水利工程

基于對立統一與質量互變定理的水資源系統可變模糊評價新方法

陳守煜，王子茹

水利工程

基于對立統一與質量互變定理的水資源系統可變模糊評價新方法

陳守煜，王子茹

根據可變模糊集理論導出的唯物辯證法對立統一與質量互變規律的數學定理——對立統一與質量互變定理，提出水資源系統新的可變模糊評價方法。文中以水資源可持續利用程度和水安全綜合評價兩個評價實例，說明了新方法的原理、模型與計算步驟。與模糊綜合評判方法和集對分析評價法進行比較分析表明，該方法具有理論嚴謹、模型簡潔和計算簡便的優點，不僅可用于水資源系統評價，還可應用于多指標多級別其他系統的綜合評價問題。

對立統一定理；質量互變定理；水資源；可變模糊評價；模糊綜合評判；集對分析

來源出版物：水利學報， 2011， 42（3）: 253-261， 270

入選年份：2013

汶川大地震和大壩抗震安全

陳厚群，徐澤平，李敏

該文從大壩抗震安全角度概述了四川汶川8.0級地震的特點，簡要介紹和分析了地震中大壩的震情，特別是震區幾個百米以上高壩的震害，初步歸納了此次地震的啟迪和教訓。對于此次地震后國內外提出和關注的若干問題，諸如：是否要在多地震的我國進行高壩建設；如何評價在我國西部強震區興建一系列高壩的抗震安全性以及汶川地震是否有可能與紫坪鋪及三峽等工程水庫蓄水有關等等，闡明了作者的觀點和認識。最后，提出我國高壩水庫抗震安全的重點應是防止其嚴重地震災變，探討了其存在的主要問題及解決途徑，并提出了相應的建議。

汶川地震；大壩震情；啟迪教訓；抗震安全；災變防御

來源出版物：水利學報， 2008， 39（10）: 1158-1167

入選年份：2013

河流生態系統研究的理論框架

董哲仁

討論了河流生態系統的時空尺度。論述了景觀、流域、河流廊道和河段4種空間尺度間的關系。闡述了河流生態系統的4種背景系統，即自然系統、經濟系統、社會系統和工程系統。歸納了水文情勢、河流地貌、流態和水質等4個主要生境要素。在此基礎上進一步討論了科學范式和模型的概念，介紹了多種重要生態系統結構與功能模型，提出了描述非生命變量和生命變量之間關系的河流生態系統結構與功能整體模型。最后，探討了科學研究對于制定流域管理戰略的意義以及相關技術開發的方向。

河流生態系統；框架；結構；功能；尺度；河流地貌；流態；水文情勢；連續體

來源出版物：水利學報， 2009， 40（2）: 129-137

入選年份：2014

河流系統健康狀況評價體系及評價方法

高學平，趙世新，張晨，等

考慮反映河流系統的動力狀況、水質狀況、河流地貌和生物指標狀況、河流服務狀況等4個方面，構建了河流系統健康狀況評價體系。建立了基于模糊理論的河流健康狀況多層次評價模型，給出了相應的評價指標、標準和權重。以海河三岔口河段為例，應用已建的河流系統健康狀況模糊綜合評價模型，對河流系統的健康狀況進行了評價。計算結果表明，該評價體系能定量地從各層次分項指標和總體角度反映河流健康狀況，可為河流管理和生態修復工程提供技術支持。

河流系統；健康狀況評價體系；評價方法；海河

來源出版物：水利學報， 2009， 40（8）: 962-968

入選年份：2014

膜下滴灌棉田土壤水鹽分布特征及灌溉制度試驗研究

高龍，田富強，倪廣恒，等

在新疆庫爾勒市西尼爾鎮開展了膜下滴灌棉田土壤水鹽分布特征及灌溉制度的試驗研究，根據不同灌溉定額（375、525和675 mm）及灌水間隔（3.5、7和10.5 d）組合設置7個試驗處理，通過對比分析研究了膜下滴灌條件下的土壤水、鹽分布規律及其對棉花生長性狀及最終產量的影響。試驗結果表明：1）主根區土壤含水率自靠近滴灌帶的寬行往外至膜間逐漸降低，土壤含鹽率則呈相反的規律分布，灌溉期靠近滴灌帶的主根區土壤處于脫鹽狀態，遠離滴灌帶的土壤處于積鹽狀態；2）相同灌水間隔下，灌溉定額越大，主根區含水率越高，主根區以下滲漏水分越多，棉花產量提高但灌溉水生產效率降低；相同灌水定額下，灌水間隔過大或過小均不利于棉花的生長；3）在試驗區的砂性土壤條件下，675 mm灌溉定額和7 d灌水間隔的灌溉制度可獲得最大籽棉產量為6816 kg/hm2，375 mm灌溉定額和 7d灌水間隔的灌溉制度可獲得最高的灌溉水生產效率為1.33 kg/m3。

干旱區；膜下滴灌；棉花；水鹽分布；灌溉制度

來源出版物：水利學報， 2010， 41（12）: 1483-1490

入選年份：2014

基于最小熵產生與耗散結構和混沌理論的河床演變分析

徐國賓，楊志達

闡述了最小熵產生、耗散結構和混沌理論的基本原理和研究方法，并介紹了如何應用這些理論和方法對河床演變過程進行分析。認為：河流只可能處于近平衡態和遠離平衡態。河流處于近平衡態時，遵循最小熵產生原理或最小能耗率原理，其演變過程表現為逐漸趨向于與外界條件相適應的相對平衡狀態，在相對平衡狀態水流的熵產生或能耗率為最小值。當作用在河流上的約束條件發生變化后，河流就會離開原來的相對平衡狀態，尋求與新的約束條件相適應的相對平衡狀態。在這個調整過程中，熵產生或能耗率并不是單調減少，而是有增有減，直到新的相對平衡狀態，水流的熵產生或能耗率一定是與新的約束條件相適應的最小值。河流處于遠離平衡態時，其演變過程可以經受突變，導致河型轉化發生。河型轉化是在外界條件緩慢變化過程中，超過某一臨界值而發生的突變，這種突變相當于熱力學中的非平衡相變，因而可以用耗散結構和混沌理論解釋河型轉化。

近平衡態；遠離平衡態；最小熵產生原理；最小能耗率原理；耗散結構理論；混沌；河床演變；河型轉化

來源出版物：水利學報， 2012， 43（8）: 948-956

入選年份：2014

長江和清江洪水遭遇風險分析

閆寶偉，郭生練，陳璐，等

引入混合von Mises分布擬合了長江上游與清江年最大洪水發生時間的雙峰特征，即夏汛和秋汛。隨后應用 Copula函數分別構造了兩江年最大洪水發生時間及發生時間與其量級之間的聯合分布，研究了最大洪水發生時間及發生量級遭遇的風險特征，計算得出兩江洪水遭遇的兩個峰值點7月15日和9月13日的風險率分別為0.02%和0.008%；并定量估算了7月15日兩江洪峰流量達到荊江河段安全流量及最大防洪能力的遭遇風險，其最大風險率分別為6.0×10-5和5.8×10-6。最后，繪出了兩江同頻率洪水的日遭遇風險圖和非同頻率洪水在遭遇時間兩個峰值點的風險圖，可為三峽水庫和隔河巖水庫進行風險調度或補償調度提供一定依據。

長江；清江；洪水遭遇；風險；混合von Mises分布；Copula函數

來源出版物：水利學報， 2010， 41（5）: 553-559

入選年份：2014

編輯：張寧寧