目 次
特 稿
1 加快建設(shè)現(xiàn)代化水網(wǎng)
李國(guó)英
特別關(guān)注
·“十五五”水安全保障規(guī)劃
4 “十五五”時(shí)期水土保持總體思路與重點(diǎn)舉措
莫沫
11 浙江省“十五五”水安全保障規(guī)劃思路和主要舉措
李銳
前 沿
18 國(guó)家水網(wǎng)調(diào)配推演器研發(fā)與應(yīng)用
桑學(xué)鋒,趙勇,王浩等
26 我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率時(shí)空差異及影響因素分析
劉海軍,周雪晴,王珂珂
37 “認(rèn)知數(shù)字孿生流域”框架與關(guān)鍵技術(shù)
唐海麟,馮鈞,周思源
水旱災(zāi)害防御
47 我國(guó)極端降水與洪澇災(zāi)害事件特點(diǎn)及應(yīng)對(duì)思路和對(duì)策
耿曉君,趙鐘楠,李原園等
工程建設(shè)運(yùn)行
52 長(zhǎng)江中下游干流河道崩岸系統(tǒng)防治技術(shù)探討
周銀軍,鄧彩云,郭超等
61 基于典型案例的復(fù)雜工程邊坡問(wèn)題處理措施研究
韓曉育,張文舉,唐棟
水與經(jīng)濟(jì)
66 城市水文化建設(shè)思考
——以廣州為例
陳文龍,姚漢鐘
摘 要
特別關(guān)注
“十五五”時(shí)期水土保持總體思路與重點(diǎn)舉措
莫沫
摘要:黨的二十屆四中全會(huì)審議通過(guò)的《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十五個(gè)五年規(guī)劃的建議》,為“十五五”時(shí)期水土保持高質(zhì)量發(fā)展錨定了時(shí)代坐標(biāo),提供了理論遵循,指明了前進(jìn)方向。水土保持是江河保護(hù)治理的根本措施,是生態(tài)文明建設(shè)的必然要求,水土流失防治在“十五五”時(shí)期進(jìn)入從“減量降級(jí)”向“提質(zhì)增效”再向“生態(tài)增值”轉(zhuǎn)型的攻堅(jiān)階段。本文系統(tǒng)總結(jié)“十四五”時(shí)期水土保持取得的顯著成效,客觀分析“十五五”時(shí)期水土保持的階段定位與戰(zhàn)略方向,明確總體思路、工作原則和主要目標(biāo),提出以深化改革創(chuàng)新為動(dòng)力,以增進(jìn)民生福祉為目標(biāo),以高效監(jiān)管服務(wù)為抓手,以強(qiáng)化能力建設(shè)為支撐,以堅(jiān)持黨的全面領(lǐng)導(dǎo)為遵循,進(jìn)一步深化黨委領(lǐng)導(dǎo)、政府負(fù)責(zé)、部門(mén)協(xié)同、全社會(huì)共同參與的水土保持工作格局,確保到2030年基本建成與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的水土流失綜合防治體系,全國(guó)水土保持率達(dá)到74%以上,進(jìn)一步彰顯水土保持在生態(tài)安全、糧食安全等方面的戰(zhàn)略價(jià)值,為促進(jìn)美麗中國(guó)建設(shè)、全體人民共同富裕和鄉(xiāng)村全面振興等提供強(qiáng)有力的支撐。
浙江省“十五五”水安全保障規(guī)劃思路和主要舉措
李銳
摘要:浙江省是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的重要組成部分和長(zhǎng)三角區(qū)域的重要成員,也是陸上絲綢之路與海上絲綢之路的重要交匯點(diǎn),在全國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展大局中具有重要作用。水利是支撐浙江經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展、共同富裕示范區(qū)建設(shè)的基石。