以加速治黄科技创新发展黄河保护治理新质生产力

科技创新是新质生产力发展的核心驱动力,水利科技创新将为江河保护治理新质生产力发展提供强大动能。简要追溯了“新质生产力”概念的提出过程与科学内涵,论述了水利新质生产力的三大表现特征,提出了发展水利新质生产力的三大主要抓手,即高质量标准体系、高水平技术体系、高效能管理体系。结合目前治黄事业中面临的科技挑战,聚焦治黄科技创新的六大学科集群,加快创新步伐,发展黄河保护治理新质生产力,引领治黄事业高质量发展。

河北省特色地域文化和旅游产业融合创新问题探讨

根据文化与旅游产业的互动关系,分析河北省文化与旅游产业融合的机制和已有模式。目前,河北省文化与旅游产业的融合模式主要聚焦于“游”环节。未来,河北省文化与旅游产业的融合发展应以乡村为主要区域,将乡村特色地域文化融入吃住行游购娱6大环节,最终实现文化与旅游的双赢。

黄河水沙冰凌输移模型库和标准构建及模拟系统研发与应用

1研究背景,黄河水沙关系不协调,水沙冰凌输移过程复杂,是世界上最复杂难治的河流。在黄河流域生态保护和高质量发展战略背景下,支撑黄河流域规划编制、防汛方案比选、预案制定、实时调度、效果评估的量化手段和应用服务不够完善,主要表现在以下四个方面:数学模型及系统平台建设缺少统一的发展规划,软件化程度不高;尽管世界上已开发出FLUENT、MIKE、DELFT-3D等软件系统,但仅适于低含沙河流,适用于黄河高含沙水流的模型研发相对滞后;模型研发过程控制主观随意性大,缺少量化评价指标体系;不同来源的模型无法集成耦合与标准化复用,缺少高效的统一集成运行平台。因此,亟须面向治黄实践中具体业务的专业模型及系统支撑平台,以提升重大治黄决策的科学化和智能化水平。

基于同步压缩变换的电缆缺陷定位研究

由于采集信号为入射波与多反射波的叠加,且多分量信号之间存在耦合不服从线性叠加原理,导致以采用魏格纳分布(Wigner-Ville distribution,WVD)为核函数的传统时频域反射法(time-frequency domain reflection,TFDR)存在严重的交叉项干扰,影响对缺陷的定位和判断。针对这一问题,本文提出一种基于同步压缩变换的电缆缺陷定位方法,该方法采用同步压缩变换(synchrosqueezing transform,SST)替代WVD以消除交叉项干扰,并以高分辨率定位电缆缺陷。同时分析参考信号相关参数,针对不同长度电缆测试,提出参考信号设计原则。该方法的主要步骤包括:通过采用TFDR法获取时域定位信号;然后采用SST求取压缩和重排后的时频谱图,以获取更精确的时频表达并消除交叉项干扰。最后,搭建了10kV交联聚乙烯电缆仿真模型进行研究,并选取了长度为500 m含中间接头的XLPE电力电缆和某地约32km海底电缆对算法进行实验验证。仿真及实验结果表明:SST算法对信号进行重排后能有效消交叉相的干扰,提高了时频域反射法定位精度。

面向水土生态系统服务协同的土地利用模拟

针对水土生态系统服务功能的相关成果难以应用到实际土地利用规划中的问题。本研究以黄土高原为研究区,使用K-means聚类算法在小流域尺度上划分土地利用结构,结合InVEST模型探究土地利用结构对水土生态系统服务功能的影响。以阳泉市为典型区,设置多情景,结合多目标优化算法和PLUS模型进行未来土地利用模拟。结果表明:在小流域尺度上,黄土高原的土地利用结构可以划分为6类。农地结构、林地结构、农地-草地结构、草地结构、农地-林地-草地结构、裸地结构,最优土地利用占比分别是0.6—0.7,0.5,0.45/0.4(农地/草地),0.75—0.85,0.15/0.4/0.25—0.35(农地/林地/草地)。各土地利用结构中生态系统服务之间的约束曲线基本上是驼峰型、凹波、半凹波和凸波。从未来的土地利用数量上看,3种情景下水域和灌木面积均处于较低水平。其中,对照情景中城建用地面积最大,基准情景次之,协同情景最小。3种情景下,阳泉市均以城市建设为中心,向外依次为耕地、草地和林地的层次分布特征。土地利用的发展过程中各种土地类型之间存在替代规律,即城市建设倾向于取代耕地和草地,草地则可能取代林地和耕地,而林地则可能与草地发生替代关系。研究成果对黄土高原土地利用规划有重要参考价值。

