长江科学院院报

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章厚玉 , 林云发 , 杨德安 , 高玉杰 , 毕勇，魏琼

长江科学院院报. 2010, 27(9): 1-5.

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丹江口水库建成后，改变了天然河道的水沙输移条件，入库水沙受人工调度控制，进入了水库淤积重新造床过程，自建库至 2003 年，入库沙量 98 ％以上都淤积在库内，其中有 85 ％的淤积量都分布在干流库区内 , 出库的泥沙也都是异重流冲泻质。根据丹江口水库历史及近期资料，对汉江干流库区纵、横、垂 3 个方向的淤积分布进行了详细的分析研究，为三峡水库的运用提供良好的借鉴。

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长江下游和畅洲汊道整治工程研究

杭建国，张增发，汪桂钦

长江科学院院报. 2010, 27(9): 6-9.

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长江镇扬河段河势的自然演变、恶化，已威胁防洪安全且制约沿江国民经济发展。河段内以和畅洲汊道变化最为剧烈，洲头崩退、汊道内部崩岸时有发生，导致主支汊易位，河势不稳严重影响“黄金水道”安全畅通。在采取了平顺抛石护岸、窝塘沉梢促淤、砂枕潜坝束流等综合治理工程措施后，得到一定程度改善，和畅洲汊道河势趋于稳定，取得了比较理想的整治效果。整治措施对长江分汊河道治理具有一定启示。

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模糊物元模型在地下水水质评价中的应用

张俊华 , 杨耀红 , 陈南祥

长江科学院院报. 2010, 27(9): 10-13.

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在模糊物元分析的基础之上，与熵权法相结合，构建了用于评价地下水水质的模糊物元分析模型。在进行水质评价时，把水质的分类等级作为物元的事物 , 以它们的各项评价指标及其相应的模糊量值构造复合模糊物元,通过计算与理想模糊物元之间的海明贴近度,实现对水样水质的等级评价。采用熵权法确定权重，避免了人为因素的影响。应用此模型，对焦作市主城区中深层地下水进行了评价，结果表明：该模型应用于地下水水质评价，是合理可行的，且方法简单，便于操作。为水质综合评价提供了新的有效方法。

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浙江省各地市水资源压力指数评价

朱法君，邬扬明

长江科学院院报. 2010, 27(9): 14-16.

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从人口数量压力、水资源数量压力、水环境压力、水资源技术压力、水资源经济压力和水资源紧缺压力 6 个方面提出了水资源压力分项指标以及水资源综合压力指数的计算方法，并对 2008 年浙江省各地市的水资源压力指数进行了计算和分析。分析评价结果表明：浙江省嘉兴、温州、舟山等地面临着较大的水资源压力，而丽水、杭州、湖州、衢州压力较小；嘉兴、舟山市人口和水资源数量压力较大，绍兴市水环境压力较大，温州市水资源技术压力较大，衢州市水资源经济压力较大。各地有关部门应有目的地调整区域水资源利用方式，缓解水资源供需系统存在的压力，实现以水资源可持续利用来支撑和保障区域经济社会可持续发展。

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洪灾风险评估方法研究综述

程卫帅，陈进，刘丹

长江科学院院报. 2010, 27(9): 17-24.

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将洪灾风险评估方法分为指标体系评估法、历史水灾法和模拟评估方法 3 类并分别进行评述。分析认为：由于指标体系法的模型和参数准确与否均难以验证，一般只用于较粗略的评估；历史水灾法往往需要通过模拟分析进行修正，难以独立地进行洪灾风险评估，在数据方面也面临许多困难；模拟评估方法应充分考虑上下游的水力联系，从而应以流域为基本的评估单元；模拟评估法基于明确的物理机理，具有许多重要优点，其关键制约因素主要是数据可获得性与计算复杂性，近年来已经取得一些进展。如何在数据可获得性、计算复杂性和评估精度之间取得平衡以及如何对评估结果进行实证分析是当前亟待解决的问题，这可能是未来研究的 2 个重要方向。

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光纤Bragg光栅温度传感器在三峡大坝坝前水温监测中的应用

段杭，任大春 , 王宗魁 , 段涛

长江科学院院报. 2010, 27(9): 25-28.

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基于光纤 Bragg 光栅的波长变化受光纤纤芯的有效折射率和光栅周期的影响，通过测量光纤 Bragg 光栅的反射波长的变化，可以探知环境物理量的变化。在假设压力场和轴向应力场保持恒定的基础上得到的温度传感模型，结合三峡大坝坝前水温监测的要求，建议采用温度与波长的二次式关系。其标定结果能够满足要求，并且监测的结果较好。

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长江上的3次截流与截流施工技术进展

周厚贵

长江科学院院报. 2010, 27(9): 29-34.