系統(tǒng)總結(jié)“十四五”時(shí)期浙江水利在防洪減災(zāi)、水資源配置、幸福河湖建設(shè)、農(nóng)村供水、深化改革等領(lǐng)域取得的成效,全面分析“十五五”時(shí)期發(fā)展機(jī)遇、面臨挑戰(zhàn)與存在問(wèn)題?;诖?,提出浙江省“十五五”水安全保障“1426”總體工作思路:錨定“水利現(xiàn)代化省域先行”發(fā)展目標(biāo),著力實(shí)施保障水安全、配優(yōu)水資源、改善水生態(tài)、弘揚(yáng)水文化四項(xiàng)任務(wù),推進(jìn)現(xiàn)代化水網(wǎng)保安全促發(fā)展、幸福河湖惠民生助共富兩項(xiàng)重點(diǎn)建設(shè),實(shí)現(xiàn)六個(gè)“每”好愿景。通過(guò)實(shí)施構(gòu)建完善水利基礎(chǔ)設(shè)施、提升水利管理服務(wù)能力、深化水利領(lǐng)域改革創(chuàng)新三大舉措,全面提升水安全保障能力,為奮力譜寫(xiě)中國(guó)式現(xiàn)代化浙江新篇章提供堅(jiān)實(shí)支撐。
前 沿
國(guó)家水網(wǎng)調(diào)配推演器研發(fā)與應(yīng)用
桑學(xué)鋒,趙勇,王浩,鄭陽(yáng)
摘要:全面提升水資源統(tǒng)籌調(diào)配能力與供水保障能力、推動(dòng)新階段水利高質(zhì)量發(fā)展,是數(shù)字孿生國(guó)家水網(wǎng)智能化建設(shè)的重要任務(wù)。水網(wǎng)調(diào)配推演器是數(shù)字孿生水網(wǎng)的核心驅(qū)動(dòng),可通過(guò)數(shù)字化手段對(duì)物理水網(wǎng)進(jìn)行全面、精準(zhǔn)的映射和模擬。本文從國(guó)家水網(wǎng)調(diào)配推演器建設(shè)復(fù)雜度和業(yè)務(wù)功能出發(fā),提出模擬器功能框架、數(shù)據(jù)架構(gòu)、模型設(shè)計(jì)、運(yùn)行方式;開(kāi)發(fā)了水網(wǎng)調(diào)配推演系統(tǒng)的界面功能、業(yè)務(wù)功能系統(tǒng);研發(fā)并內(nèi)置了產(chǎn)匯流模擬、水資源評(píng)價(jià)、水資源優(yōu)化調(diào)配、水資源承載能力、水網(wǎng)綜合水價(jià)測(cè)算等機(jī)理專業(yè)模型;實(shí)現(xiàn)了需水預(yù)測(cè)、超大水網(wǎng)并行等技術(shù)突破。1965—2020年長(zhǎng)系列國(guó)家水網(wǎng)模擬應(yīng)用表明,調(diào)配推演器能夠?qū)Ξ?dāng)前水網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行定量評(píng)估,也可對(duì)未來(lái)水網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行推演分析。研究成果可有效提升水網(wǎng)調(diào)度時(shí)空尺度把控能力,如短期水量調(diào)配、季節(jié)性水資源管理、長(zhǎng)期水資源規(guī)劃、跨流域水資源調(diào)配及全國(guó)水資源統(tǒng)籌等,可為國(guó)家或相關(guān)流域水網(wǎng)調(diào)度和管理決策提供技術(shù)支撐。
我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率時(shí)空差異及影響因素分析
劉海軍,周雪晴,王珂珂
摘要:水分生產(chǎn)率是農(nóng)業(yè)水資源管理和效果評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)之一,但不同作物產(chǎn)量差異較大,其水分生產(chǎn)率不能直接比較。提出了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)灌溉水分生產(chǎn)率概念,將不同作物的產(chǎn)量以農(nóng)業(yè)產(chǎn)值替代,消除作物差異影響,進(jìn)而對(duì)不同時(shí)間和區(qū)域的農(nóng)業(yè)水分利用效果進(jìn)行比較和評(píng)價(jià)。以省為單位計(jì)算了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)灌溉水分生產(chǎn)率,分析了2000—2022年全國(guó)及不同省份的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)灌溉水分生產(chǎn)率的時(shí)空分布特征,并通過(guò)隨機(jī)森林特征重要性評(píng)價(jià)分析了不同要素對(duì)其影響。