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    在水资源管理领域,专家构建了“水资源-经济社会-生态环境”综合评价指标体系,采用多模型集成方法,系统评估鄂尔多斯水资源承载力的时空分异规律、协调发展趋势及其关键影响因素,为区域水资源合理开发与高效利用提供解决方案。

    张泽中, 赵艳丽, 尹航, 来和鑫, 凡盼盼, 齐青青

    摘要:针对鄂尔多斯水资源禀赋不足这一核心挑战,探究水资源承载能力。本研究构建包含3个维度“水资源-经济社会-生态环境”综合评价指标体系,采用多模型集成方法(熵权TOPSIS、耦合协调度、灰色关联分析)形成稳健的分析组合,系统评估2000—2023年鄂尔多斯各旗区水资源承载力的时空分异规律、协调发展趋势及其关键影响因素。研究结果表明:鄂尔多斯水资源承载力呈上升趋势,从2000年的0.307(Ⅱ级,轻度超载)提升至2023年的0.616(Ⅳ级,临界承载),表明区域管理策略取得实质性成效。各旗区水资源承载力整体处于临界超载、临界承载状态,呈现明显的时空差异性,其中,乌审旗因资源条件与管理优势表现最优,达拉特旗受限于社会经济结构与资源脆弱性而相对最弱;子系统协调性分析揭示两阶段演化特征:2000―2007年呈小幅波动趋势,处于勉强协调状态,2008―2023年协调度明显上升,由初级协调升至中级协调状态,表明系统间逐步实现协同发展;灰色关联分析进一步识别出人均GDP、水资源总量、GDP和年降水为水资源承载力的关键影响因素。鄂尔多斯各旗区水资源承载力差异显著,主要与区域经济水平、自然禀赋及生态承载力密切相关。各地应立足自身发展需求和水资源现状,统筹规划水资源利用与保护工作,在保障生态安全的前提下推进水资源的合理开发与高效利用,以实现区域可持续发展。  
    关键词:水资源;TOPSIS模型;耦合协调度模型;灰色关联度模型;承载力;鄂尔多斯市   
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    更新时间:2025-11-07
    在水利工程领域,专家提出了基于REST架构风格的网络API设计方案,有效支撑大坝变形预测和智能预警,为数字孪生平台建设提供参考。

    雷庆文, 孙育晖, 吴述宁

    摘要:变形可直观表征大坝结构的形态变化,通过提供高效准确的大坝变形预测模型,能有效监控和反馈工程运行风险,从而实现超前预警,降低灾害发生的概率。水利工程数字孪生平台建设目标要求大坝变形预测模型应具备高效且稳定的接口服务(Application Programming Interface, API),以确保平台业务能够随时进行调用。围绕数据清洗、模型选择、参数优化、模型序列化、Flask服务搭建及模型性能评估等核心技术环节进行探讨,提出了一种基于REST架构风格的网络API设计方案。该方案通过HTTP协议接口实现基于机器学习的大坝变形预测功能,能够有效支撑工程安全智能分析和预警的需求。目前,研究成果已在实际项目中得到初步应用和验证,模型预测结果准确,总体技术路线合理,可为同类水利工程数字孪生平台建设提供参考。  
    关键词:大坝变形;数字孪生;机器学习;REST API;工程安全   
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    更新时间:2025-11-07
    在混凝土重力坝变形预测领域,专家引入STL-Informer模型,有效捕捉大坝变形时空特征,为提升安全监测预测能力提供新方法。

