检索结果-内蒙古大学图书馆

新技术新工艺 2025年第3期 48-48,59,66页

电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室依托国电南瑞科技股份有限公司建设运行,聚焦新型电力系统国际前沿和发展中面临的重大理论问题及技术难题,开展创新性基础研究和应用基础研究,为构建清洁、高效的智能电网,推动能源绿色转型提... 详细信息

电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室依托国电南瑞科技股份有限公司建设运行,聚焦新型电力系统国际前沿和发展中面临的重大理论问题及技术难题,开展创新性基础研究和应用基础研究,为构建清洁、高效的智能电网,推动能源绿色转型提供基础理论、核心技术和装备支撑。

关键词：重点实验室绿色转型电网运行风险新型电力国际前沿应用基础研究装备支撑基础理论

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水胶比和橡胶掺量对砂浆力学性能及能量演化规律的影响

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材料导报 2025年第1期39卷 194-200页

作者：马豪达白银陈波葛龙甄白延杰张丰南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室南京210029

水泥砂浆在压力作用下易发生脆性开裂,利用橡胶颗粒改善其变形能力是常见措施。高掺量橡胶砂浆具有优异的吸能效果,能够有效改善砂浆的变形适应性。本工作通过分析砂浆受压过程中的应力-应变曲线,考察了水胶比和橡胶掺量对砂浆强度、变... 详细信息

水泥砂浆在压力作用下易发生脆性开裂,利用橡胶颗粒改善其变形能力是常见措施。高掺量橡胶砂浆具有优异的吸能效果,能够有效改善砂浆的变形适应性。本工作通过分析砂浆受压过程中的应力-应变曲线,考察了水胶比和橡胶掺量对砂浆强度、变形能力的影响,并分析了能量演化规律。结果表明随着水胶比从0.3增大至0.5,强度降低35%,橡胶掺量从0%增加至75%,强度降低84%;随着水胶比增大、橡胶掺量增加,弹性模量明显降低,受压至破坏总能量降低,转变为弹性应变能和耗散能,趋势与未掺橡胶颗粒的砂浆一致,与轴心抗压强度具有显著相关性;极限压应变受强度和橡胶掺量双重影响,橡胶掺量从0%增加至75%,极限压应变呈先降低后增加的趋势;橡胶颗粒可延缓能量耗散,水胶比增大加快能量耗散使试件失效。水胶比和橡胶掺量对强度有显著影响;高掺量橡胶颗粒对变形能力有明显改善,延缓能量耗散,有效阻碍了裂缝的发展。

关键词：橡胶砂浆力学性能能量演化水胶比高橡胶掺量

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基于概念性水文模型与长短时记忆模型耦合的汉江上游流域径流模拟

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湖泊科学 2025年第1期37卷 279-292页

作者：邓超孙培源尹鑫邹佳成王卫光河海大学水文水资源学院南京210098 河海大学水灾害防御全国重点实验室南京210098 南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室南京210029 赣江下游水文水资源监测中心宜春336000

为了探究概念性水文模型(GR4J)与长短时记忆模型(LSTM)耦合过程中物理模型参数反馈机制以及考虑土壤含水量作为中间变量对物理引导机器学习(PIML)模型径流模拟的影响,本研究构建了PIML模型并设置考虑参数反馈、考虑中间变量和两者同时... 详细信息

为了探究概念性水文模型(GR4J)与长短时记忆模型(LSTM)耦合过程中物理模型参数反馈机制以及考虑土壤含水量作为中间变量对物理引导机器学习(PIML)模型径流模拟的影响,本研究构建了PIML模型并设置考虑参数反馈、考虑中间变量和两者同时考虑的3种方案(依次简称为H1、H2、H3),以安康站为控制站的汉江上游流域开展实例研究。结果表明:(1)3种PIML模型径流模拟效果均优于LSTM模型,其中验证期纳什系数(NSE)平均提升10.6%,而PIML-H1与PIML-H3模型径流模拟效果优于GR4J模型,验证期NSE平均提升4.2%,其中PIML-H3模型在3种PIML模型中表现最佳,表明基于LSTM和GR4J模型构建的PIML模型对径流模拟效果有所改善,且同时考虑中间变量和参数反馈因素时对径流模拟效果改善最佳;(2)3种PIML模型对低水流量的模拟效果均优于GR4J和LSTM模型,且PIML-H3模型效果最佳,而对于高水流量,3种PIML模型均表现不佳,说明PIML模型往往在模拟低流量事件中更占优势;(3)3种PIML模型的径流模拟效果均表现出较强的季节性变化,PIML-H2和PIML-H3模型相较于PIML-H1模型受到的季节性变化影响更为明显,说明PIML模型模拟径流结果的季节性变化受到中间变量的影响。研究可为汉江上游流域径流模拟预报提供技术支撑。