研究表明:2000—2022年各省份農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)灌溉水分生產(chǎn)率值均持續(xù)增長(zhǎng),全國(guó)平均值分別由1.1元/m和3.8元/m增加到5.8元/m3和22.3元/m;空間自相關(guān)分析表明,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分生產(chǎn)率相近的省份在空間上顯著聚集,總體表現(xiàn)為華北高、西南低的趨勢(shì),局部自相關(guān)屬性為高-高(HH)和低-低(LL)的省份均在15個(gè)左右,23年間全國(guó)整體和局部的空間分異特征隨時(shí)間推移無(wú)顯著變化;農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)灌溉水分生產(chǎn)率在空間上聚集不明顯;地區(qū)生產(chǎn)總值、農(nóng)林牧漁業(yè)增加值、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)用化肥施用折純量以及有效灌溉面積是影響各水分生產(chǎn)率指標(biāo)的主要因素。針對(duì)影響要素,提出了提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水分利用效率的途徑??蔀閲?guó)家和地方農(nóng)業(yè)水資源管理提供參考。
“認(rèn)知數(shù)字孿生流域”框架與關(guān)鍵技術(shù)
唐海麟,馮鈞,周思源
摘要:隨著“數(shù)字中國(guó)”戰(zhàn)略深入推進(jìn),數(shù)字孿生流域作為水利治理現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)設(shè)施已在數(shù)據(jù)底板、模型平臺(tái)、知識(shí)平臺(tái)及“四預(yù)”(預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案)應(yīng)用等方面取得階段性進(jìn)展。然而,現(xiàn)有孿生系統(tǒng)在融合專家經(jīng)驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)與智能決策等高級(jí)認(rèn)知能力方面存在顯著不足,難以滿足場(chǎng)景動(dòng)態(tài)化、業(yè)務(wù)自動(dòng)化、決策智能化需求。為突破此瓶頸,引入了認(rèn)知智能,提出“認(rèn)知數(shù)字孿生流域”概念及框架:核心是以數(shù)據(jù)、模型和知識(shí)三大平臺(tái)為基礎(chǔ),構(gòu)建作為認(rèn)知內(nèi)核的“認(rèn)知智能層”,該層由基于大語(yǔ)言模型的多智能體系統(tǒng)驅(qū)動(dòng),通過(guò)對(duì)底層平臺(tái)進(jìn)行主動(dòng)、智能的統(tǒng)籌與編排,提供動(dòng)態(tài)建模、智能模擬、優(yōu)化決策等高級(jí)認(rèn)知能力,旨在將“2+N”業(yè)務(wù)中靜態(tài)、經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的環(huán)節(jié)升級(jí)為自動(dòng)化、認(rèn)知驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)工作流;技術(shù)體系方面,重點(diǎn)闡述了多智能體協(xié)同、數(shù)據(jù)知識(shí)融合驅(qū)動(dòng)模擬、在線參數(shù)增量學(xué)習(xí)、模型狀態(tài)同化校正及專家偏好持續(xù)優(yōu)化等核心技術(shù)路徑。通過(guò)安徽省屯溪流域應(yīng)用案例展示了該框架如何高效預(yù)報(bào)與決策,驗(yàn)證了認(rèn)知智能在復(fù)雜流域管理中的應(yīng)用價(jià)值。分析了當(dāng)前理論與工程的挑戰(zhàn),展望了數(shù)據(jù)、模型、知識(shí)平臺(tái)的智能化方向,為我國(guó)數(shù)字孿生流域向更高階認(rèn)知智能演進(jìn)提供理論支撐與技術(shù)參考。