    谭义波, 何宇峰

    摘要:针对混凝土重力坝变形预测问题,引入了一种基于STL-Informer模型的预测方法。利用电站4 212 d的实测变形时序数据及其相关环境量数据,对STL-Informer模型的预测性能进行了全面分析。首先通过相关性分析筛选出关键环境特征,采用STL(Seasonal and Trend decomposition using LOESS)分解方法对筛选后的时序数据进行处理,提取出趋势项和周期项。然后,将提取的特征与原始变形量数据共同输入STL-Informer模型,进行预测分析。最后,通过在不同分解周期下的对比实验及多模型比较分析。研究结果表明,STL-Informer模型将预测均方根误差降至0.140 5 mm,较基础Informer模型降低62.29%,有效捕捉大坝变形的时空特征;当分解周期匹配实测变形周期时,模型性能达最优,365 d周期下的均方根误差较次优周期(730 d)降低61.1%。该研究为提升混凝土重力坝安全监测的预测能力提供了有效的新方法和实践参考。  
    关键词:大坝变形预测;长短时记忆网络;Informer;STL分解   
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    更新时间:2025-11-07
    青藏高原东北部未来降水趋势研究取得进展,预估结果显示年平均降水量将波动增加,为水资源和生态适应决策提供科学支持。

    马龙云, 李金建, 沈诗荐, 孙浩真, 陈其航

    摘要:青藏高原东北部地处高原干旱与半干旱核心区,其降水变化对区域脆弱的生态系统和水资源安全至关重要,在全球变暖背景下,精准预估该区域未来降水趋势极为必要。以1979—2014年观测降水为基准态,系统评估了19个CMIP6(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6)模式对青藏高原东北部年和季节平均降水的模拟能力,并基于多模式集合(Multi-Model Ensemble,MME)预估了未来多情景下的降水变化以及分析预估的不确定性。评估结果表明,MME能够有效地模拟出研究区域的降水从东南向西北减少的空间分布特征。然而,模式模拟普遍存在偏差,所有模式的年降水均值模拟结果均低于观测值,平均相对偏差约为28%。基于共享社会经济路径(Shared Socioeconomic Pathways,SSPs),预估了近期(2021—2040年)、中期(2041—2060年)和末期(2081—2100年)的降水变化,预估结果显示,在所有情景下,研究区域未来的年平均降水量均呈现波动增加的趋势。其中,在高排放情景(SSP5-8.5)下增幅最为显著,到21世纪末期,年降水量预计将增加25.6%。季节上,冬季降水的增幅最大,夏季增幅最小;空间上,降水增加最明显的区域主要集中在气候干旱的柴达木盆地等西北部地区,而南部地区降水增加幅度最小。信噪比分析进一步揭示,年与冬季降水变化的预估信号在大部分区域具有较高可信度,而夏季预估结果的不确定性最大。研究表明了,未来青藏高原东北部的降水呈现出波动增加的趋势,可为该脆弱区的水资源和生态适应决策提供科学支持。  
    关键词:CMIP6模式;平均降水;模式评估;未来预估;青藏高原东北部   
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    更新时间:2025-11-05
    在气候变化背景下,中国沿海城市洪涝灾害频发,亟需提升防洪排涝韧性。本研究系统梳理了城市雨洪管理与防洪排涝能力建设的研究进展,探讨了提升沿海城市防洪排涝韧性的综合策略,以应对气候变化带来的洪涝灾害风险挑战。

    黄智刚

    摘要:在气候变化背景下,城市洪涝灾害已成为制约中国沿海地区城市可持续发展的瓶颈,增强沿海城市防洪排涝韧性、提升其适应气候变化的能力,是当前迫切需要解决的关键问题。通过文献调研和案例分析,系统梳理国内外城市雨洪管理与城市防洪排涝能力建设的研究进展,详细介绍目前较为成熟的城市雨洪管理理念和模式,着重阐述近年来应用广泛的深层隧道排水系统与平急两用雨洪调蓄2种工程性措施的工作原理、优势及其实践案例。进一步,从城市空间规划、防洪排涝工程建设以及系统管理维护等方面入手,探讨中国沿海城市防洪排涝韧性提升的综合策略,以应对全球气候变化带来的严峻洪涝灾害风险挑战,助力实现城市与自然的协调发展。  
    关键词:复合洪涝灾害;城市水系统韧性;适应性治理;深隧系统;平急两用调蓄设施   
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    更新时间:2025-11-04