关键词：物理引导机器学习径流模拟中间变量 GR4J LSTM 汉江

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基于贝叶斯推断的长江口复合洪水潜在风险

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水科学进展 2025年第1期36卷 166-176页

作者：殷成团孙忠滨熊梦婕王金华章卫胜刘悦张金善南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室江苏南京210024 河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210098 水利部应对气候变化研究中心江苏南京210029

在全球持续变暖背景下,河口复合洪水事件频发。台风、强降雨、河道洪水和风暴潮等灾害因子的影响相互叠加,严重威胁沿海城市的防洪安全。基于观测资料和数值模拟重构了1959—2020年复合洪水灾害因子数据集,采用基于贝叶斯推断的Copula方... 详细信息

在全球持续变暖背景下,河口复合洪水事件频发。台风、强降雨、河道洪水和风暴潮等灾害因子的影响相互叠加,严重威胁沿海城市的防洪安全。基于观测资料和数值模拟重构了1959—2020年复合洪水灾害因子数据集,采用基于贝叶斯推断的Copula方法,分析了长江口风暴潮“二碰头”“三碰头”事件的风险性及其不确定性。结果表明:1988—2020年长江口徐六泾站年极值高水位呈明显下降趋势,主要原因是风暴潮强度的减弱;长江口地区极端风暴潮高潮位与强降雨的遭遇风险较高,重现期为89 a,而大通径流与台风及其伴生事件在统计上近似独立;忽视变量间的相关性会显著低估复合洪水灾害的风险,且随着灾害因子重现期的延长低估愈加明显;长江口风暴潮“二碰头”事件风险低估幅度高达77.7%;自然变化导致的风暴潮“二碰头”重现期不确定性为[−12.6%,16.3%];相较于风暴潮和依赖性,降雨是长江口复合洪水风险不确定性的主要来源。

关键词：复合洪水风暴潮不确定性贝叶斯推断 Copula方法长江口

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长江中游洲滩植被生长动态及其对水流阻力的影响

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水资源保护 2025年第2期41卷 233-241页

作者：刘胜琪夏军强石希周美蓉辛沛武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室河海大学水灾害防御全国重点实验室

以长江中游洲滩典型水生植物芦苇为研究对象，构建了考虑淹水胁迫影响的芦苇生长模型及其生物量分层模型，提出了一种考虑芦苇生长动态的等效曼宁糙率计算方法，分析了不同洪水淹没条件和不同芦苇生长过程对等效曼宁糙率的影响，并建立... 详细信息

以长江中游洲滩典型水生植物芦苇为研究对象，构建了考虑淹水胁迫影响的芦苇生长模型及其生物量分层模型，提出了一种考虑芦苇生长动态的等效曼宁糙率计算方法，分析了不同洪水淹没条件和不同芦苇生长过程对等效曼宁糙率的影响，并建立了非淹没状态下等效曼宁糙率与芦苇地上生物量、相对淹没度的经验计算公式。结果表明：考虑淹水胁迫影响的芦苇生长模型可以较好地模拟芦苇地上生物量和形态参数的变化过程，模拟结果纳什效率系数为0.85～0.94;芦苇生物量和阻水面积有相似的垂向分布规律，以相对高度0.3为界限，芦苇茎阻水面积上小下大，叶阻水面积下小上大，在相对高度0.7以下芦苇总阻水面积和地上生物量近似呈均匀分布；最大等效曼宁糙率计算值约为0.300,淹水胁迫影响下芦苇地上生物量减少，导致同水深条件下等效曼宁糙率值减小10.0%～29.1%。

关键词：芦苇生长等效曼宁糙率生物量阻水面积相对淹没度长江中游

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知识数据双驱动的感潮河网水动力智能模拟方法

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水科学进展 2025年第1期36卷 28-38页

作者：袁赛瑜陈逸鸿罗霄张汇明唐洪武河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210098 河海大学水利部水循环与水动力系统重点实验室江苏南京210098