水旱災(zāi)害防御
我國(guó)極端降水與洪澇災(zāi)害事件特點(diǎn)及應(yīng)對(duì)思路和對(duì)策
耿曉君,趙鐘楠,李原園,施文婧,趙寶旭
摘要:防洪保安是關(guān)系國(guó)家長(zhǎng)治久安的大事。我國(guó)的季風(fēng)氣候特點(diǎn)和自然地理?xiàng)l件,決定了水資源時(shí)空分布極不均衡以及由此帶來(lái)的水災(zāi)害,始終是中國(guó)式現(xiàn)代化進(jìn)程中須臾不可掉以輕心的突出風(fēng)險(xiǎn)。近年來(lái)受全球氣候變化影響,天氣系統(tǒng)演變加劇,我國(guó)極端降水事件增多趨強(qiáng),洪澇災(zāi)害區(qū)域性、突發(fā)性、極端性日益凸顯,未來(lái)小時(shí)尺度的短時(shí)強(qiáng)降水事件、小尺度區(qū)域性極端洪澇災(zāi)害事件的發(fā)生頻率有增加趨勢(shì),迫切需要進(jìn)一步理順變化環(huán)境下的洪澇災(zāi)害防御思路,進(jìn)一步完善變化環(huán)境下的洪澇災(zāi)害防御對(duì)策,全面提升洪澇災(zāi)害防御的主動(dòng)性、系統(tǒng)性、精準(zhǔn)性。分析總結(jié)了近10年來(lái)我國(guó)極端降水及洪澇災(zāi)害特點(diǎn)和趨勢(shì),從預(yù)報(bào)預(yù)警、剛性抗御、柔性調(diào)節(jié)、科技賦能4個(gè)維度解析了極端天氣及洪澇災(zāi)害應(yīng)對(duì)策略、要素和目標(biāo),以期形成一套應(yīng)對(duì)極端天氣事件和洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的全鏈條安全高效韌性體系,為推進(jìn)我國(guó)防洪安全體系和能力現(xiàn)代化提供參考。
工程建設(shè)運(yùn)行
長(zhǎng)江中下游干流河道崩岸系統(tǒng)防治技術(shù)探討
周銀軍,鄧彩云,郭超,劉東風(fēng),胡松濤,鄒驥,柯帥
摘要:長(zhǎng)江中下游干流河道流經(jīng)廣闊的沖積平原,河床沖淤變化劇烈,具有二元結(jié)構(gòu)的河岸抗沖性差,崩岸災(zāi)害頻發(fā),嚴(yán)重威脅防洪、航運(yùn)及沿岸基礎(chǔ)設(shè)施安全。三峽工程運(yùn)行后,中下游河道沖刷加劇,近20年崩岸險(xiǎn)情達(dá)1000余處。為穩(wěn)定河勢(shì),該區(qū)域已實(shí)施護(hù)岸工程約1500km,但持續(xù)的高強(qiáng)度沖刷和局部河勢(shì)調(diào)整仍導(dǎo)致部分工程失效。采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、實(shí)測(cè)資料分析、水槽試驗(yàn)、理論分析、應(yīng)用示范相結(jié)合的手段開(kāi)展綜合研究,提出了“搶、防、治”相結(jié)合的崩岸宏觀防治策略,通過(guò)智能感知與多源監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)崩岸早期識(shí)別與預(yù)警,重點(diǎn)從事前預(yù)防崩岸險(xiǎn)情和控制優(yōu)化治理工程規(guī)模兩方面著手節(jié)約治理成本;系統(tǒng)梳理了現(xiàn)有護(hù)岸技術(shù),總結(jié)分析了典型護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式適用性;圍繞崩岸應(yīng)急處置,優(yōu)化四面六邊透水框架拋投工藝,提出了“拋石+水下不分散混凝土”集成搶護(hù)技術(shù);針對(duì)崩岸系統(tǒng)治理,提出了“岸坡防護(hù)-水流調(diào)整”融合治理技術(shù),進(jìn)一步結(jié)合河勢(shì)調(diào)整趨勢(shì),初步提出了荊江河段和銅陵河段治理方案。本研究旨在提升崩岸防治效能,保障長(zhǎng)江中下游河道穩(wěn)定與生態(tài)安全。
基于典型案例的復(fù)雜工程邊坡問(wèn)題處理措施研究
韓曉育,張文舉,唐棟