瑞舒伐他汀防治动脉粥样硬化的机制研究进展

冠心病在我国的发病率和病死率均逐年升高。众所周知，动脉粥样硬化（ AS）是冠心病发病的主要病理学基础，而血低密度脂蛋白胆固醇（ LDL-C ）升高则是AS发生的独立危险因素。他汀类药物在心脑血管病二级预防中的作用已得到循证医学广泛支持，如欧洲心脏协会及欧洲动脉粥样硬化协会（ ESC ／EAS）、欧洲卒中组织（ ESO）相关研究。他汀类药，可防治动脉粥样硬化斑块形成［1］、明显降低心血管事件的发生［2］。瑞舒伐他汀为目前最新的强效他汀类药物，现将其药理作用及防治动脉粥样硬化的机制研究进展综述如下。

小浪底水库运行以来黄河口演变分析

小浪底水库运行以来,黄河口来水来沙减少,与1976-1996年平均年水量261亿m^3/a、年沙量6.5亿t/a、平均含沙量25kg/m^3相比,2002年调水调沙以来,黄河口来水量减少27%、含沙量减少68%,致使河口感潮段从1976-1996年的淤积,变化为调水调沙以来的冲刷,冲刷速率为34m^3/a·m。河口延伸速率从1976-1996年的1.4km/a降到小浪底水库运行以后的0.3km/a,但远离行河口门的海岸蚀退。建议减少进入黄河口的沙量,或者来沙量较大时,把泥沙分散到三角洲整个蚀退海岸和洲面以抬高洲面高程,可以达到降低行河河口延伸速率、降低防潮堤前海岸冲刷速率、改良盐碱地、改善三角洲海域生态等目的。

黄河口演变与流路稳定综合治理研究

简要回顾了黄河口演变与治理研究现状,结合黄河口面临的入海水量锐减、单一流路长期行河和小浪底水库的调节运用等新情势,提出在流路演变、岸线变化、关键技术和方案措施方面的近期研究目标。重点突破四大关键科学技术问题——尾闾河道出汊机制、海岸形态对陆海动力响应、河口流路演变多时空尺度混合模拟和河口流路水沙调配。明确六方面研究内容——黄河口尾闾出汊的孕育过程及触发机制、黄河口流路演变过程的动力机制及流路稳定的指标体系、黄河三角洲海岸演变过程与动力机制、黄河口演变的多时空尺度混合模拟技术、清水沟流路水沙通量调配技术与示范、稳定百年的黄河口入海流路方案与治理措施等。项目成果可以为黄河口综合治理和黄河三角洲高效生态经济区建设提供技术支撑。

基于MPI的黄河下游二维水沙数学模型并行计算研究

基于MPI的消息传递实现了黄河二维水沙数学模型的并行编程。以数据的分布存储作为区域划分的依据,实现了计算量的负载平衡;在全局网格和局部区域之间建立映射关系,并且在临界单元、进出口单元、共用节点通过规约等进行特殊处理,一方面尽可能减少了通讯量,另一方面也避免了消息的阻塞。采用曙光4000A并行计算系统的8个CPU进行计算的加速比达0. 8,同时,多CPU并行计算极大地提高了计算任务的容量,使得无法在单机上完成的巨量计算成为可能。

黄河河口演变与流路稳定关键技术研究

黄河河口清水沟流路清8汊河已进入流路自然演变的末期。为此,界定了出汊、改道、流路稳定及黄河河口稳定的内涵,系统分析了近期黄河河口水沙及流路、海岸的新变化,通过试验研究了尾闾河道出汊机制,综合提出出汊阈值、触发条件以及黄河河口流路稳定综合判别指标。在此基础上,预判了清水沟清8汊河的稳定性,提出近期流路安排应优先考虑北汊河。

黄河无定河流域“2017.7.26”洪水泥沙来源辨析

2017年7月25—26日无定河流域降大到暴雨,支流大理河发生建站以来的最大洪水,无定河下游形成高含沙洪水。为深入认识“7.26”暴雨无定河流域产沙和输沙等情况,选择典型小流域进行了侵蚀调查和淤地坝拦沙观测,对城区淤积及河道冲刷进行了调查和测量,采用不同方法对坡面和沟谷产沙进行分析。结果表明,无定河“2017.7.26”暴雨分布集中,单站最大24 h降雨量近100年一遇,无定河白家川水文站洪峰流量为建站以来第二大值,相应最大含沙量873 kg/m^3;洪水期输沙量64.1%来自大理河流域;以闷葫芦淤地坝拦沙分析为依据,推算“2017.7.26”暴雨期无定河流域侵蚀产沙量约为1.249亿t,其中70%~85%来自沟谷坡,在泥沙沿程输移过程中,淤地坝拦沙对减少河道输沙入黄起重要作用。