感潮河网地区大量水闸、泵站智慧高效的联合调度是实现河网活水提质的重要保障,但以往的智能模拟方法缺乏物理可解释性,难以准确描述感潮河网复杂的水动力过程。本文提出了一种知识数据双驱动的感潮河网水动力智能模拟方法,应用于概化... 详细信息

感潮河网地区大量水闸、泵站智慧高效的联合调度是实现河网活水提质的重要保障,但以往的智能模拟方法缺乏物理可解释性,难以准确描述感潮河网复杂的水动力过程。本文提出了一种知识数据双驱动的感潮河网水动力智能模拟方法,应用于概化感潮河网和上海蕰南片感潮河网的水动力模拟。结果表明:以人工神经网络为主干、以河网水流控制方程作为物理约束,构建包含控制方程残差的人工神经网络损失函数,不断迭代优化神经网络权重集直至损失函数满足要求,从而实现同时具备物理可解释性和高效计算效率的感潮河网水动力智能模拟;该方法区别于传统人工神经网络,表现在所需的训练数据大幅度减少,还可以得到没有训练数据断面的水动力过程;该方法具有良好的模拟精度、计算效率以及鲁棒性。

关键词：水动力模拟感潮河网智能模拟知识驱动数据驱动

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基于GABP神经网络和水力学模型的输水工程实时水量调控研究

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河海大学学报(自然科学版) 2025年

作者：黄宇杰俞晓东汪怡然石林张健河海大学水灾害防御全国重点实验室河海大学水利水电学院

长距离输水工程实时水量调控是其智慧运行的核心要求之一。本文结合某实际调水工程，首先建立了基于水力学方程的机理模型并率定水力参数，其次根据系统布置参数、上游水库水位、沿线管道实测压力和流量、调流阀实测流量及开度等数据，... 详细信息

长距离输水工程实时水量调控是其智慧运行的核心要求之一。本文结合某实际调水工程，首先建立了基于水力学方程的机理模型并率定水力参数，其次根据系统布置参数、上游水库水位、沿线管道实测压力和流量、调流阀实测流量及开度等数据，建立了BP神经网络数据模型，并采用GA算法优化初始权值偏置，提高数据模型精度。对比分析两种模型计算得到的调流阀目标开度数据，并提出了两种模型的适用条件。结果表明：输入数据与训练数据的余弦相似度≥0.95时，数据模型的平均误差为0.58%，较水力学模型减少了0.11%，最大误差减少了0.46%；然而相似度<0.95时，数据模型的最大误差可达9.02%，水力学模型平均误差不超过1.13%，GABP神经网络模型依赖于数据，在高余弦相似度条件下的计算速度和精度较高。

关键词：长距离输水工程实时水量调控余弦相似度 GABP神经网络

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考虑社会-经济-生态损失的重大水电工程系统可持续性分析

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生态学报 2025年第3期45卷 1184-1198页

作者：井沛然盛金保胡铁松郭利丹董凯武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室武汉430072 南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室南京210029 河海大学商学院南京211100

重大水电工程可持续开发运行是流域水资源可持续管理的重要组成。因此,如何量化工程建设运行所造成的多重损失对重大水电工程系统可持续性的影响是关键科学问题。提出了一种考虑社会-经济-生态损失的可持续性能值评估模型(ESMSEEL),将... 详细信息

重大水电工程可持续开发运行是流域水资源可持续管理的重要组成。因此,如何量化工程建设运行所造成的多重损失对重大水电工程系统可持续性的影响是关键科学问题。提出了一种考虑社会-经济-生态损失的可持续性能值评估模型(ESMSEEL),将水电开发运行造成的社会损失、经济损失和生态系统服务损失作为能值分析的关键组分集成到能值核算账户中。以三峡工程为研究对象,对1993-2022年30年间三峡工程系统可持续性的时间演变规律与特征进行综合评价与对比分析。结果表明:1)入库径流化学势能(2.77×10^(24)sej)和能值损失(1.48×10^(24)sej)是三峡工程系统的主要投入项,分别占能值总投入的52.1%和27.9%。防洪功能产生了显著的社会经济效益(1.27×10^(24)sej),占能值总产出的35.2%。2)移民安置补偿、运行期水污染、鱼类生物多样性损失和泥沙淤积是三峡工程的主要损失项,分别占能值总损失的77.7%、8.8%、5.5%和2.5%。3)能值可持续性评估指标表明,三峡工程系统可持续性波动上升,可持续性指数(IESI)的变化趋势与三峡工程以及长江流域水旱实际情况一致,即径流总量偏丰(枯)的年份IESI值相对较高(低)。因此,在实现水电工程效益最大化的同时,降低系统社会-经济-生态损失是促进长江流域水电开发与生态环境协调发展的关键途径。研究结果为在水电工程尺度上理解人-水系统之间的复杂关系以及重大水电项目可持续性评估提供理论指导和科学依据。

