长江科学院院报

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郭熙灵

长江科学院院报. 2011, 28(10): 1-6.

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详细回顾了近10年来长江科学院公益性专业发展历程 , 着重介绍了在防洪抗旱减灾、河道治理、水资源管理、水土保持、水生态水环境保护、流域规划与水行政综合管理方面所取得的创新性科研成果。最后针对新时期治江工作的新任务和新要求，提出了公益性专业未来发展思路。

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长江科学院河流水沙数学模型研究进展与展望

董耀华

长江科学院院报. 2011, 28(10): 7-16.

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自20世纪50年代末，长江科学院开始研发河流水沙数学模型，至今已有60多年不间断研发与应用历史，形成了“河流（HELIU）”系列软件。综述了长江科学院水库泥沙、河流一维、二维、（准）三维等水沙模型及其它水沙数学模型实例（包括河流水沙估算模型、河流水沙专题数模研究、引进吸收的河流水沙数学模型），以及水沙数值模拟关键技术的研究进展。分析展望了河流水沙数学模型今后研发工作的 4 方面任务：构建模型体系、完善现有模型、拓展模型领域和研究关键技术。

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泥沙颗粒相对隐蔽度理论分析及其应用

杨文俊，孟震

长江科学院院报. 2011, 28(10): 17-25.

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泥沙颗粒相对隐蔽度对泥沙的起动、输移等研究均有重要意义。简要阐述了作者近年来在相对隐蔽度理论分析及其应用方面的部分成果，包括：基于不同维度的相对隐蔽度及隐蔽度的分布规律；基于隐蔽度分析的底坡、岸坡及床面上泥沙起动流速；基于隐蔽度分析的宽级配非均匀沙起动特性 Shields 带状曲线成因分析以及基于隐蔽度分析的泥沙颗粒水下内摩擦角试验等相关研究，最后对泥沙颗粒相对隐蔽度的实验研究提出了展望。

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不连续宽级配床沙推移质输沙率特性试验分析

徐海涛 , 卢金友 , 刘小斌 

长江科学院院报. 2011, 28(10): 26-30.

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通过水槽试验对不连续宽级配床沙的推移质输沙率进行试验研究。深入分析、探讨了不同水流强度及不同床沙组成对连续与不连续宽级配床沙输沙率的影响。在已有研究成果的基础上，构造了考虑床沙不均匀性的相对水流强度表达式，着重研究了相对水流强度与推移质输沙率函数的关系。利用试验资料对提出的表达式进行回归分析，确定了有关参数。最终确定的不连续宽级配床沙推移质输沙率计算表达式结构合理，能够反映出不连续宽级配床沙不均匀性对水流输沙的影响。

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长江大型水库群联合调度问题探讨

陈进

长江科学院院报. 2011, 28(10): 31-36.

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随着三峡水库的建成和上游其他大型水电站的逐步建设，长江流域水库群防洪、抗旱和生态等公益性联合调度的需求越来越大。根据长江流域已建大型水库的地区分布和调节能力，讨论了流域经济社会发展对于防洪、兴利、水资源和生态调度的需求，分析了目前大型水库联合调度的能力、技术条件、制约因素等。研究表明：要协调流域联合调度与单个水库调度的矛盾，需要研究和确定联合调度的启动条件、评价体系和建立联合调度利益协调、补偿机制。

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生物浮岛技术的研发历程及在水体生态修复中的应用

黄薇，张劲，桑连海

长江科学院院报. 2011, 28(10): 37-42.

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由于生物浮岛技术一方面可以有效改善水质环境，另一方面还可营造良好的视觉环境和增加收入，所以在水体生态修复中得到广泛应用。介绍了生物浮岛的起源和发展，对生物浮岛进行了分类，并回顾了生物浮岛技术在全球的研究状况，然后结合其多年的研发和推广应用经验来介绍生物浮岛的关键技术及其在水体生态修复中的作用，旨在说明生物浮岛在水体生态修复中的应用优势，并探讨其日后发展的主要方向。

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长江科学院流域水环境和水生态研究回顾与展望

李青云，黄茁 , 黄薇 , 谭德宝，范北林

长江科学院院报. 2011, 28(10): 43-48.