    秦欢欢, 陈益平

    摘要:系统动力学数值模型能够较准确地衡量诸多复杂的因素对区域需水量和水资源短缺的影响程度,是区域水资源短缺问题研究中较常采用的一种方法。本文以黑河流域中游张掖盆地为研究区域,基于系统动力学方法建立了张掖盆地水资源利用系统动力学数值模型,对张掖盆地2024—2050年的需水量及缺水程度进行了系统性的定量模拟。结果表明:①伴随着社会经济的发展,张掖盆地需水量会越来越大。在预测期内(2024—2050),5种方案(P1—P5)每年平均的总需水量分别是29.14亿、31.33亿、22.94亿、28.57亿、22.45亿m³,缺水时间占总预测时间的比例分别为92.59%、96.30%、29.63%、85.19%和29.63%,缺水年的平均缺水量分别为6.59亿、7.91亿、4.85亿、6.57亿、4.29亿m³,缺水年的平均缺水指数分别为0.198 7、0.225 4、0.163 5、0.199 8和0.1461。②方案P5,即综合考虑社会经济发展、城镇化的影响和水资源节约的方案,是最符合可持续发展内涵和原则的情景,也是研究区在未来应该采取的发展方案。研究区的政府决策者在制定社会经济发展及水资源保护等政策的时候,应该考虑方案P5所提出的社会经济发展的方案。  
    关键词:数值模型;水资源可持续利用;系统动力学;张掖盆地   
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    更新时间:2025-10-30

    张梦丽, 祖云霞, 郭晓敏, 李徐, 唐杉彦嵚, 谭娅玲, 董涛

    摘要:悬栅消能工是一种新型辅助消能结构,其特点是将栅条悬空设置于消力池内部。为系统研究低水头坝消力池中悬栅布置形式对消能性能的影响规律,提出一种创新性的双向交叉倾斜悬栅构型,并采用物理模型试验方法,对其最优倾斜角度与栅距组合开展优化研究。试验结果表明:悬栅采用双向交叉倾斜布置能有效降低水位差并保证消能率;在相同条件下,与水平布置和单向倾斜布置相比,其平均水位差变化率最大分别提高了45.67%和48.9%。当悬栅倾斜角为35°、组间间距为6 cm时,突破性降低水位差>75%,池内水面波动改善和水位差降低效果最为显著,故推荐其为最优设计方案。统计检验证实双向倾斜方案的优越性(p<0.001)。研究成果可为低水头坝消力池中交叉悬栅的优化布置提供理论依据与设计参考。  
    关键词:悬栅;倾斜布置;栅距;水位差;消能效率   
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    更新时间:2025-10-30

    刘培霖, 易晶晶, 邵檀, 刘丙军

    摘要:拦门沙是磨刀门河口的重要地貌单元,其形态演变对咸潮上溯过程具有显著影响。本文基于1990—2020年的典型地形数据,采用FVCOM模型定量评估拦门沙变化对盐水入侵过程的影响。结果表明:在1990年地形条件下,最大咸潮上溯距离为46.77 km,而至2020年,随着拦门沙沙体的显著退化,该距离增加至57.79 km,导致平岗供水厂水源点盐度超标持续时间由38 h延长至99 h。拦门沙萎缩亦改变了底层盐水滞留时间的空间分布特征,深槽区域平均延长158 min,而浅滩区域则平均减少至261 min。沙体退化还显著影响河口内盐度水平,尤其对平均盐度的响应更为敏感,最大变化幅度达到81%;相比之下,最高盐度主要受上游径流影响,变化幅度相对较小。  
    关键词:磨刀门;咸潮上溯;拦门沙演变;FVCOM模型   
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    更新时间:2025-10-30
    在气象领域,专家分析了山东极端暴雪成因及特征,为冬季降雪预报预警提供新思路。