关键词：能值重大水电工程水资源可持续管理损失三峡工程

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基于解析解的潮控冲积河口盐度扩散特性研究

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河海大学学报(自然科学版) 2025年

作者：周苑徐龑文张蔚唐苏轩王子杰河海大学水灾害防御全国重点实验室河海大学港口海岸与近海工程学院

基于盐度对流扩散方程，提出两种不同的扩散特征假设条件，推导出河口盐水入侵的解析解。以珠江口虎门为例，通过复演盐水入侵过程，比较扩散系数的时空变化，探讨潮控型冲积河口盐度扩散特性。结果表明：珠江口虎门盐度纵向扩散系数变... 详细信息

基于盐度对流扩散方程，提出两种不同的扩散特征假设条件，推导出河口盐水入侵的解析解。以珠江口虎门为例，通过复演盐水入侵过程，比较扩散系数的时空变化，探讨潮控型冲积河口盐度扩散特性。结果表明：珠江口虎门盐度纵向扩散系数变化微小，其纵向扩散过程曲线呈现钟形过渡，表现为下游外凸、上游内凹的特征，盐度梯度沿上游方向逐渐增大后减小。结合虎门实测径流和盐度数据分析，发现其下游水道的盐度扩散过程受东江显著影响，呈现区段特征。在大小潮期间，虎门下游受东江影响的水道盐度扩散系数均值为1785 m2/s，而上下游整体的时空均值为2649 m2/s，分析确定黄埔右站点为该水道的分段特征站点。结果显示，解析模型中的扩散系数若采用黄埔右下游水道的扩散特征确定，与综合考虑上下游扩散特征相比，可显著提升对受东江影响水道纵向盐度分布变化的预测精度，但可能低估虎门盐水入侵的实际长度。

关键词：盐水入侵长度解析方法盐度扩散系数虎门珠江口

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不同椭圆率巷道冲击破坏特征试验研究

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煤炭学报 2025年第3期50卷 1484-1498页

作者：许庆峰彭守建许江杨燕秦朝龙农晓莉贾立重庆大学煤矿灾害动力学与控制全国重点实验室重庆400044

为研究椭圆率对巷道冲击破坏特征的影响机制,利用自主研发的深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统,开展了真三维条件下椭圆形巷道冲击破坏试验,分析了不同椭圆率巷道冲击破坏演化规律。结果表明:试样峰值应力及轴向变形量会随椭圆率... 详细信息

为研究椭圆率对巷道冲击破坏特征的影响机制,利用自主研发的深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统,开展了真三维条件下椭圆形巷道冲击破坏试验,分析了不同椭圆率巷道冲击破坏演化规律。结果表明:试样峰值应力及轴向变形量会随椭圆率的增大呈现先增大后减小的趋势,椭圆率为1.25试样的峰值应力及轴向变形量最大;巷道破坏主要集中在边帮两侧,声发射三维定位也验证了这种破坏特征;扰动加载期声发射计数、能量突增,声发射b值突降,说明试样在扰动应力下产生了大尺度破坏。随着椭圆率的增加,声发射的最大计数、最大能量、b值下降幅度均呈现增加趋势。不同椭圆率试样声发射累计能量与时间均存在非线性关系,证明了冲击破坏的能量骤增原理。不同椭圆率试样红外云图和平均红外辐射温度在破坏时有明显的上升,其中椭圆率为1.25试样最为显著。试验结果为地下工程巷道断面防冲设计提供了理论支撑。

关键词：椭圆率巷道冲击破坏特征声发射试验研究

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