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简要介绍了长江科学院在流域水环境与水生态研究方向近 10 年来取得的主要科研成果。重点阐述了在健康长江、生态需水及生态调度、水利水电工程的生态环境影响、水域纳污能力计算与评价、水环境监测及突发性水污染应急事故、水环境模拟、面源污染监控与防治等方面的创新研究成果，最后对流域水环境和水生态的研究进行了展望。

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健康长江评价区划方法和尺度探讨

许继军，陈进，金小娟

长江科学院院报. 2011, 28(10): 49-53.

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为促进健康长江评价工作开展，依据长江流域自然地理及河流水系特点，在尊重已有习俗和规范基础上，从点、线、面3种口径对健康长江评价的区划方法和评价尺度进行了探讨。根据单指标评价和综合评价的不同需要，提出了不同评价口径和尺度之间指标值的转换计算方法，可以为健康长江评价提供技术参考。

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长江流域水资源配置的几个关键问题思考

常福宣

长江科学院院报. 2011, 28(10): 54-58.

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根据长江水资源特点，对长江流域水资源配置的理论方法、配置重点、配置管理等方面的几个关键问题进行了初步的探讨。长江流域具有水资源总量相对丰富但时空分布不均的特点，局部地区存在季节性缺水。长江流域水资源配置需要考虑水量分配的时间过程，强调水资源量与质的统一管理，以及水资源和社会、经济、生态环境的联合优化；根据新时期实施最严格水资源管理制度的要求，对重点地区、重点时段的水资源配置进行研究，并结合最严格水资源管理实现水资源的合理配置。

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我国水土保持工作特征及其展望

张平仓，刘洪鹄

长江科学院院报. 2011, 28(10): 59-64.

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我国是一个多山国家，水土流失极其严重，保护水土资源是我国的一项基本国策。总结了我国水土保持的基础理论、组织机构、法律、技术等，并比较了与其它国家的不同之处，得出我国水土保持已自成体系、教学科研机构齐全、水土保持技术相对完善、组织机构健全、政策法律有充分保障的结论。在此基础上，指出了我国水土保持存在的问题，并提出了相应的对策。

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华中地区土壤可蚀性因子研究

岑奕，丁文峰，张平仓

长江科学院院报. 2011, 28(10): 65-68.

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以全国第2次土壤普查数据为基础，利用 EPIC模型估算华中地区主要土壤可蚀性因子K 值，结合该区土种分布图，分析各主要土壤类型可蚀性K 值分布特征。结果表明：该区土壤可蚀性因子K值主要分布在 0.09～0.39 之间，高值区主要分布在河南省的东部、西部区域，低值区则主要分布在湖南省的南部、湖北及河南交界的中部及东部地区。依据华中地区土壤图，全区共分布有土类 25 种。其中，K 值最大的为褐土，约为0.34 ；红黏土的K 值次之，为0.31；粗骨土的可蚀性最低，约为0.19。华中地区红壤、水稻土、潮土、黄壤、黄棕壤等土类所占面积较大（约占全区总面积的 72.63% ），其土壤可蚀性因子K 值分别为：0.250 , 0.253 ,0.287 , 0.225 ,0.244，可基本反映华中地区的土壤抗侵蚀情况。

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紫鹊界梯田原生态自流灌溉的环境因素探析

许文盛，尤伟 , 李亚龙，程冬兵，刘晓路，张平仓

长江科学院院报. 2011, 28(10): 69-74.

