基于DEM的陕西省中小流域设计洪水软件开发

为规范和高效简捷地计算暴雨推求设计洪水,避免烦琐的查表和手工计算,针对陕西省中小流域设计洪水软件的空白,研发了基于DEM(Digital Elevation Model)的暴雨推求设计洪水的软件。该软件利用不同历时的点暴雨均值和变差系数等值线图生成DEM数据源,点选可自动获取工程所在位置的所有参数。采用推导的数值解法对产流过程和汇流过程进行程序开发,实现了陕西省无资料地区中小流域设计洪水计算的可视化高效计算和快捷规范的输出,显著提高了计算精度和工作效率。该软件算法和开发方法可推广应用于全国其他省市中小流域无资料地区设计洪水的计算。

基于BIM+GIS的水利水电工程综合应用平台设计与实现

BIM+GIS技术在水利水电行业的发展正逐渐成为相关工程信息数字化、智慧水利、数字孪生等应用的一个重要基础,通过BIM+GIS技术可以将工程数据整体融合在一起,更全面地从宏观和微观实现项目信息的数字化,结合项目业务需求实现不同阶段的应用。文章从工程实际应用的基础上基于三维GIS技术开发了水利水电工程BIM+GIS项目可视化综合应用管理平台系统,通过数据库、BIM模型与GIS的完全集成,实现了基于B/S端的工程BIM+GIS平台可视化展示与综合管理等功能,并在多个不同类型项目进行了试用,可为类似工程项目开发BIM+GIS平台提供参考。

胶结坝在陕西普化水库工程中适应性研究

胶结坝技术具有就地取材造价低、施工简单工期短、漫顶不溃坝安全性高、减少弃渣环保好的优势。为确保普化水库胶结坝方案具有可靠的技术可行性和经济性,依据勘察设计资料结合设计方案优化过程,从大坝地形地质条件和天然建筑材料两方面进行适用性分析研究,并总结已建胶结坝工程特点。研究表明,胶结坝坝型对普化水库工程区的地形地质条件适应性强,坝体应力低,能够满足较软岩作为建基面的工程条件,设计过程要重点考虑库区料源和开挖料的可利用性。胶结坝在普化水库工程中应用是完全可行的,能够为工程建设带来良好的经济、环保、生态和社会效益。

陕西省洪水风险区划编制实践与思考

洪水灾害历来是陕西人民的心腹之患,近100年来,洪水频次明显增多,防汛抗洪工作难度愈来愈大。针对目前全省层面缺乏洪水综合风险度“一张图”的问题,开展陕西省洪水风险区划研究,依据风险区划技术体系,评价全省洪水综合风险度,并进行风险等级划定。结果表明:(1)陕西省洪水灾害极高风险区面积达576 km^(2),占全省国土总面积的0.3%;高风险区面积557 km^(2),占全省国土总面积的0.27%;中风险区面积485 km^(2),占全省国土总面积的0.24%,中风险及以上区域合计占全省国土总面积的0.81%;(2)从河流角度分析,风险较大的大江大河有渭河、嘉陵江、汉江、大理河、延河、榆溪河等;(3)极高风险区主要分布在渭河下游南岸及北洛河入渭口左岸与黄河干流右岸形成的夹角区域。

陕西省黄河流域水资源开发利用现状及对策浅析

水资源是人类赖以生存的自然资源,区域人口增长和社会经济发展使得水资源供需矛盾日益突出。基于陕西省黄河流域水资源禀赋特点及开发利用现状,分析存在的问题,立足水资源可持续利用和经济社会可持续发展提出针对性解决对策和措施。

陕西省中小流域设计暴雨雨型分析

暴雨的时程分配是设计洪水计算的重要内容之一,2021年6月《陕西省水文手册》通过评审并经一年的试用,2022年已正式出版。根据陕西省暴雨成因特点,将全省划分为4个暴雨分区,通过对实测典型暴雨的时程分配进行分析,得出各分区的24 h设计概化雨型,为中小流域根据暴雨推求设计洪水提供更符合现状下垫面条件的产汇流计算依据。

数字化转型背景下水利档案管理工作研究

随着数字化转型的深入推进,水利档案管理工作面临着前所未有的机遇和挑战。文章从理论和实践两方面探讨了数字化转型背景下水利档案管理的重要性,分析了当前面临的主要挑战,提出了相应的解决策略,并对未来水利档案管理工作进行了展望。希望通过本研究,为数字化转型背景下的水利档案管理提供理论帮助和实践参考,从而进一步推动水利档案管理工作的高效发展和创新。

