洪灾风险评价通用模型系统的研究

针对目前洪灾风险评价中存在的问题，建立了通用的洪灾风险评价模型系统，包括水文模型、水力模型及损失评估模型三部分。其中水文模型主要研究洪水的线型分布；水力模型主要研究河道及洪水风险区的洪水演进问题；损失评估模型主要对洪水灾害给人类生存和发展所造成的危害程度大小作出定量评估。该模型系统为洪灾风险评价提供了一个统一的标准，是一个综合性强、操作简单的实用模型。最后，通过实例研究，进一步证明通用模型系统的可行性和有效性。

有限元法在水利工程中的应用

许多工程问题可以通过不同的途径归结为不同的数学形式.它们或是表现为偏微分方程的边值问题,或是表现为区域上的变分问题,或是归结为边界上的积分方程或其它数学形式.这些问题的准确解通常是难以求得的,必须应用计算机近似地求解这些问题.

静止浅水环境中铅垂紊动射流的试验研究

对静止均匀浅水域中的铅垂紊动射流进行了试验研究 ,得到了水面的隆起高度与射流出口单位能量和相对水深的函数关系 ,验证了隆起高度满足高斯分布 ,具有自相似性 ,并给出了统一表达式 ;借助于三维测速仪 ,得到了射流中心平面流场 ,结果表明射流中线流速的衰减比自由射流为快 ,随着射流出口流量的增加 。

洪灾损失评估指标的研究

在分析洪灾损失评估特点的基础上 ,建立了洪灾损失评估的统一指标 ,它包括人员伤亡损失、经济财产损失、生态环境损失与灾害救援损失四部分。为全面反映灾情提供了科学系统的评估方法。

浅水环境中垂向圆形纯射流的试验研究

对静止均匀浅水水域中的铅垂圆形单孔射流进行了试验研究 ,试验是在实验室的自制恒定水流循环系统中进行的。得到了水面的隆起高度与射流出口单位能量和相对水深的函数关系 ;验证了隆起高度分布具有自相似性 ,并给出其统一表达式 ;借助于三维测速仪 ,得到了射流流速的横断面分布、射流中线流速的衰减规律和流场的流函数等值线。

极值统计学在洪灾风险评价中的应用

本文以极值统计学为理论基础 ,研究了该方法在洪灾损失风险计算中的适用性 .在已知有限的极值事件概率信息下 ,确定极值风险函数以评估大洪水引起的洪灾损失期望值 ,揭示洪灾损失的潜在风险趋势 .并通过实例研究验证该方法的可行性 .

平面充分掺气散裂射流研究

水利水电工程中 ,高速挑流水舌在空中的掺气及空气对其水流结构有很大影响 ,随着对消能与雾化问题认识的深入 ,这种影响愈来愈有必要加以深入研究并在工程中加以考虑。本文对平面充分掺气散裂射流的挑距进行了分析 ,并对其空中消能率随初始挑角 。

水资源持续利用的支持条件与法则

可持续发展作为当今世界社会发展的一种新模式已被广泛接受。水资源持续利用是可持续发展的重要内容。文中在可持续发展框架下 ,提出了水资源持续利用应服从的支持条件和基本法则 ,包括若干自然、社会经济和生态环境的支持条件和法则。这些条件和法则从不同侧面提示了实现水资源持续利用的基本规律 ,为水资源持续利用的实践提供了理论依据与方法。

静止浅水环境中二维铅垂掺气射流的试验研究

对静止均匀浅水域中的铅垂掺气射流进行了试验研究 ,探讨了掺气浓度对水面最大隆起高度的影响 ;多种工况的研究成果表明水面隆起高度分布具有自相似性 ,并给出了统一的表达式 ;当掺气浓度小于 30 %时 ,最大隆起高度随着掺气量增加而增大 ,当大于 30 %时 ,其值基本趋于常数。借助于三维测速仪 ,得到了射流中心剖面的流场。与纯射流的流场对比表明 :水气两相流具有减小射流涡量的作用 ,有趣地发现 。

三峡水库香溪河库湾水质预测

选取有代表意义的库区支流香溪河为研究对象 ,重点研究三峡建库后库湾的水质情况 .以兴山水文站的实测资料为依据建立香溪河的一维流场模型 ,模拟其现时状态的流场 ,再用各断面水质的实测数据拟合模拟其水质场 .在此基础上预测三峡水库蓄水达到 1 75 m的设计水位时 ,香溪河库湾的水流运动和水质变化 。

风险分析的灰色-随机风险率方法研究

本文基于概率论和灰色系统理论方法 ,定义了灰色概率、灰色概率分布、灰色概率密度、灰色期望及灰色方差等基本概念 ,针对系统的随机不确定性和灰色不确定性 ,建立了风险分析的灰色 -随机风险率方法 .在该方法中 ,作者将风险率的不确定性归因于系统的灰色不确定性 ,将系统性能函数变量的分布处理成灰色概率分布 ,并用灰色 -随机风险率来量化系统失效的风险性 .最后 ,将灰色 -随机风险率转换成一般的随机风险率 ,进而用改进一阶二矩法进行计算 .