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长江干流上的 3 次截流即葛洲坝工程大江截流、三峡工程大江截流和三期导流明渠截流代表了当今世界大江大河截流的技术水平和发展方向。在分析 3 次截流施工特点并评价其技术水平的基础上，研究了河道截流施工的新技术、新进展及趋势，可为今后类似工程施工提供借鉴和参考。

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静力水准系统在水工模型高程测控中的应用

蔡莹 , 杨伟 , 左明 , 蒋文秀

长江科学院院报. 2010, 27(9): 35-38.

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水工物理模型高程测控的精度是直接影响试验成果可靠程度的关键因素之一，模型高程精度必须满足相关标准和试验任务的要求。采用水准仪法测量大型模型高程操作困难 , 根据连通管原理，利用连通管和辅助器件将模型水位站与高程控制基点连接起来形成静力水准测量系统，按照一定的观测操作程序和计算方法可提高测控精度。经三峡 - 葛洲坝日调节模型应用证明：该系统具有测量精度高、构造简单、操作维护方便的特点。静力水准测量方法可供其他高程精密测控领域借鉴。

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施工导流期的斜流效应船模试验研究

刘晓平，邹开明，王能贝，方森松

长江科学院院报. 2010, 27(9): 39-42.

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以某低水头航电枢纽水工模型试验为基础，进行了遥控自航船模试验，分析了施工导流阶段围堰引起的横流对船模航行的影响。结果表明，斜流对船模航行的影响程度主要与横向流速大小、区域及船体的对岸航速有关。该研究方法可以为航道水力学研究和航道工程设计提供参考。

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考虑偶应力影响的双组节理岩体等效模型

刘俊 , 黄铭

长江科学院院报. 2010, 27(9): 43-46.

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考虑到岩体中节理存在的影响，针对具有两组斜交节理的岩体，通过对代表单元的分析，得到了基于一般 Cosserat 介质理论的等效模型，该模型可以退化到岩体具有两组正交节理或一组节理的情形。将上述模型以自编程序实现，对节理岩体沉降进行了数值模拟，同时采用增设节理单元法进行了对比分析，两者具有较好的一致性，最后讨论了两组节理不同斜交角度的影响，计算结果表明等效模型合理有效。

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降雨入渗下膨胀岩渠坡失稳的原位试验研究

张家俊，龚壁卫，王军 ，周小文，刘军

长江科学院院报. 2010, 27(9): 47-52.

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为研究在降雨入渗条件下的膨胀岩（土）渠坡土-水相互作用机理及滑坡成因，在河南新乡南水北调中线工程潞王坟试验段裸坡试验区对不同坡比的 2 个膨胀岩渠坡进行人工降雨试验，试验中跟踪观测渠坡下渗强度、含水率、吸力及水平位移对降雨的响应规律。对观测成果进行分析后认为，在供水强度大于渠坡下渗能力的情况下，降雨强度及坡度对下渗强度没有影响；裂隙发育深度以内土层受降雨影响最为严重，其含水率在干湿循环过程中大幅波动；不论是陡坡还是缓坡，滞水层的存在均使浅层吸力大幅下降；水分入侵只是膨胀岩（土）渠坡滑动破坏的一个诱发因素，干湿循环所引起的裂隙发育与强度衰减才是其根本原因。

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论黏土起动机理

毛宁

长江科学院院报. 2010, 27(9): 53-58.

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首先从切应力和吸应力的角度，通过受力分析发现散体泥沙起动的主导因素是切应力；随后基于对黏性土起动现象的观察和对黏性土起动的试验研究，采用概化试验的方法试图诠释黏土与散体沙起动机理上的区别。试验证明了黏土起动中吸应力的存在，得到了垂线平均流速与吸应力的关系，并测得吸应力最大可达切应力的 941 倍。可认为吸应力是黏土起动的外在主导因素，黏土本身的抗拉强度是其抗起动破坏的内在因素。

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高心墙堆石坝坝基防渗墙与心墙连接方案研究

吴梦喜，余学明，叶发明

长江科学院院报. 2010, 27(9): 59-64.

