學術概覽

高潮位洪水對沿海地區社會經濟的影響研究

近年來，評估海水潮位上升影響因素的重點在于對極端潮位的研究，如熱帶氣旋引起的極端潮位。高潮位洪水的發生頻率越來越高，而對其影響的研究卻相對偏少。高潮位洪水，又稱為“晴天洪水”，具有歷時短、破壞大的特點，應加強對其影響的分析。通過一種新的方法，研究了高潮位洪水對沿海地區社會經濟活動的影響。美國馬里蘭州安納波利斯由于受到高潮位洪水的影響，旅游業受到較大影響，年參觀人數下降約1.7%。在海平面繼續上升7.62cm和30.48cm的情形下，由此引發的高潮位洪水將會導致該地區旅游參觀人數分別下降3.6%和24%。為了給當地和全球應對氣候變化的相關部門提供參考，需要對高潮位洪水的影響進行更加全面系統的研究。

http：//advances.sciencemag.org/content/5/2/eaau2736

基于以目標為導向的水資源交易的應對水資源短缺效率研究

為了應對全球范圍內越來越嚴重的水資源短缺危機，水資源相關部門的供水手段日益豐富和多樣化，包括充分重視和利用（重復利用）水循環每一個環節的水資源。基于此，新建了混合動力基礎設施系統，把不同尺度上的集中和分散資源充分利用起來。為了對混合動力系統進行戰略性規劃和管理，將規章制度和市場刺激相結合，引入了一種靈活的以目標為導向的水資源交易框架。將該框架應用于美國洛杉磯灣區的模擬中，并對政策參數的影響、地區偏向以及不同部門的合作進行了測試和驗證。結果表明，采用開放的交易框架能提高水資源供應手段的多樣性，而且與不同部門各自為戰的情況相比，該框架還能節約成本投入，使地方能夠更加全面、高效應對水資源短缺。當不同部門通過合作充分實現信息共享時，應對水資源短缺的效率最高，這是因為在規章制度約束和市場刺激下，合作能夠突顯出各項工作的透明度和團結互信的重要性。

https：//www.nature.com/articles/s41893-019-0228-z

1790～2010年美國人居區與水資源的距離演變研究

人類社會的歷史進程與河流息息相關，研究了人類居住地點與水資源關系隨時間變化的特點。對1790～2010年美國本土人口與水資源共同演化規律進行了動態分析。結果表明：在工業社會之前，人類遷徙趨勢表現為與各大河流的距離越來越近;而1870年之后則距離越來越遠，人類依靠河流進行貿易和運輸;20世紀工業社會之后，人類偏向于遷徙到離含水層較近的區域以方便對地下水的獲取和利用。不同區域的人類遷徙軌跡特點不同：干旱地區的人類更愿意遷徙到大型河流附近居住，而潮濕地區的遷徙軌跡則相反。研究結果揭示了人一水系統的歷史演化特點，對于水資源管理和應對氣候變化有一定參考價值。

https：//www.nature.com/articles/s41467-019-08366-2

阿根廷某新建風電場與水電站的電力聯合調度評估

分析了阿根廷巴塔哥尼亞偏遠地區某新建風電場和已有水電站的聯合調度。隨著風電場的建成，現有電網無法支撐兩座電站同時以額定功率發電。為了避免電網輸電線和耦合變壓器出現“瓶頸”，提出了兩座電站聯合調度方案。在有限的電網傳輸系統條件下，利用啟發式搜索算法（heuristic algorithm）加大發電量。基于9a的電網實測數據對該方案與其他調度方案進行了比較評估。重點介紹了該方案在減少風電場和水電站棄電方面取得的效果。對在整個電網中加大風力發電場份額可能產生的的影響進行了評估。

