【科研速递】2022年第五期(总第七期)

发布时间:2022-06-29

科研速递

2022年第五期

总第七期

一、总览

(1)项目承接

河湖治理保护研究所储鏖副研究员承担的“杭州湾北岸奉贤岸段冲刷研究”项目立项

河湖治理保护研究所张涛涛副研究员承担的“裘家洲生态保护工程航道通航条件影响评价二维水沙数模专题研究”项目立项

“尾矿库综合治理”专班承担的“玉溪矿业有限公司龙都尾矿库700m-722m标高续用工程安全性评价研究”项目立项

(2)项目进展

城市水安全研究室承担的“苏州城区大包围水量调查”项目取得进展

河湖治理保护研究所肖洋教授承担的“鄱阳湖水利枢纽工程航道通航条件影响物理模型试验研究”项目召开中间成果专家咨询会

河湖治理保护研究所储鏖副研究员承担的“海陵区泵站故障智慧诊断及预警系统示范工程”项目召开项目验收会

河湖治理保护研究所张汇明助理研究员承担的“南京江北新区滨江生态岸线保护与环境提升工程综合技术研究”项目中期成果顺利通过专家验收

(3)科研成果

张珂教授课题组在《Science of The Total Environment》上发表流域小时尺度极端降水变化研究成果

张珂教授课题组在《Environmental Modelling & Software》上发表了精细化洪水预报系统的最新研究成果

(4)科研活动

国家工程研究中心成功举办第二期水利数字孪生技术专题研讨会


二、项目承接

河湖治理保护研究所储鏖副研究员承担的“杭州湾北岸奉贤岸段冲刷研究”项目立项

该项目基于梳理奉贤岸段岸线和滩涂资源的变化趋势,针对实现临港新片区建设成为“沿海战略协同走廊上的综合性节点城市以及上海建设全球城市的战略新空间”这一战略设想,进行前期预研究和提前摸清可持续利用和发展的资源分布。


河湖治理保护研究所张涛涛副研究员承担的“裘家洲生态保护工程航道通航条件影响评价二维水沙数模专题研究”项目立项

该项目针对裘家洲与老官洲洲滩裸露、植被凌乱、生态环境脆弱等问题,通过数值模拟的方法计算分析裘家洲生态保护工程建成后对赣江航道通航水流条件和河道冲淤变化的影响,并考虑南昌水利枢纽建成后的叠加效应,为裘家洲生态保护工程的设计优化和航评报告编制提供技术支撑。

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“尾矿库综合治理”专班承担的“玉溪矿业有限公司龙都尾矿库700m-722m标高续用工程安全性评价研究”项目立项

为解决“尾矿库综合治理”难题,水科院联系校内各学院于2021年底成立“尾矿库综合治理”项目专班。在前期已承担“红山铜矿上选厂尾矿库坝体三维渗流稳定分析”等科研项目的基础上,近期,该专班承担的“玉溪矿业有限公司龙都尾矿库700m-722m标高续用工程安全性评价研究”项目正式立项,立项经费265万。


三、项目进展

城市水安全研究室承担的“苏州城区大包围水量调查”项目取得进展

项目选取城市中心区防洪大包围作为实验区,通过分析2017年9月23日~9月30日、2018年7月3日~7月6日、2019年8月31~9月6日时段逐日降水、水位、蒸发实测数据,根据区域水量平衡原理(降水产流量+引水量-排水量=河网蓄变量,引水量、排水量、河网蓄变量均可由现有监测资料推求),推求得出降水产流量。项目通过实验监测数据分析城区降雨径流关系,为在有水利工程措施背景下的水文水利计算提供依据。

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河湖治理保护研究所肖洋教授承担的“鄱阳湖水利枢纽工程航道通航条件影响物理模型试验研究”项目召开中间成果专家咨询会

6月22日-23日,鄱阳湖水利枢纽工程航道通航条件影响物理模型试验研究项目中间成果专家咨询会在南京召开。会议以线上、线下结合的方式举行,会议成立了以交通部原总工蒋千教高为组长的专家组。项目负责人肖洋教授向专家组汇报了物理模型试验研究的中间成果。与会专家认为:该项目工作时间紧、工作量大、研究难度高,项目组在收集大量资料的基础上,采用水沙河演分析、二维水沙数模计算和物理模型试验等技术手段,研究了通航论证工作的两大关键问题:①闸下门槛水深预留1m水位降幅合理性;②枢纽上下游通航水流条件。研究成果达到了预期目标,可望为《航评报告》编制提供技术支撑。会上,专家还对下一步需进一步完善的内容提出了意见建议。

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河湖治理保护研究所储鏖副研究员承担的“海陵区泵站故障智慧诊断及预警系统示范工程”项目召开项目验收会