流域数学模拟系统发展方向及关键技术

重点介绍了黑河流域综合模型、数字流域模型、二元演化模拟系统以及黄河数学模拟系统等4个流域模拟系统的新进展;从发展理念、生产方式、质量评测、集成建模以及支撑途径等5个方面,凝练了系统模拟系统发展新态势,突出水-经济-生态过程的耦合模拟,注重构件化组装的集约化生产方式,突出模型科学评价和公共开发环境建设,重视多源数据同化和模型参数化.今后一个时期,要重点做好数学模型不确定性及评价技术、数学模型复杂数据高效存取及其仿真可视化、协调大尺度和跨学科模型集成及云服务技术、三维/四维变分同化技术、基于物联网的混合虚拟河流试验技术、水循环及其多物质输移过程和模拟技术等方面研究工作.

小浪底水库三维水沙数学模型初步研究

采用基于交错网格的有限体积法,对转换得到的贴体坐标系下的三维动量方程和k-ε方程进行了离散,采用SIMPLE-C方法对速度场和压力场进行了耦合求解,并通过求解基于二维水深方程的Poisson方程来确定自由面,固体边界则采用壁面函数法处理。三维方腔流的计算结果表明,模型有着良好的稳定性,且精度可以满足要求。

黄河入海流路发展趋势初步研究

通过对清水沟流路现状的分析 ,经过水动力学泥沙数学模型计算和与以往研究成果的综合对比 ,初步提出黄河近期及远期入海流路的发展趋势。

黄河数学模拟系统建设

简要回顾了黄河数学模拟系统的建设思路、技术路线,从系统规划、模型研发、标准评测、系统集成、超算中心建设、生产应用等6个方面阐述了黄河数学模拟系统的建设进展,总结了系统建设的四大特点。面向"数字黄河"向"智慧黄河"升级发展的新要求,今后一个时期要加强已开发模型的应用和关键技术研究、研制三维径流-潮流-波流-泥沙-水环境模型和区域自然-经济-社会复合系统动力学模型、建设"智慧黄河"示范区等三项重点工作。

玉米幼芽提取物对小鼠皮肤成纤维细胞Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA表达的影响

分离培养小鼠皮肤成纤维细胞,用2种富含腺嘌呤类衍生物的玉米幼芽提取物(20 mg/L)提前保护细胞后,体外构建H2O2急性氧化损伤细胞模型,应用RT-PCR对小鼠皮肤成纤维细胞Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA的表达进行半定量检测。结果表明,损伤对照组(Ⅱ组)小鼠皮肤成纤维细胞Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA的表达量分别为空白对照组(I组)的24%(P<0.01)和20%(P<0.01),而药物保护组(Ⅲ组、Ⅳ组)小鼠皮肤成纤维细胞Ⅰ型前胶原mRNA的表达量均高于损伤对照组,分别是损伤对照组的3.5倍(P<0.01)和1.8倍,Ⅲ型前胶原mRNA的表达量也均高于损伤对照组,分别是损伤对照组的4.6倍(P<0.01)和3倍(P<0.01)。说明在H2O2致小鼠皮肤成纤维细胞急性氧化损伤过程中,这2种玉米幼芽提取物能够保护Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA的表达,且0501提取物对小鼠皮肤成纤维细胞Ⅰ、Ⅲ型前胶原表达的保护作用优于0502提取物。

8例外伤性支气管断裂晚期患者的诊断与治疗

目的探讨外伤性支气管断裂误诊的原因及诊断和治疗效果。方法对8例外伤性支气管断裂晚期患者行疤痕切除支气管端端吻合术。结果术后肺复张良好,肺功能改善。结论外伤性支气管断裂延误诊断的原因除技术方面情况外,最主要是认识不足,未想到支气管断裂的诊断。治疗应尽可能避免肺切除,行支气管重建术。

系统仿真技术在“数字黄河”工程建设中的应用

介绍了系统仿真技术的定义、分类,以及在水利水电工程设计与施工、水环境管理等方面的应用情况。结合"数字黄河"工程的建设目标,分析了系统仿真技术在黄河流域防汛抗旱综合决策和指挥、流域综合规划、河道整治工程以及水利水电工程施工中应用的可能性。