    曹张驰, 刘淑鸿, 万夫敬, 赵雯, 刘新磊

    DOI:10.12057/j.issn.2097-6801.2503.14116
    摘要:利用多源新型观测资料对2024年2月19日山东一次极端暴雪天气过程的成因及特征进行分析,以探索新型观测资料在冬季降雪预报预警中的应用。结果表明:(1)本次极端暴雪属于高架对流暴雪,低层冷空气形成冷垫,700 hPa附近的暖湿气流沿冷垫爬升,为暴雪提供充足的水汽,短时强降雪发生在700~500 hPa急流北推和水汽平流增强阶段。(2)暴雪落区与850 hPa锋区走向以及锋生函数高值区较为一致。西南急流导致的中层增暖增湿,加强局地锋生。暖湿气流沿锋面斜升,不稳定能量到对流不稳定层释放,中高层垂直对流发展,形成高架雷暴暴雪。(3)产生强降雪和雷电时,雪带稳定维持形成“列车效应”,雷达剖面图上有ZDR柱和KDP柱,且>35 dBZ的回波超过-20 ℃高度,满足起电条件。雨滴谱仪资料显示粒子直径增大,降落末速度减小,降水相态由雨夹雪转雪并伴有冰粒,这些特征可作为暴雪预警依据。  
    关键词:暴雪;高架雷暴;条件性对称不稳定;双偏振雷达;雷打雪   
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    更新时间:2025-10-24
    在数字孪生水利工程领域,专家构建了评价体系,为解决发展不均衡问题提供解决方案。

    崔培, 肖尧轩, 张振

    摘要:为科学评价数字孪生水利工程建设成效,解决当前存在的发展不均衡、技术路线分散等问题,构建一套数字孪生水利工程评价体系。评价体系基于水利部“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的要求,将数字孪生水利工程建设成熟度由低到高划分为4个层级,依次分别L1级(数字映射,虚实交互)、L2级(智能预测,以虚预实)、L3级(精准调度,以虚优实)、L4级(自主优化,虚实共生)。评价体系包含6个维度,19项指标、67项评价因子,构建一套综合评价模型,通过某典型水利枢纽工程验证,获取具体评价分值,结果表明本评价体系可以从多个维度完成对水利工程的精准评价。评价体系具有动态适应性,可识别建设短板、指导技术发展方向、加强管控精细化、提供考核评优标准。  
    关键词:数字孪生水利工程;评价体系;成熟度分级;多维评价;业务应用   
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    更新时间:2025-10-23
    宝鸡市汤峪河年内展布计算法改进,提升小流域季节性变化适应性,为西北地区小流域生态流量确定提供参考。

    杜娟, 郝泽阳, 陆建宇, 陆宝宏

    摘要:为提升年内展布计算法在季节性变化明显的小流域适用性,以宝鸡市汤峪河为研究对象,将年内时段划分为4段:12至次年2月、3月和11月、4—6月、7—10月,以95%频率月平均流量替代最小月平均流量、以5%~95%频率之间的多年平均月流量替代各月多年平均流量,改进了年内展布计算法,并分析了其适用性。结果表明,改进年内展布计算法计算的最小生态流量较年内展布计算法在年内各月均有一定提升,其计算值也均大于最小月平均流量法的;Tennant法评价结果显示,与年内展布计算法、最小月平均流量法、次最小值法、逐月频率计算法(95%频率)相比,改进年内展布计算法计算值对汤峪河河流生态有利程度是相对更优的;汤峪河最小生态流量保障情况较好,与河流健康评价公示结果是相符的,本次改进的年内展布计算法适用于确定汤峪河最小生态流量。研究结果可为合理确定我国西北地区季节性变化明显的小流域最小生态流量提供一定的参考。  
    关键词:改进年内展布计算法;季节性;小流域;最小生态流量;汤峪河;漫湾村水文站   
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    更新时间:2025-10-23
    在水稻灌溉领域,专家利用RAGA-PPC模型,基于实测数据,优化干旱胁迫下的灌溉制度,为水稻生长提供最佳灌溉方案。