6月26日,泰州市海陵区泵站故障智慧诊断及预警系统示范工程项目验收会在泰州召开。项目承担单位河海大学和江苏中南乐透思环保科技有限公司向专家组汇报了泵站故障智慧诊断及预警系统的建设和试运行情况。与会专家指出:水利泵站管理两极分化,中大型泵站人员配备和监测系统相对完善,维护运行可靠,而小型水利泵站存量大、分布广、设备老化、运维经费有限,维护和保障困难,每年因小型泵站故障造成设备损失时有发生,影响防洪管理和水资源调配。因此,开展小型泵站信息化建设,进行智慧监控和管理十分必要。专家认为:该项目建立的泵站运行监视预警系统,技术路线可行,设备选型合理,运行过程监视预警系统安全可靠;泵站管理的移动终端运行稳定,功能齐全,运行过程移动终端实现了故障智慧诊断、预警信息发布推送的功能。项目全面完成了合同任务,满足验收要求,一致同意通过验收。成果为后续小型泵站智慧化管理打造了经济可靠的示范引领,具有广阔的推广应用前景。会上,专家还对下一步小型泵站智慧化建设和推广提出了建议。


河湖治理保护研究所张汇明助理研究员承担的“南京江北新区滨江生态岸线保护与环境提升工程综合技术研究”项目中期成果顺利通过专家验收

5月27日,“南京江北新区滨江生态岸线保护与环境提升工程综合技术研究”项目举行中期成果验收会,验收会由南京江北新区公共工程建设中心主持。与会专家认为,《新基建背景下滨江生态岸线保护与环境提升智慧管理平台总体架构技术方案》采用3S、5G、BIM、数字孪生、云计算、物联网、大数据等新技术,通过生态与环境信息采集、数据资源整合、数据资源共享等,研究提出的滨江生态岸线保护与环境提升智慧管理平台“5+2”架构实施方案,符合合同要求,取得了预期成果,同意通过中期成果评审。


四、科研成果

张珂教授课题组在《Science of The Total Environment》上发表流域小时尺度极端降水变化研究成果

针对围绕极端降水变化及归因方面的研究大多集中于日尺度降水,日尺度以下极端降水变化系统研究仍然比较匮乏的问题,张珂教授课题组采用14个日内尺度极端降水指数,对我国各大流域1970–2018年极端降水从频率、强度、历时和日变化特征等多个维度进行了刻画;基于迭代式Mann-Kendall趋势分析及时空滑动分块自助法(spatiotemporal moving block bootstrapping)对我国极端降水的变化趋势及其区域显著性进行了分析。结果表明:(1)我国南部和东部地区小时尺度极端降水频率更高、强度更大,各大流域中珠江流域极端降水频率和强度最大;(2)我国大陆地区整体、长江流域和东南诸河的极端降水频率和强度呈区域显著增加趋势;(3)我国大陆地区大多数极端降水指数显著增加信号出现在2010年前后,平均降水强度显著增加信号则早于1999年;(4)2000–2018时段与1970–1999相比,极端降水的频率和强度呈明显增高增强趋势。研究结果揭示了我国极端降水在日内尺度的变化特征,可为我国应对气候变化政策制定提供参考。

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论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969722033940;

DOI:

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156297


张珂教授课题组在《Environmental Modelling & Software》上发表了精细化洪水预报系统的最新研究成果

为进一提高洪水模拟和预测的准确性,张珂教授课题组研究设计了模拟情景、OpenLoop情景、EnKF情景三种同化对比实验,将多颗卫星观测反演的表层土壤湿度在无资料地区的中小河流洪水预报中进行同化,基于WRF-Hydro模型开发了卫星土壤湿度数据同化框架,构建基于多源信息融合和数据模型同化技术的精细化洪水预报系统,洪峰误差降低了9.17%,洪量误差降低了7.69%,确定系数提高了4.17%,实现了基于数据融合与同化技术的中小河流精细化洪水模拟与预报。

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论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S136481522200127X

DOI:

https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2022.105421



五、科研活动

国家工程研究中心成功举办第二期水利数字孪生技术专题研讨会

5月31日,国家工程研究中心举办第二期水利数字孪生技术专题研讨会,以全面贯彻水利部关于智慧水利建设决策部署。水利部信息中心副主任钱峰、科技推广中心副主任张雷、河湖保护中心总工胡玮,河海大学副校长、国家工程中心主任郑金海,中国长江三峡集团科学技术研究院副院长戴会超、中国南水北调集团东线有限公司党委副书记胡周汉、中国水利水电出版传媒集团副总经理王丽、中国电建集团北京勘测设计院副院长康建民等领导专家应邀现场或线上参加。100多家企事业单位3000余人参会。

新闻链接:

https://water-center.hhu.edu.cn/2022/0601/c14192a237725/page.htm


(文、图/综合科、科研办公室组稿 审核/刘平雷)