东庄水利枢纽施工控制网测量研究

为了满足陕西省泾河东庄水利枢纽工程主要建筑物测设精度要求,在东庄水利枢纽区利用一点一方位加抵偿高程面方法建立了独立坐标系,确定了边长投影变形量最小时抵偿高程面的最优值,对多种抵偿高程面独立坐标系成果进行试算,将不同的试算成果反算边长和夹角与TS60全站仪实测的边长和夹角进行了比较。结果表明:利用一点一方位加高程面方法建立的独立坐标系可以有效减小边长投影变形值,由于该项目地处高山峡谷,考虑大坝主施工区测设精度,可使长度投影变形尽可能小,投影面高程取860.00 m建立的独立坐标系较为合理,可最大限度的减小施工放样时由控制点带来的误差。研究成果对大高差地区施工独立坐标系的建立有参考意义。

东庄水电站火灾自动报警系统设计应用研究

基于陕西省泾河东庄地下水电站消防设计的特点,提出站内火灾自动报警系统采用先进的火灾探测技术和集成化的控制系统,可有效应对水电站的特定环境和安全需求,以期为同类工程提供参考。

陕西省水土保持方案概(估)算编制现状分析与探讨

继《陕西省水利工程概(估)算编制规定》(陕发改[2017]1606号)印发后,省内生产建设项目水土保持方案概(估)算共有三项编制依据,编制过程中容易出现混乱而引起编制方法、计算基数等选择不当,从而影响生产建设项目水土保持措施投资的合理性、准确性。结合近年来陕西省内生产建设项目水土保持方案,从编制依据的选择、编制方法、计算基数等方面总结分析概(估)算编制的难点并提出对策,以期为从事本专业的同仁提供参考。

陕西秦岭北麓水资源开发利用现状与协同配置方案研究

陕西秦岭北麓规划区域面临的资源性缺水和水资源开发利用难度较大的双重困境,进行水资源合理配置是缓解水资源数量短缺的重要途径,也是实现水环境、水生态可持续的有效调控措施。通过统计分析规划区域水资源的数据,归纳得到规划区域水资源特点,研究了规划区域水资源开发利用在水利基础设施建设情况、供用水现状和目前水资源开发利用存在问题3个方面的状况。按照“四个协同”的配置原则,选取2030年为规划水平年,提出水资源协同配置的初步方案,包括河道内外水资源配置、河道外三网用水配置、城乡及区域间用水配置以及供水水源配置,以助于实现陕西秦岭北麓规划区域经济社会可持续发展。

陕西省麟游县漆水河普化水库施工分期设计洪水计算

普化水库施工分期设计洪水计算以漆水河流域安头水文站为参证站,采用安头站1971年~2021年实测水文资料系列,绘制安头站历年逐月最大流量散布图,根据散布图及洪水季节变化情况,结合施工组织设计需要,合理划分施工分期时段。安头站分期设计洪水按连序系列计算经验频率,用矩法估算统计参数的初值,采用P-Ⅲ曲线型目估适线,采用水文比拟法将安头站分期设计洪水计算成果推算至普化水库坝址断面处,得到坝址处分期设计洪水成果。

基于相对联系数的区域水利高质量发展评价指标体系筛选方法

为综合判断在区域水利高质量发展目标、发展途径、发展条件相互作用下区域水资源-经济社会-生态环境复合系统不断协同优化的系统高质量发展水平状态,构建了由发展目标、发展途径和发展条件3个子系统组成的区域水利高质量发展初步评价指标体系。为定量分析初步评价指标体系的专家咨询信息,根据专家指标排序合理性模糊关系的取值区间特点提出了相对联系数,用相对联系数的平均集对势估计各专家指标排序合理性的权重,进而可得各指标重要性的专家综合排序值,据此筛选初步评价指标体系,构建了基于相对联系数的区域水利高质量发展评价指标体系筛选方法(SM-RCN)。SM-RCN在陕西省的应用结果表明:筛选后的指标体系汇聚了各专家对区域水利高质量发展主要影响指标的综合评判;SM-RCN可克服评价指标体系构建过程缺乏定量分析依据的不足,可识别不同专家、同一专家对不同评价方面的指标排序合理性的程度。该筛选方法在区域水利现代化、水资源空间均衡、水资源承载力等评价指标体系构建过程中具有应用前景。

基于系统结构的水利高质量发展内涵与结构解析

准确把握水利高质量发展内涵,是实施新时代水利发展战略的重要前提。通过系统梳理高质量发展和水利发展的研究进展,基于系统观,分析了水利高质量发展的基本概念体系和核心要义;基于系统结构及系统优化视角,构建了由水利高质量发展目标、发展途径、发展条件三要素组成的水利高质量发展系统的关系结构。结果表明:水利高质量发展既是水利系统优化的发展理念,也是实现系统治水的发展措施;将水利高质量发展目标解析为水旱灾害防御安全、水资源供给安全、水生态保护安全和水环境保护安全保障以及高质量水利共享;五大新发展理念内化于水利高质量发展系统的关系结构之中,其中水资源禀赋和绿色发展是前提基础和约束条件,开放是其外在环境条件和内在体现,水利科技创新、水资源优化配置、水资源集约节约利用、水利系统现代化管理、水利基础设施建设和水安全系统功能协调是发展的重要优化途径,高质量水安全保障与满足人民需求的高质量水利共享是发展目标的核心内容。基于系统结构及系统优化问题视角深入剖析水利高质量发展的系统结构及其内在关系,可进一步深化对水利高质量发展的内涵认识,为区域水利高质量发展综合定量评价奠定基础。