    易斌, 史欢迎, 曾德伟, 李亮, 彭晓

    摘要:为科学优化水稻干旱胁迫下的灌溉制度,利用基于实数编码加速遗传算法的投影寻踪模型,根据实测试验数据,评价干旱胁迫对水稻生长的影响。RAGA-PPC模型通过数据驱动的投影降维技术,更适用于非正态、非线性高维数据处理,能客观反映各生长指标的贡献差异。选用反映作物生长特性的株高、叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)、分蘖数及耗水量等4项指标,按投影函数值对各个指标的贡献大小进行排序,并对各项试验方案进行排序。结果表明,分蘖期干旱胁迫(40%~70%饱和含水率)对株高抑制最显著,并导致分蘖数动态异常;拔节期干旱降低叶面积指数;抽穗期与乳熟期干旱对生长指标影响较小。株高对整体评价贡献最大,耗水量最小;盆栽条件下,黄华占品种水稻分蘖期保持60%~70%饱和含水率、拔节期大于等于70%饱和含水率、乳熟期保持50%~60%饱和含水率的灌溉方案为最佳灌溉方案,与CK相比产量差异达显著水平(P<0.05)。  
    关键词:干旱胁迫;综合评价模型;实数编码加速遗传算法;投影寻踪模型   
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    更新时间:2025-10-23
    在感潮河流监测领域,专家采用河流声层析测流系统,实现全断面流速流量实时监测,具有显著推广价值和良好应用前景。

    练迪, 吴春熠, 李湘姣, 许玉联, 王京晶, 邱凯华

    摘要:为解决感潮河流水流受径流和潮汐与风浪协同作用导致的流态复杂、监测难度大等问题,实现感潮河流流速、流量的自动在线监测,以珠江西航道白鹅潭水文站为试点,采用河流声层析测流系统,通过声学信号反演技术实现全断面流速流量实时监测。对河流声层析测流系统的系统组成及技术原理进行了深入的说明,将河流声层析测流结果与 ADCP 实测数据对比分析,建立流速比测关系线,并评估精度及误差成因。流速关系线定线精度满足三类精度站要求,流量相对误差基本控制在 ± 15% 以内,约 72% 测次误差在 ± 10% 以内,约 44% 的测次中流量相对误差在 ± 5% 以内。研究表明,河流声层析测流系统具有全断面接触式连续测量的优势,可实现感潮河流全断面实时精准监测,有显著推广价值和良好的应用前景。  
    关键词:河流声层析;测流系统;测流原理;比测分析;感潮河流;ADCP   
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    更新时间:2025-10-23
    在沿海城市洪水灾害领域,专家采用Mann-Kendall检验法等分析复合洪水风险,为预报预警提供科学依据。

    游景方, 钟舒豪, 魏志雄, 苏家业, 宋亮, 陈俊辉, 钟鸣

    摘要:沿海城市频繁遭受洪水灾害影响,往往并非单一灾种驱动,而是多种致灾因子相互影响的综合结果。为探究变化环境下复合洪水多灾种风险组合关系,采用Mann-Kendall检验法和小波分析法,分析水文序列的趋势性和周期性;为探究多变量的组合效应,通过Copula函数优选,提出了基于Kendall重现期的复合洪水组合致灾阈值计算方法。结果表明:①潮位、降雨、流量极值序列均呈现上升趋势,且整体处于枯-丰周期中的丰水年周期里;②多因子联合致灾阈值小于单因子致灾阈值,即相较于单一变量致灾效应而言,多致灾因子间的叠加放大等相互作用将复合洪水灾害影响范围扩大。聚焦复合洪水风险的叠加组合关系,开展组合致灾阈值计算,研究结果可为复合洪水预报预警提供更有效的科学依据。  
    关键词:复合洪水;致灾阈值;Kendall重现期;趋势性;周期性   
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    更新时间:2025-10-23
    水利工程中桩基础生态化创新应用对河道治理至关重要。通过多维度研究方法,揭示了影响生态桩稳定性的关键因素,为生态桩工程安全设计提供理论支撑。