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紫鹊界梯田位于湖南省新化县水车镇，是一处新发现的我国古代农耕稻作文化遗存。从水流运动与循环角度对紫鹊界梯田原生态自流灌溉过程进行分析，并在此基础上对影响该过程的因素进行系统归纳与分析。梯田自流灌溉过程是地面灌溉与地下灌溉的耦合过程，雨季以地面灌溉为主，旱季以地下灌溉为主。影响该过程的因素主要有植被、地质、地貌、人类活动及气候等，这些因素对实现梯田的自流灌溉缺一不可。植被拦截和接纳降水，构成地面灌溉水源，特殊地质形成地下“隐形水库”，构成地下灌溉水源，两者一道对梯田区水资源进行调配，保障梯田在旱季得以灌溉。梯田区气候特征的垂直性变化，增大了灌溉过程输入性水源的补给。当地农民对梯田精耕细作，实现了对梯田灌溉水源的“开源”与“节流”。特殊地质限制地下灌溉速度，而中山地貌和相对较陡的坡度，加快地下灌溉速度，两者在相互作用中取得平衡，从而保障旱季地下灌溉的时长。

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基于 GIS 的沉降监测数据分析方法研究

韩贤权，梁俊，曹景生，甘孝清，邹双朝

长江科学院院报. 2011, 28(10): 75-78.

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以某大坝蓄水期间的沉降数据为例，应用 GIS 专业软件中的空间分析和三维分析模块，对观测数据进行综合处理和分析，利用 TIN 模型建立多期大坝沉降三维模拟图，并和其他监测指标进行对比分析。结果表明：通过 GIS 软件生成的沉降专题地图和统计图表比传统方法更快捷、简单、准确，信息量更丰富；沉降三维模拟图更直观、生动、逼真，可及时、有效地将沉降信息和变形情况反映给项目决策者和施工人员以提高作业效率和精度，从而为整个工程提供技术支持和决策依据，是一种快速、准确表达沉降观测成果的有效方法。

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水电站蜗壳结构模型试验和原型观测的发展现状

张启灵，伍鹤皋，李端有

长江科学院院报. 2011, 28(10): 79-85.

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鉴于模型试验和原型观测在水电站蜗壳结构研究中无可替代的作用，分别系统回顾了蜗壳结构模型试验和原型观测的发展历史，结合发展现状指出：当前垫层蜗壳结构模型试验研究有待进一步深入，将结构动力试验技术用于研究蜗壳结构的动力特性将是未来蜗壳结构模型试验的重要发展方向；我国已有的大量蜗壳结构原型监测资料多数未见公开，将监测资料与计算结果相互对比佐证的研究相对较少，未能充分发挥监测资料的作用，蜗壳结构在机组运行过程中的变形和动力响应监测值得重视。

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未确知滤波法和灰色模型在大坝变形预测中的应用

李波，刘明军，张治军

长江科学院院报. 2011, 28(10): 86-89.

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对大坝变形进行预测时，观测序列中的粗差不可避免地影响预测精度，同时，监测序列较短也会影响预测的精度，针对这些情况，将未确知滤波法和灰色模型应用到大坝变形预测中。首先利用未确知滤波法对大坝变形监测序列进行粗差识别，并修正粗差，再采用灰色模型预测大坝的变形。实例分析表明，通过 2 种方法有机地结合，可以显著地提高大坝变形预测的精度，具有较高的工程实用价值。

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高坝泄洪挑流消能工优化研究与应用

黄国兵 , 谢世平 , 段文刚

长江科学院院报. 2011, 28(10): 90-93.