https：//www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0196890418312299

三峽工程為長江經濟帶發展提高安全保障與環境保護

《人民長江》2019年第1期（作者：鄭守仁）

推動長江經濟帶發展是國家的一項重大區域發展戰略。三峽工程為長江經濟帶的發展提供了防洪、供水、航運和電力安全保障。安全方面，三峽工程有效地調控長江洪水，使長江中下游防洪標準有了較大的提高;供水方面，三峽水庫是我國最大的淡水資源戰略性水庫，庫區干流水質總體穩定在II～III類，保障了長江中下游城市和鄉村供水安全;航運方面，三峽工程是長江航運發展中的關鍵性工程，使川江和荊江河段變為真正的“黃金水道”，促進了長江航運優質快速地發展;電力方面，三峽工程在我國能源中具有重要的戰略地位，為華中、華東地區及廣東省提供優質電力，促進了經濟社會持續發展。此外，三峽工程在保護長江中下游地區生態環境，減少大氣與環境污染，促進長江綠色航運發展，改善大壩下游河道水質，建設生態文明、環境優良、綠水青山的新型庫區等方面發揮了巨大作用。

論三峽水庫“蓄清排渾”運用方式及其優化

《水利學報》2019年第1期（作者：胡春宏，方春明，許全喜）

泥沙問題是三峽工程的關鍵技術問題之一，在三峽工程論證和初步設計階段提出水庫采取“蓄清排渾”的運用方式.可以解決泥沙問題。2003年水庫蓄水運用以來的實踐表明，水庫基本遵循了“蓄清排渾”調度運用原則，并根據上游來水來沙減少等新情況對水庫運用方式進行了優化調整。本文系統分析了三峽水庫“蓄清排渾”運行方式及其優化調整的利弊，包括提前5年實施175m試驗性蓄水、汛期水位動態變化、汛末提前蓄水等對水庫淤積和壩下游河道演變的影響，提出了進一步優化水庫調度方式，形成“蓄清排渾”運用的新模式，保持水庫長期使用的建議，試圖為三峽水庫科學高效安全運用提供科技支撐。

基于地理空間要素的雅礱江流域面雨量估算

《水科學進展》2018年第6期（作者：袁定波，艾萍，洪敏，等）

反映流域整體降水情勢的面雨量一贏是水文模型的重要輸入參數之一，在泰森多邊形雨量法的基礎上考慮地理空間要素對降雨空間分布的影響，采用面向對象的遙感信息聚類方法提取出雅礱江流域2項形狀因子（周長、面積）和5項地形因子（平均高程、平均坡度、平均坡向、高程差周長比和高程差面積比）。降雨一徑流相關性分析結果表明：地形因子雨量法在月尺度上的降雨估算精度高于年尺度，且在月尺度上能更好地反映流域不同區段的降雨空間分布特征：在月、年際降雨變化趨勢分析方面，年尺度上的降雨與徑流一階差分后平均相關系數為0.903，高于月尺度的0.629.主要由于水電站調蓄過程對流域徑流異質性的影響，且影響度隨著時間尺度縮小而放大。

不同圍壓下卸荷速率對圍巖變形與破壞的影響

《巖石力學與工程學報》2019年第3期（作者：侯公羽，梁金平，胡濤，等）

研究相關因素對巷道/隧道圍巖變形及破裂形態特征的影響作用，可以為巷道/隧道的支護設計提供理論支撐。在課題組已成功構建的圍巖試件開挖卸荷模型試驗系統基礎上，對水泥砂漿圍巖試件進行不同初始圍壓下不同卸荷速率的系列試驗。試驗結果表明：（1）開挖卸荷對圍巖變形及破壞的影響不僅存在于卸荷階段，卸荷效應會在卸荷結束之后繼續對巷道圍巖產生影響，并且隨著初始圍壓的增大，對卸荷后圍巖變形的影響更為明顯。（2）卸荷階段的切向、軸向應變率均呈現先增大后逐漸減小的變化趨勢。快速卸荷應變率峰值出現較早，慢速卸荷應變率峰值出現較晚。（3）初始圍壓相同時，卸荷速度增大，卸荷階段應變率加快，變形總量越小。卸荷速度相同時，初始圍壓增大，卸荷階段應變率加快，變形總量越大。（4）慢速卸荷破壞時，試件外壁完整，內壁上靠近底端出現片狀剝落;快速卸荷破壞時，試件外壁上出現環狀貫通裂隙伴隨少量豎向微裂隙，內徑縮減明顯，內壁上出現巖塊掉落現象。試驗結果有利于進一步研究其他相關因素對圍巖變形及破裂形態的影響機制。