    翁湛, 邹云飞, 包敏佳, 吴建明

    摘要:桩基础作为水利工程中重要的地基处理技术,其生态化创新应用对河道治理具有重要意义。生态桩作为水利工程地基处理与生态修复协同的创新技术,其在复杂地质条件下的稳定性及受力特性是制约工程应用的核心问题。通过室内试验、有限元数值模拟与随机森林模型耦合的多维度研究方法,系统探究土质参数(粘聚力、内摩擦角)、桩身嵌入比等多因素对生态桩抗滑、抗倾覆稳定性的影响规律,并揭示桩身应力分布特征。研究表明:土质参数(粘聚力、内摩擦角)、桩后填土高度与坡比是决定生态桩稳定性的主控因素,桩身嵌入比次之,桩前水位影响可忽略;桩体下部1/2~3/4深度为应力集中关键区域,需针对性强化配筋设计以提升抗剪性能。研究成果不仅量化了多因素对生态桩稳定性的影响权重,更为不同土质区生态桩工程的安全设计与合理应用提供了理论支撑与设计参考。  
    关键词:生态桩;土质参数;嵌入比;稳定性;受力特性;随机森林模型   
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    更新时间:2025-10-22
    在乡村振兴背景下,专家建立了小水电-光伏-灌区水-电联合优化调度模型,为农村电网优化调度提供解决方案。

    张波, 吴晓华, 卢学良

    摘要:农村地区小水电资源丰富,但由于远离负荷中心,电网网架薄弱,汛期水电大发时段送出通道受阻。随着乡村振兴战略的推进,农村地区灌溉工程和光伏发电发展迅速,灌溉用电快速增长,成为农村电网重要调节资源。为此,建立耦合小水电、光伏发电效益和灌溉成本的小水电-光伏-灌区水-电联合优化调度模型。首先,根据灌区农作物生长的日耗水量,建立计及农作物耗水量的灌溉用电数学模型;然后建立小水电发电和农村电网结构数学模型,以小水电弃水量最小、光伏弃电量最小以及灌溉用电成本之和最小为目标,优化小水电发电和灌区灌溉用电计划。针对降水、光伏出力等不确定等因素,设计了基于自适应K-means++聚类算法的典型场景构建方法,分析不确定因素对优化调度的影响。通过实际算例仿真结果表明所提方法相较于无序灌溉能够使弃水量、弃光量和灌溉成本分别减少72%、70%和22%,对实际生产具有重要指导意义。  
    关键词:小水电;光伏发电;农业灌溉;聚类算法;优化调度   
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    更新时间:2025-10-21
    在城市内涝监测领域,研究者基于深度学习构建积水深度识别模型,实现快速响应和智能化监测,有效解决传统监测问题。

    黄力宏, 陈易偲, 林恒, 时俊波, 陈文杰

    摘要:针对传统城市内涝水位监测技术呈现人力成本高,监测区域受限等不足,本研究利用深度学习为基础的目标检测算法Mask RCNN构建积水深度识别模型。模型以积水图片和参照物图像为样本进行训练,训练好的模型可识别积水区域的范围,确定积水覆盖区域的边界;以自行车车轮作为参照物,使用椭圆拟合算法对识别的自行车车轮掩膜进行几何参数提取,根据参数获取淹没比例计算积水水深。结果表明:模型对积水区域和车轮数据集识别定位精确率在90%以上,模型识别积水区域和车轮数据集的掩膜和实际掩膜的IoU在70%以上。模型识别自行车车轮时,正侧面的识别效果优于斜侧面,近处的识别效果优于远处。研究结果可实现城市内涝监测快速响应、监测区域化和智能化,解决传统城市内涝监测的问题。  
    关键词:城市内涝;深度学习;Mask RCNN;水深识别;椭圆拟合   
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    更新时间:2025-10-17
    在节水领域,专家构建了综合效益评价体系,为湿润地区制定节水目标提供依据。

    房春艳, 夏文君, 郑炎辉, 卜洪龙

    摘要:节水效益是促进地区节水的重要驱动力。以位于华南湿润区的广东省为例,从经济、社会、生态环境三方面筛选指标,采用层次分析法构建了节水综合效益评价体系,分别对农业节水、工业节水和生活节水效益进行测算和综合评价,并通过多元线性回归探究其受资源禀赋和社会经济因素的驱动作用。结果表明:①珠三角地区和粤东汕头等地的节水效益较高,而位于粤北的河源、韶关和梅州等地较低。②人均GDP、综合用水效率与节水效益都呈显著正相关,而人均用水指标与节水效益呈显著负相关。③节水效益随着地区GDP的增加而呈对数增长,且边际效益逐渐减小,可见城市在不同的经济发展阶段其节水效益存在差异,水资源的单位价值逐渐上升后趋于稳定。因此,湿润地区需因地制宜增强节水内生动力,根据不同的效益水平制定合理可行的节水目标,采取相适应的节水策略。  
    关键词:节水;节水综合效益;影响因素;多元线性回归模型;广东省   
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    更新时间:2025-10-15
    在日供水量预测领域,专家提出了基于小波包分解的虫草优化算法-最小二乘孪生极限学习机模型,有效提高了预测精度,为日供水量精准预测提供了解决方案。