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挑流消能工是高坝建设中应用最广的消能形式，不同工程应针对工程自身的特点进行优化研究与选择。选取长江科学院主要研究的 3 种不同坝型的已建工程泄水建筑物为代表，对隔河岩重力拱坝泄洪水流向心集中问题、水布垭面板堆石坝非对称狭窄河谷消能区冲刷和淤积问题 , 以及构皮滩双曲拱坝坝身泄洪功率最大的水垫塘消能防冲问题进行了论述。分别提出了“表孔宽尾墩非对称收缩 + 深孔下弯式窄缝非对称收缩 + 水垫塘”新型泄洪消能工布置形式、窄缝挑流阶梯式布置形式、表孔差动加分流齿与中孔不同挑角碰撞消能形式等研究成果。经工程原型泄洪考验，表明这些新型挑流消能工型式成功地解决了各工程的泄洪消能难题，也可供今后类似高坝挑流消能工程参考借鉴。

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长江科学院土工科研 60 年

包承纲 , 郭熙灵，程展林

长江科学院院报. 2011, 28(10): 94-101.

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简要地回顾了长江科学院土力学与工程专业60年来成长、发展、成熟的历程；介绍了土工研究所从事的主要工程研究项目及为长江治理和开发以及我国土工工程建设所作的贡献；叙述和评价了土工研究所在学术研究上的主要领域和成就，以及在土力学学科发展方面的贡献，最后对长科院土工专业的特点和研究风格作了述评。

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膨胀土边坡稳定性研究

程展林，李青云，郭熙灵，龚壁卫

长江科学院院报. 2011, 28(10): 102-111.

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阐述了近年来长江科学院在膨胀土边坡稳定性方面的研究成果。研究了南水北调中线工程膨胀土的裂隙形态及分布规律，在“大气影响深度”以上与以下区域膨胀土的裂隙形态存在差异，以下区域的裂隙具有明显的定向性；介绍了膨胀土的膨胀性，对于起始含水率一定的膨胀土，相同吸湿条件下的膨胀应变与平均应力在半对数坐标系下呈很好的线性关系；阐述了膨胀土的强度特性，提出了膨胀土强度试验新方法；研究分析了膨胀土边坡失稳机理，提出了膨胀土边坡的破坏模式及相应的稳定分析方法。研究成果表明：膨胀土边坡不仅存在重力作用下的整体稳定性，整体稳定性受裂隙面强度控制，而且在吸湿条件下会产生浅层失稳，浅层失稳的主要影响因素为土的膨胀变形；在膨胀土边坡的稳定分析中，膨胀土的强度，不需进行任何折减，直接采用强度试验值，稳定分析成果能正确地反映边坡的稳定状态。

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岩体原位试验新技术在水电工程中的初步应用

周火明，钟作武，张宜虎，李维树，熊诗湖，范雷

长江科学院院报. 2011, 28(10): 112-117.

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我国西部地区大型水电工程岩体多处于复杂的地质环境，在高应力和强卸荷作用下表现出现有理论不能解释的新问题。为了研究西部大型水电工程中复杂岩体与高地应力引起的岩体变形破坏机理、岩体松弛特征、岩体流变特性以及破坏时效特性等复杂岩石力学与工程问题，专门研发和引进了几种新的岩体原位试验技术。简要介绍了现场岩体柔性承压板法流变试验技术、复杂应力路径下现场岩体高围压真三轴试验技术、现场坚硬岩体破坏时效三轴流变试验技术、岩体变形破坏声发射定位测试技术等几种新的岩体原位试验技术，以及这些试验技术应用于我国西部大型水电工程复杂岩体力学问题研究所取得的初步研究成果。

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深厚覆盖层及围堰堰体材料工程特性试验技术研究

饶锡保 , 胡胜刚 , 程永辉 , 朱国胜 , 丁红顺 , 左永振 , 周小文

长江科学院院报. 2011, 28(10): 118-121.

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针对深厚覆盖层与围堰水下抛填施工密度确定和粗粒料工程特性试验中的缩尺效应问题，国家十一五科技支撑计划课题“深厚覆盖层条件导截流及围堰安全控制技术”中的专题 3 以乌东德、白鹤滩和双江口等水电站围堰工程为依托，采用现场测试、室内试验、物理模型、数值计算等多种研究手段，进行了深厚覆盖层及堰体材料工程特性试验技术研究。概要地介绍了该专题的主要研究内容和技术路线以及取得的主要成果，详细研究方法和具体成果将另文介绍。

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深厚覆盖层上土石围堰渗流控制体系及结构安全研究

张家发，李少龙，潘家军，姜志全，刘军

长江科学院院报. 2011, 28(10): 122-126.