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深厚覆盖层坝基上的高心墙堆石坝越来越多地采用两道防渗墙的设计方案。防渗墙与土质防渗体连接处是抵御渗透破坏的关键部位，该部位的混凝土结构设置方案优化是防渗设计的重点内容。阐述了瀑布沟电站心墙堆石坝混凝土防渗墙与土质心墙几种连接方案的设计比选过程，重点研究了防渗墙和廊道完全被高塑性黏土包裹和仅顶部被高塑性黏土包裹两个优化方案中心墙底部的孔隙水压力和渗透坡降的性状，表明这两个方案都是可行的。连接部位的渗透坡降是非均匀的，混凝土结构顶部的渗透坡降较大，心墙底部出口处的渗透坡降较小；坝体与两岸相接部位心墙底部渗流出口处的渗透坡降最大；高塑性黏土仅设置于混凝土结构顶部有利于心墙变形和施工进度，推荐设计采用。

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亭子口大坝深层抗滑稳定试验研究

姜小兰，孙绍文，朱杰兵

长江科学院院报. 2010, 27(9): 65-69.

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深层抗滑稳定一直是重力坝设计中的关键性问题。实际工程坝基岩体往往存在软弱结构面、缓倾角裂隙、断层等，这些不利结构面组合可能构成坝基内连续或断续的滑裂面，从而对坝基的深层抗滑稳定性造成严重威胁。为了给设计基础处理优化方案提供依据，并对数值分析进行验证，采用地质力学模型试验技术，研究亭子口表孔坝段深层抗滑稳定问题。试验分别进行基础处理和不处理 2 个方案的研究，对运行工况下大坝及基础关键部位位移场及规律进行分析，并得出超载作用下大坝及基础位移规律、破坏机理、滑动路径和抗滑安全系数。对基础处理前后的亭子口坝基深层抗滑稳定性及加固处理措施作出安全评价。

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大坝砼面板裂缝处理应用与研究

李文鹏，李连喜，张增涛

长江科学院院报. 2010, 27(9): 70-73.

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混凝土结构的裂缝是不可避免的，产生裂缝的原因错综复杂，形式多样。大坝砼面板的裂缝直接影响到面板的耐久性和使用寿命，进行适当处理十分必要。介绍了某工程砼面板裂缝的分布及其特点，初步分析了形成裂缝的原因；参考类似工程的经验，提出了两类裂缝的不同处理标准；介绍了裂缝处理的 4 种主要材料的性能指标和适用范围；阐述了 2 类裂缝处理的施工工艺、质量控制及效果检测。

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膨胀岩裂隙发育的现场观测及描述方法研究

王军 , 龚壁卫 , 张家俊 , 周小文 , 谭峰屹

长江科学院院报. 2010, 27(9): 74-78.

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基于图像灰度化及二值化的数值处理技术，提出了膨胀岩裂隙度的概念及定量描述方法。在南水北调中线新乡潞王坟试验段进行了膨胀岩裂隙观测试验，定量分析了膨胀岩边坡在干湿循环中的裂隙的变化规律及其与含水率的相关关系。分析表明，膨胀岩裂隙的发育与天气变化密切相关，随着干湿循环的发展，裂隙的宽度和裂隙度逐渐增加，利用 Matlab 数字图像处理方法得到的裂隙率可以较好地描述裂隙的发育和发展情况

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基于雕刻机的河工模型断面板加工系统

胡向阳 , 张雨 , 张文二 , 许明

长江科学院院报. 2010, 27(9): 79-82.

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介绍基于数控雕刻机的河工模型断面板自动加工系统，采用了优化的排序算法使一块模板上能加工尽可能多的断面板，节省了板材，降低了使用成本；系统使用高效率和高精度的数控雕刻机进行断面板的加工，保证了加工质量；考虑数控加工中的刀具补偿，提高了加工精度；系统具有网络化结构，实现了远程控制，方便使用。

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Soil Conservation and Sediment Control in Europe

Anton Charles Imeson

长江科学院院报. 2010, 27(9): 83-86.

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The objective of this paper is to provide an overview of soil conservation and sediment control in Europe from the perspectives of policy makers seeking solutions to current problems of soil loss and flooding. Data and information are derived from detailed reports written in support of the European Soils Directive, that addressed the threats facing European soils and from workshops organised to identify best practices and achieve sustainable land use in different EU countries. These were organised by the SCAPE (Strategies for Soil Conservation and Protection in Europe) supporting action. Regarding technical measures used to limit erosion and restore ecosystems, there is much similarity between Europe and China. The main soil and land degradation problems that soil conservation practitioners and scientists have to address are caused by land use and management impacts that have proved difficult or impossible to resist because of political conditions. The political leadership that regarded soil conservation and sediment control, as a cornerstone of sustainable economic development, which seemed to be present eight years, is urgently required once more.

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2010年, 第27卷, 第9期　
刊出日期：2010-09-01

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