基于实景三维GIS的水利工程信息化管理平台研究

随着信息化技术的不断发展和进步,信息技术在多个行业中均得到了广泛的应用,为了进一步提高水利工程信息化管理水平,本课题将多源数据融合技术、GIS可视化与分析技术、空间数据库管理技术以及计算机网络技术相结合,实现水利工程多源数据的分布式综合管理及分析,并在此基础上建立基于实景三维GIS技术的水利工程信息化管理平台,实现水利工程的建模、仿真及可视化,有效提高水利工程的管理与决策水平。

陕西省2020年需水预测研究

本文用多种数学模型和分类用水定额法对陕西省2020年需水进行了预测,预测结果表明一元线形回归模型和灰色预测模型在需水预测中有一定的局限,而神经网络和分类用水定额法的预测有较好的效果和精度,可以为陕西省水资源的合理配置和规划管理提供参考。

陕西省东庄水利枢纽工程农村房屋补偿标准测算方法研究

房屋补偿是水利水电工程移民安置规划投资概算的重要组成部分,与移民的切身利益紧密相关。但农村房屋的修建具有无图纸、户型选择随意、建筑材料价格和人工费不统一的特点,给设计单位合理制定房屋补偿标准带来一定困扰。以东庄水利枢纽工程为研究对象,通过对农村砖混结构房屋典型测算的工作组织、调查对象的选取、调查内容和方法、建筑工程造价测算以及成果提交等进行探讨,总结出具有透明度高、操作性强的工作方法,有效避免移民获得房屋补偿费却盖不起房子的情况发生。探讨结果可起到移民信服、有据可依,利于搬迁,减少各方争议的作用。

基于集对分析的区域水利高质量发展评价方法

基于发展目标、发展途径、发展条件相作用形成的区域水利高质量发展系统结构和相对联系数的指标体系筛选方法,构建了由59个评价指标、11个发展方面、3个发展子系统组成的区域水利高质量发展评价指标体系;利用专家咨询和遗传层次分析法确定各指标权重,采用集对分析计算指标、方面、子系统和样本4个层次与区域水利高质量发展评价标准集对间的联系数,应用减法集对势判断4个层次区域水利高质量发展状态,建立了基于集对分析的区域水利高质量发展评价方法(SPA-HDEM),并将其应用于陕西省2020年10个地市的水利高质量发展评价中。结果表明:西安水利高质量发展状态处于中等偏较高等级,咸阳、汉中、渭南、安康、宝鸡、榆林均处于中等等级,延安、商洛、铜川均处于较低偏中等等级;非陕南的7个地市的发展条件均不佳,10个地市的发展途径均相对较低;各地市处于反势的指标中,西安有“人均水资源量”等11个、铜川有“防洪堤防达标率”等32个、宝鸡有“水利投资占GDP比重”等16个、咸阳有“人均生活用水量”等14个、渭南有“水资源开发利用率”等19个、延安有“供水模数”等21个、榆林有“供水模数”等22个、汉中有“防洪堤防达标率”等15个、安康有“防洪堤防达标率”等21个、商洛有“人均工资”等25个,重点调控这些反势指标是全省水利高质量发展工作中的重要任务。SPA-HDEM适用性强,在已知评价等级标准的实际区域水利高质量发展评价问题中具有应用前景。

多泥沙河流防洪水库泄洪排沙规模研究——以陕西省王瑶水库为例

通过对陕西省王瑶水库的实测资料和水沙特性分析,类比同类工程,参照经验公式计算,对以防洪为主的多泥沙河流水库泄流排沙规模进行研究。西北黄土高原地区多泥沙河流由于泥沙颗粒细且含沙量高,洪水期水流流态属宾汉体,堰流流量系数小于牛顿体。通过分析,王瑶水库作为防洪水库,受泄流规模偏小的限制,滞洪过程无效拦蓄过多,造成库内泥沙淤积严重,需要增大泄洪排沙规模,满足洪峰过后在下游安全前提下,尽快下泄所滞蓄洪水,使泥沙在库内落淤量少,同时形成协调的水沙关系,使冲刷下泄的泥沙在下游河道不淤积。