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分析了深厚覆盖层上土石围堰的填筑施工、材料结构和运行条件的特点；论述了围堰工程的设计和科研面临的挑战，以及渗流控制体系的整体目标；介绍了围堰渗流控制体系及结构安全研究的主要内容和技术路线，以及已经取得的重要结论。

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渠道深基坑降水试验及工程应用

张伟，定培中，肖利，盛小涛

长江科学院院报. 2011, 28(10): 127-133.

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以引江济汉渠道工程进口段泵站深基坑为例，通过一系列的降水试验，结合初步设计阶段的试验成果，综合分析了基坑含水层渗透系数。降水试验成果分析中既采用了抽水试验规程推荐的计算公式，也采用数学模型对降水试验进行模拟，最终提出了不同含水层渗透系数，为后期基坑降水方案研究提供基础资料，设计单位依据降水试验结果对基坑降水方案作出了重大设计变更。

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南水北调中线膨胀土工程问题研究与进展

龚壁卫，程展林 ，郭熙灵，李青云

长江科学院院报. 2011, 28(10): 134-140.

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回顾了长江科学院自建院以来在南水北调中线工程膨胀土问题中所开展的研究工作，系统总结了长江科学院在膨胀土理论和试验技术方面所取得的主要成果。重点介绍了“十一五”期间长江科学院围绕国家科技支撑课题“膨胀土地段渠道破坏机理及处理技术研究”所开展的研究工作，以及在膨胀土渠坡破坏机理、膨胀土现场快速判别、膨胀土强度指标试验方法、渠坡处理措施等方面取得的最新研究成果。

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长江科学院土工离心机的应用与发展

程永辉，李青云，饶锡保，刘鸣

长江科学院院报. 2011, 28(10): 141-147.

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土工离心机是研究复杂岩土工程问题的大型专用设备，长江科学院（以下简称长科院）早在 20 世纪 80 年代建成了当时国内最大的总容量300g-t 、有效容量180g-t 的土工离心机，为我国离心机研制和离心模型试验技术的发展奠定了重要基础。简要总结了国内外土工离心机的发展历史，介绍了长科院第一代土工离心机的研制过程和意义，回顾了第一代离心机所开展的重要研究工作及所取得的成果；详细叙述了长科院第二代土工离心机的研制过程和性能。在此基础上，对近期完成的几个离心模型试验成果进行介绍，并通过多项试验研究验证了试验系统的可靠性。

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新乡膨胀岩试验段渠坡处理现场监测研究

刘鸣，刘军，谭峰屹，邹荣华

长江科学院院报. 2011, 28(10): 148-155.

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为研究南水北调工程关键技术“膨胀土地段渠道破坏机理及处理技术”问题，开展了膨胀岩试验段工程（潞王坟段）现场试验。根据现场试验成果，从渠坡稳定性监测、防护监测两方面，提出了膨胀岩土渠坡失稳 2 种破坏模式，综合评价渠坡处理措施防护效果，推荐渠坡处理方案。建议膨胀岩渠坡处理应优选土工格栅加筋处理措施；对于处理断面为出口段、扭曲面等适宜点状作业的施工面，可采用土工袋处理措施；土工膜处理措施由于没有压重效果，可用于低地下水位且侧向补给较差的一级马道以上渠坡处理。

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水下岩塞爆破技术及在塘寨电厂取水工程中的应用

刘美山 , 童克强 , 余强，赵根，张正宇

长江科学院院报. 2011, 28(10): 156-161.

