适用于描述膨胀... 详细信息

膨胀性土壤吸水膨胀变形,具有复杂的水文特性及力学性质,其分布范围广泛,对国民经济有着重大影响,开展膨胀性土壤水分运动研究具有重要的实际意义和理论意义。目前的土壤水分运动研究多针对非膨胀性土壤,相关研究成果不适用于描述膨胀性土壤水分运动过程。土壤膨胀变形主要是土壤膨胀力和自重应力综合作用的结果,土壤受力变形特征随土壤深度的变化而变化。为量化土壤膨胀变形对土壤水分运动参数的影响,采用土壤膨胀特征曲线和土壤应力-应变关系曲线建立包括饱和含水量、饱和导水系数、饱和比容积等在内的膨胀性土壤饱和水分运动参数计算模型。以黄绵土和娄土为典型膨胀性土壤,基于室内试验开展不同厚度土壤饱和水分运动参数的测定,验证所提出的参数计算模型的适用性和可靠性。结果表明:土壤饱和水分运动参数的计算值与实测值间的相对误差均小于10%,Nash效率系数均大于0.85,均方根误差均小于0.07,说明该模型可以较好地模拟计算膨胀性土壤饱和水分运动参数。研究成果既丰富了土壤水分运动理论研究,也为膨胀性土壤水分的利用和管理提供参考。未来研究将深入探讨不同初始含水量和初始容重下,土壤自重应力和膨胀力对饱和水分运动的影响,以期进一步提高模型性能。

关键词：膨胀性土壤土壤水分运动饱和含水量饱和导水率饱和比容积

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泥沙输移比尺度依存及分形特征

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水利学报 2013年第10期44卷 1225-1232页

作者：张晓明曹文洪武思宏秦伟中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100048 国家科技评估中心北京100081

泥沙输移比是连接流域地面侵蚀与河道输沙的纽带,是反映流域侵蚀产沙及输移能力的指标,对正确评价水土保持减沙效益与生态建设宏观决策有重要意义。本文基于对国内外泥沙输移比研究的系统梳理,探讨了流域泥沙输移比的尺度依存及分形特... 详细信息

泥沙输移比是连接流域地面侵蚀与河道输沙的纽带,是反映流域侵蚀产沙及输移能力的指标,对正确评价水土保持减沙效益与生态建设宏观决策有重要意义。本文基于对国内外泥沙输移比研究的系统梳理,探讨了流域泥沙输移比的尺度依存及分形特征。分析认为:泥沙输移比在其内涵中深刻体现了对尺度的标定;国内外不同区域内流域泥沙输移比具有尺度依存性,并有严格的尺度域;泥沙输移比可以由分形维数来定量描述,即由1km2左右的典型流域单元的泥沙输移比值和流域的分形维数来建立尺度上推或下推的测算模型。本研究结果明确了泥沙输移比研究不能割裂"尺度性"这一学术认知,并为泥沙输移比尺度效应及转换研究提供了新的思路。

关键词：泥沙输移比土壤侵蚀量输沙量尺度典型流域单元

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东北典型区覆膜滴灌春玉米节水增产的光合生理响应

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农业工程学报 2019年第24期35卷 90-97页

作者：王传娟张彦群王建东许迪龚时宏吴忠东中国水利水电科学研究院水利研究所北京100048 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 山东理工大学资源与环境工程学院淄博255049

研究覆膜滴灌条件下春玉米光合生理响应特征,有助于从光合生理角度揭示覆膜滴灌提高作物产量及水分利用效率的内因。研究设置包括覆膜滴灌(MD)、不覆膜滴灌(ND)和传统对照(CK),基于2017-2018年东北典型区春玉米不同生育期叶片的光合-光... 详细信息

研究覆膜滴灌条件下春玉米光合生理响应特征,有助于从光合生理角度揭示覆膜滴灌提高作物产量及水分利用效率的内因。研究设置包括覆膜滴灌(MD)、不覆膜滴灌(ND)和传统对照(CK),基于2017-2018年东北典型区春玉米不同生育期叶片的光合-光响应测定,定量比较了处理间产量、水分利用效率及不同生育期的生理学参数指标的差异。研究结果表明,2017-2018年MD比CK处理分别显著提高产量和水分利用效率的范围为20.9%~22.4%和13.6%~21.6%;MD比CK处理平均提高光合能力达12.9%~22.8%,同时提高了表观光量子效率、气孔导度和比叶重,降低了13C同位素分辨率。此外,覆膜滴灌显著影响了叶片氮含量与光合能力、气孔导度与光合能力之间的相关关系,显著提高了叶片的光合氮利用效率。基于以上分析,覆膜滴灌处理下的光合参数的提高或降低是春玉米产量及水分利用效率提高的关键原因。

关键词：灌溉光合生理产量水分利用效率叶片氮含量

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