    朱波, 杨琼波, 崔东文

    摘要:为提高日供水量时间序列预测精度,避免提前使用“未来信息”可能导致预测结果“失真”问题,提出基于小波包分解(Wavelet Packet Decomposition,WPD)的虫草优化(Caterpillar Fungus Optimizer,CFO)算法-最小二乘孪生极限学习机(Least Squares Twin Extreme Learning Machine,LSTELM)预测模型。首先将日供水量时间序列划分为训练集、验证集和预测集,利用1层WPD分别对“训练集+验证集”和预测集进行分解处理,分别得到1个低频分量和1个高频分量,以避免提前使用“未来信息”;其次基于训练集各分量构建LSTELM超参数优化目标函数,利用CFO对各目标函数进行LSTELM超参数寻优,并建立WPD-CFO-LSTELM日供水量时间序列预测模型,同时构建WPD-灰狼优化(Grey Wolf Optimizer,GWO)算法/鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)-LSTELM模型、WPD-CFO-最小二乘极限学习机(Least Squares Extreme Learning Machine,LSELM)/孪生极限学习机(Twin Extreme Learning Machine,TELM)/极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)/最小二乘支持向量回归机(Least Squares Support vector regression,LSSVR)模型和WPD-LSTELM/LSELM/TELM/ELM/LSSVR模型共11种对比模型,以对比验证WPD-CFO-LSTELM模型性能;最后通过云南省红河州旧城水厂、金马水厂日供水量时间序列预测实例对12种模型进行验证。结果表明:①WPD-CFO-LSTELM模型对2个实例训练集、验证集、预测集拟合、预测的平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)≤0.34%、平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)≤11.3 m3/d、均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)≤14.9 m3/d、决定系数(R2)≥0.999 6,具有最好的模型性能和最小的拟合、预测误差;②CFO寻优精度显著优于GWO、WOA,元启发式算法寻优能力越好,日供水量拟合、预测精度越高;③LSTELM/LSELM/TELM/ELM/LSSVR超参数优劣对模型性能具有重要影响,通过CFO寻优超参数,可以显著提升日供水量预测精度;④本文提出的WPD-CFO-LSTELM模型及预测方法可为日供水量的精准预测提供了有效的解决途径。  
    关键词:日供水量预测;小波包分解;虫草优化算法;最小二乘孪生极限学习机;未来信息;超参数优化   
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    更新时间:2025-09-29
    在洪涝灾害风险管理领域,专家深入探讨了路径规划技术,为优化风险管理提供新思路。

    裘清扬, 刘祖文, 李欣怡, 唐明, 郭志国

    摘要:路径规划作为避险转移与资源调度的重要组成部分,为优化洪涝灾害风险管理提供了新思路。本文首先系统梳理了洪涝灾害风险分析的主要方法,随后从洪涝模拟与应急调度、数字孪生驱动两方面对洪涝灾害风险管理的整体框架进行深入探讨,重点强调路径规划技术在应急调度中的关键作用。在此基础上,按照算法原理将现有路径规划方法分成基于图搜索类算法、基于智能优化的启发式算法和基于模型学习或规则演化的自适应算法,分别分析各类算法的优势、局限性和在洪涝情景中的应用。最后从动态实时性、多目标优化机制、城市水文模型耦合三个维度,系统性总结当前研究存在的问题与挑战,并对未来研究趋势进行展望。  
    关键词:路径规划;城市洪涝灾害;风险分析;风险管理;算法模型   
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    更新时间:2025-09-25
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