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水下岩塞爆破技术包括硐室爆破、钻孔爆破以及这 2 种技术的组合，分析了各自的优缺点和适用条件 : 硐室爆破威力大，适用于大断面、大厚度岩塞；钻孔爆破能量分布均匀，适用于中小规模岩塞；而这 2 种技术的相互组合和内部组合则更能适用于不同的工程环境。以贵州塘寨电厂取水工程为例，分析了平行小断面双岩塞的结构特点，设计了大孔径深孔和浅孔组合的爆破方案，总结了其施工技术，可供类似工程参考。

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基于MTS系统的单块试件三轴试验方法研究

汪斌，周若，朱杰兵，邬爱清

长江科学院院报. 2011, 28(10): 162-166.

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随着岩石力学测试设备的伺服控制性能、变形测试技术及试件破坏过程监测手段等改进，国际岩石力学会测试委员会 (ISRM) 建议的单块试件三轴试验方法有必要进行更进一步的研究。 MTS815 试验系统以其优良的加载系统、控制系统、测量系统等成为当今岩石力学测试研究领域的主要设备之一。基于该系统对锦屏粗晶大理岩岩样开展大量的常规三轴试验和单块多级加载三轴试验，研究结果表明 : 单样三轴试验得到的强度参数与常规三轴试验结果相比，内摩擦角和黏聚力都有一定比例的减小，随着应力水平增加两者越接近；高应力水平下，大理岩单块多级加载三轴试验方法对低、中等硬脆性岩石是基本适用的、可行且可靠的。研究成果对特殊条件下的工程岩石力学参数取值方法和新试验方法的推广具有重要的工程应用价值。

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CW 系环氧树脂化学灌浆材料的研究及应用

汪在芹 , 魏涛 , 李珍 , 蒋硕忠 , 薛希亮

长江科学院院报. 2011, 28(10): 167-170.

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介绍了以低黏度环氧树脂为主剂，无毒、高韧性且适合于水中固化的固化体系，以及反应性表面活性剂为主要组成的 CW 系环氧树脂化学灌浆材料，此灌浆材料具有初始黏度低、可操作时间长、胶凝时间可调、渗透性好以及力学强度高等优点。通过在断层破碎带固结灌浆、溶蚀带基础防渗、混凝土裂缝修补等工程实例中的成功应用，说明 CW 系环氧树脂化学灌浆材料能成功地解决灌浆材料对岩石断层破碎带和泥化夹层的渗透和固结，对尚不完善的岩基处理技术提供了一种新方法。为处理有压流动水环境的地基和混凝土裂缝提供了以憎水性为主兼亲水性的化学灌浆材料。

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冻融循环过程中混凝土性能的劣化研究

李家正，周世华，石妍

长江科学院院报. 2011, 28(10): 171-174.

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研究了冻融循环过程混凝土性能的劣化特征，探讨了不同测试手段对不同老化特性的敏感性。研究结果表明：混凝土经受冻融循环过程中，混凝土抗折强度、劈拉强度的劣化速度较抗压强度更快；混凝土抗压强度的降低率与质量损失率、相对动弹模之间呈正线性关系；相对动弹模降低到 60% 时，混凝土抗压强度下降到冻融前的19.3%；质量损失达到5%时，混凝土抗压强度下降到冻融前的25.5% ；机械波波速对混凝土冻融破坏的敏感程度界于混凝土强度和超声波波速之间。冻融破坏使水泥水化产物的结构从堆积状密实体逐步变成疏松状态，气泡壁逐步出现了开裂。从孔径分布情况来看，孔径 25~75 nm 之间的孔隙所占的比例呈增大趋势。

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CW 系列混凝土表面保护修补材料研究与应用

魏涛，廖灵敏，韩炜，肖承京，李珍，汪在芹

长江科学院院报. 2011, 28(10): 175-179.