二维泥沙数学模型及工程应用问题探讨

从泥沙连续性方程和悬移质河床变形方程出发 ,分析恢复饱和系数的起因和悬移质含沙量垂线分布特点 ,给出了新的恢复饱和系数 ;对于动边界问题 ,通过阻力项的变换 ,给出稳定性好、精度高的迭代格式 ;对长江南京上元门河段河床冲淤变化进行了分析计算 ,结果表明本文所给泥沙数学模型和计算方法合理 ,能够反映河床冲淤变化规律。

防洪减灾中的多目标风险决策优化模型

讨论洪水预报、警报系统与防洪工程措施结合时 ,不同洪水预见期、预报精度、人们对警报的反应等情况下洪泛区内的洪灾损失计算 .建立了防洪减灾中的多目标风险决策优化模型 ,该模型的目标函数选用投资费用最小化、防洪经济效益最大化及风险最小化 ,其目的是充分利用水库防洪库容及其所有的防洪工程和非工程措施 。

防洪基金问题的研究

在研究防洪基金与洪水保险之间关系的基础上 ,指出防洪基金的建立可以弥补洪水保险中存在的缺陷 ,加强防洪能力 .防洪基金应由国家各级政府及防洪保护区内的受益者共同负担 ,据此 。

防洪风险决策模型的应用研究

将三峡为中心的防洪系统作为研究对象 ,通过工程技术分析 ,预选出若干防洪综合措施的有限方案集 ,运用多目标风险决策优化模型 ,求出各方案的评价指标 。

Crank-Nicolson格式精度的改进

运用待定系数法 ,对 Crank- Nicolson格式进行了改进 ,得到一新的具有 3阶精度的 HAUC2格式。新格式有非保守型和保守型两种。对质量输移对流方程计算表明 ,HAUC2格式的计算结果与精确解吻合良好 ,与原 Crank-

固体颗粒的群体沉降速度分析

从流体力学原理出发 ,数值模拟非均匀沙随机分布对流场的影响 ,推导出固体颗粒群体沉速的理论解。该公式不仅量纲和谐 ,浓度变化不超过极限浓度值 ,能反映含沙量与非均匀沙级配变化对群体沉速的影响 ,而且可避免其它公式量纲不和谐 ,计算中出现负值或降得过快的缺点。采用黄河实测资料对该公式进行了验证 ,计算结果与实测资料基本符合。

水库调度方程组的定界迭代法(英文)

在进行水电站水库调度计算中采用逐时段递推计算时 ,一般求解方法是迭代算法 ,在生产实际中 ,现行迭代算法有时出现不收敛现象 .通过深入分析发现 :如果迭代变量的假设值小于新值 ,则假设值即为迭代变量的下界 x,新值为其上界 x;否则 ,假设值为迭代变量的上界 x,新值为其下界 x,迭代变量的真值必包含在上下界之间 ,即 x* ∈ ( x-x) .随着迭代次数的增加 ,迭代区间将逐步减小 ,直至逼近真值 ,由此即可构造定界迭代算法 .应用实例表明 ,提出的定界迭代算法原理简单 ,可保证迭代算法绝对收敛 ,且与迭代变量的修正方法无关 .

基于PIV测试与Lagrange-Euler法的多孔侧排射流流场和浓度场分析

研究污染物进入水体后的迁移扩散规律,是水环境污染治理和缓解水生态恶化的重要理论基础。为了能直接给出污染物迁移扩散的质点运动轨迹过程和微观扩散机制,结合PIV(粒子图像测速仪)技术对多孔侧排射流的流场和浓度场分别进行了测量;同时采用Lagrange-Euler法对侧排双孔射流进行了理论验证,对流用Lagrange法求其轨迹,扩散用Euler法求其分布。对比试验与理论结果表明,不同流量下,侧孔排污口近区流场的变化符合质点运动轨迹,流速逐步在衰减;浓度场的分布符合高斯正态分布规律,射流口处浓度C=C_0=1mg/L时,浓度饱和,随着污染物的扩散,其它点的浓度逐渐衰减。

动水中负浮力射流特征量的研究

流动环境中的负浮力射流与一些工程和实际问题的密切关系 ,已成为近几年环境水动力学领域中一个十分重要的课题。本文简要地介绍了目前已有的研究工作 ,并作了评价。在此基础上 。