摘要:邊坡支護(hù)通常是保證工程安全及正常運(yùn)行的重要組成部分,為進(jìn)一步研究邊坡穩(wěn)定問(wèn)題機(jī)理、影響因素及處理措施,分析了不同工程邊坡問(wèn)題處理措施的特點(diǎn)及其適用條件,并基于湖南涔天河灌區(qū)工程中的典型邊坡處理措施實(shí)例,對(duì)滑坡、巖體破碎、裂隙發(fā)育、嚴(yán)重風(fēng)化、不連續(xù)變形和高填方?jīng)_刷等邊坡問(wèn)題進(jìn)行了深入探討。針對(duì)典型斷面進(jìn)行數(shù)值模擬,分析施工過(guò)程開(kāi)挖及雨水對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響,根據(jù)不同工況條件(包括原始狀態(tài)、開(kāi)挖、開(kāi)挖加回填、開(kāi)挖加降雨)下的力學(xué)參數(shù)和安全系數(shù)變化規(guī)律分析,通過(guò)FLAC3D插值修改強(qiáng)度參數(shù),采用強(qiáng)度折減法計(jì)算開(kāi)挖邊坡安全系數(shù)。研究表明,自然狀態(tài)下,該邊坡安全系數(shù)為1.2;開(kāi)挖工況及開(kāi)挖加回填工況下對(duì)邊坡影響不大;開(kāi)挖加降雨工況對(duì)其影響顯著,最大變形位移為16.6cm,安全系數(shù)減小到1.01,難以滿足穩(wěn)定要求。研究結(jié)果反映出降雨是導(dǎo)致邊坡發(fā)生滑坡的主要原因。采取錨噴支護(hù)措施后,開(kāi)挖加降雨最不利工況下安全系數(shù)提高到1.15,滿足水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范要求。研究提出了邊坡穩(wěn)定處理措施及優(yōu)化方案,旨在為解決同類工程問(wèn)題提供借鑒參考。
水與經(jīng)濟(jì)
城市水文化建設(shè)思考
——以廣州為例
陳文龍,姚漢鐘
摘要:城市水文化作為城市與水交織共生的獨(dú)特文化存在,對(duì)賡續(xù)文明根脈、傳承治水智慧、賦能經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提升城市品位及凝聚城水和諧發(fā)展共識(shí)具有積極影響與深遠(yuǎn)意義。深入闡釋了城市水文化的定義與特征:城市水文化是在城市形成與發(fā)展過(guò)程中,人與水長(zhǎng)期互動(dòng)所孕育的物質(zhì)與精神成果的總和,兼具水文化共性、城市化共性與區(qū)域獨(dú)特性。廣州市坐擁“三江入流、八口出?!彼蹈窬?,作為千年水城積淀了深厚的水文化底蘊(yùn)。系統(tǒng)梳理了廣州水文化與廣州治水實(shí)踐的歷史脈絡(luò),提煉出“親水樂(lè)生、開(kāi)放包容、城水相融”三大核心特質(zhì);深入剖析了當(dāng)前廣州水文化建設(shè)的核心癥結(jié),明確指出其“千年水城優(yōu)質(zhì)基因積淀”與“當(dāng)代水城品牌辨識(shí)度不足”的突出矛盾,圍繞“彰顯廣府水韻、實(shí)現(xiàn)城水相融”建設(shè)目標(biāo),提出保護(hù)修復(fù)活化物質(zhì)載體、重塑傳播體系、強(qiáng)化全民水文化認(rèn)同等建設(shè)路徑。研究成果可為廣州水文化傳承發(fā)展提供借鑒,也為超大城市水文化傳承創(chuàng)新提供兼具歷史厚度與時(shí)代活力的“廣州案例”。
田靈燕
排版設(shè)王振航
校對(duì)王慧
審核楊軼
監(jiān)制李坤
聲明:本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng),請(qǐng)讀者僅作參考,并自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若對(duì)該稿件內(nèi)容有任何疑問(wèn)或質(zhì)疑,請(qǐng)立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系,本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理,再次感謝您的閱讀與關(guān)注。
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