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为了防止因水工混凝土表面劣化以及向内扩展影响工程的使用寿命，提高混凝土的耐久性，必须对混凝土表面进行特殊保护和修复。长江科学院利用超声分散法，在聚天门冬氨酸酯与异氰酸酯合成脂肪族耐老化高分子材料的基础上，添加纳米二氧化硅、有机硅烷偶联剂和活性稀释剂制备出一种新型的纳米二氧化硅 / 聚脲复合材料 ——CW 系列混凝土表面保护修补材料，并考察了超声分散时间、纳米二氧化硅粒子用量、异氰酸酯的种类和用量等因素对该复合材料性能的影响。研究表明该材料具有环保、高耐候性、高黏结性、干燥和潮湿面均可施工等特性，能有效提高混凝土等结构的抗紫外老化、抗冲磨、抗渗、抗碳化、抗冻融、抗化学侵蚀等耐久性能，且施工简便，可广泛适用于病险水库的除险加固，新建大坝、水库的混凝土表面防护和裂缝修补，乃至水利工程中其它防渗抗老化等领域。目前，该材料已在三峡大坝、丹江口大坝、南水北调中线工程、宜昌汤渡河和尚家河水库等水利工程的除险加固中得到成功应用。

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穿黄隧洞预应力双层复合衬砌结构受力特性研究

谢小玲 , 苏海东

长江科学院院报. 2011, 28(10): 180-185.

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结合穿黄隧洞衬砌1∶1仿真模型试验，采用三维非线性有限元方法进行计算分析，跟踪对比试验中无垫层衬砌段（联合承载）、有垫层衬砌段（独立承载）2 种结构的试验监测数据，研究这种新型双层复合衬砌结构的受力特性。计算采用考虑接触的非线性有限元方法，模拟仿真模型试验中管片拼装、分层填土、内衬预应力张拉 , 以及内水压力施加（充水）的实际过程，研究管片之间以及内外衬之间的缝隙状态和传力机理。研究结果显示：即使内、外衬处于完全张开状态，无垫层模型的预应力荷载也可以通过插筋传递到外衬，表明插筋是实现内外衬砌联合承载的重要结构措施；有垫层模型内外衬砌具有独立承载特性。计算与试验成果对比显示，无论是结构变形、缝隙开度还是衬砌应力，两者规律一致、数值接近，其研究成果可供类似工程参考借鉴。

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向家坝导流底孔平面封堵闸门流激振动问题研究

张林让，蒋昱州，曾平，吴杰芳

长江科学院院报. 2011, 28(10): 186-192.

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向家坝水电站导流底孔平面封堵闸门拟采用液压张紧钢绞索设备进行启闭。这是水电系统首次采用该设备，由于该设备启闭闸门速度慢，且门体大、水头高，故闸门的流激振动安全问题备受关注。采用 1∶30 的水弹性模型试验和有限元计算相结合的方法，获得了试验与计算相互验证的闸门动力特性参数和闸门结构的静、动应力以及闸门上的脉动压力特性、振动特性等研究成果。表明：闸门在启闭过程中不会发生水力共振，闸门的振动比较小，是安全的。研究发现，门后负压对闸门安全运行有较大负面影响，门后增设通气孔改善了闸门的受力条件并减小了启闭力，据此建议门后增设通气孔。由于闸门摩擦力大，建议给闸门添加配重，以便顺利关闭。

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数字流域技术在流域现代化管理中的应用

谭德宝

长江科学院院报. 2011, 28(10): 193-196.

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针对新时期水利发展的战略性需求，提出数字流域基本概念，总结数字流域国内外研究进展，深入分析数字流域基础框架与技术标准、空天地协同流域综合监测体系、多源海量数据组织、处理与共享服务、多专业模型集成及应用等数字流域关键技术，并详细介绍数字流域技术在三峡工程运行管理中的应用实践，最后进行应用总结与展望。

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清江流域水布垭水库温室气体交换通量监测与分析研究

赵登忠，谭德宝，汪朝辉，郝超英

长江科学院院报. 2011, 28(10): 197-204.

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为了研究水库温室气体源汇变化，选择清江流域水布垭水库作为研究案例，在 2010 年 5 月和 10 月开展了2次原位观测试验，获取了水布垭水库水气界面二氧化碳和甲烷交换通量、水体上空大气温室气体浓度垂直变化规律及水环境因子。结果表明：水布垭水库 2010 年 5 月份水体上空大气二氧化碳浓度在 0.5 m 高度以下最高，其中表层水温对水库水体二氧化碳源汇地位具有重要的影响； 2010年 10 月份水布垭水库水气界面二氧化碳和甲烷交换通量呈排放状态，平均通量分别为3 740.92 ±1 872.56mg·m -2·d -1和1.22±0.57mg·m -2·d -1，但比世界温带和热带主要水库要低得多，接近于中国太湖和东湖等自然水体排放水平；二氧化碳通量的空间分布从上游到坝前呈现升高的趋势，而甲烷的空间分布趋势则呈现相反的趋势。研究将为我国水库温室气体科学研究提供了宝贵的示范案例，为开展水电清洁能源开发提供科学支撑。

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影像配准误差对高分辨率遥感影像变化检测精度影响的研究

申邵洪 , 郭信民

长江科学院院报. 2011, 28(10): 205-209.

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以多时相遥感影像几何配准模型为理论基础，研究相对配准误差对高分辨率遥感影像变化检测精度的影响。首先，分析了配准误差和影像波段、地类复杂度之间的关系；其次，研究了相同配准误差条件下，每个不同波段的敏感程度以及不同地类复杂度区域的差异性。实验选取地类复杂度不同的 QuickBird 真彩色影像区域为实验数据，结果表明配准误差对每个波段影响不一致性，并且，配准误差对高地类复杂度区域检测精度的影响更为明显，易产生更多的虚假变化信息。

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归一化雾指数法白天陆地辐射雾检测研究

文雄飞 , 谭德宝 , 陈蓓青 , 梁益同 , 肖潇

长江科学院院报. 2011, 28(10): 210-216.

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针对 MODIS 卫星数据的特点，基于 Streamer 大气辐射传输模式，通过模拟各种云类和陆地辐射雾在 MODIS 可见光、短波红外、中红外波段的光谱辐射特征，提出了一种基于归一化雾指数进行陆地辐射雾检测的特征参数，实验表明利用归一化雾指数特征参数能够较好地进行陆地辐射雾检测。

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MSF 过程模型在综合管理信息系统建设中的应用研究

刘佩 , 周力峰

长江科学院院报. 2011, 28(10): 217-220.

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遵循软件工程的开发模型新理论，提出了基于 MSF 模型的综合管理信息系统建设方法，介绍了系统需求采集、设计、研发、调试和部署的迭代过程，并从软件开发效率和用户参与度、满意度等方面分析印证了 MSF 模型应用效果。建设结果表明， MSF 模型应用能够很好地契合用户需求，提高软件开发效率，有效解决综合管理信息系统建设的复杂性问题。

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我国水轮机调速技术创新回顾与学科前景展望

潘熙和 , 王丽娟

长江科学院院报. 2011, 28(10): 221-226.

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对我国水轮机调速器的技术与产品发展情况进行了全方位介绍，回顾了我国水轮机调速器技术创新历程，从调速器的系统结构模式、微机调节器的构成、电液转换元件的多元化、系统冗余问题、计算机仿真测试功能、友善且内容丰实的人机界面 , 以及调速器工作油压等级提高等方面进行了总结。结果表明：我国水轮机微机调速器产品的主要技术性能指标一般都已达到或优于国家技术标准的要求，部分产品性能和技术指标处于国际领先水平。最后，就本学科值得关注的问题进行了讨论，并对今后业界共同努力的目标进行了展望。

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2011年, 第28卷, 第10期　
刊出日期：2011-10-01

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