水科學進展最新期刊目錄

城市排水系統分布式控制研究進展與展望————作者：羅鑫燃;彭壽海;王殿常;尹煒;謝家強;陳奕林;

摘要：隨城市快速發展和對水環境質量要求的不斷提高，城市排水系統的組成、功能和運行目標日趨復雜，傳統集中式控制系統在安全性和可靠性方面面臨挑戰，開展分布式控制研究對于提高排水系統的運行韌性具有重要意義。目前分布式控制的適用范圍及關鍵實施步驟尚不明晰，制約了其在城市排水系統運行管理中的實踐應用。本研究調研了分布式控制在城市排水系統中的研究進展；總結了城市排水系統分布式控制系統構建的關鍵步驟及相應方法，重點闡...

青藏高原海拔5000 m以下雪面雨時空變化————作者：楊志偉;陳仁升;王雄師;劉章文;劉國華;馮樂濤;

摘要：雪面雨（Rain-on-snow）對青藏高原生態水文過程影響顯著，研究其時空變化對該地區水資源管理至關重要。本文采用1978—2017年69個站點逐日雪深和氣象數據，系統分析了青藏高原海拔5000 m以下雪面雨時空變化及其驅動機制。結果表明：該地區雪面雨日主要集中在10月、次年3—5月，主要分布在東部、中部和東南部；高強度雪面雨（≥ 50 mm/d）多出現在3月和10月的東南部、4月和5月的中部以...

再論新安江模型蓄水容量的物理意義——從土壤物理水文到生態系統水文————作者：高紅凱;劉金濤;張珂;邵偉;夏軍;

摘要：新安江模型廣泛應用于流域降雨徑流模擬和水文預報，蓄水容量的概念是該模型產流計算的核心，定義為流域蓄水容量或土壤張力水蓄水容量，往往由降雨—徑流數據率定得到，但在缺資料區和變化環境下的應用嚴重受限。隨著全球海量水文數據集的公開獲取以及多尺度水文機理的深入認識，尤其是生態水文的最新進展，本文通過理論分析和多源獨立數據驗證，再論新安江模型蓄水容量的物理意義。研究認為：在新安江模型適用的有植被覆蓋的濕潤流...

2013年以來海河流域降水增多成因剖析————作者：王慶明;張越;鄧皓東;譚偉麗;陳康;何凡;趙勇;

摘要：為探究21世紀10年代以來海河流域年降水量增多的原因，基于實測降水、旱澇等級以及再分析資料等多源數據，利用小波分析、水汽平衡、WRF數值模擬等方法，分析了海河流域降水豐枯周期特征、外來水汽收支變化以及外調水對降水的影響。結果表明：海河流域存在33a的降水周期，最新一輪周期的豐水段從2013年開始，年降水量較上一輪周期枯水段（1997—2012年）增多80.0mm；2013—2022年較1997—2...

三峽水庫8月份運行水位動態控制研究————作者：陳桂亞;

摘要：三峽水庫運行水位動態控制已有一定基礎，8月份動態控制條件仍需進一步深入研究。實施三峽水庫8月份運行水位動態控制，能夠減輕三峽蓄水期對湖區水生態、水環境的影響，也提升三峽水庫的綜合效益。本文從城陵磯地區防洪需求及洪水組合效應的角度出發，通過構建不同水情邊界條件下的蓮花塘水位水動力模擬模型，分析了三峽水庫8月份運行水位動態控制幅度及條件。結果表明：①當三峽水庫和四水合成來水合計小于51000m

基于物理機制耦合深度學習的黃河干流流量演進模擬————作者：羅赟;張翔宇;董增川;李強坤;左其亭;韓金旭;臧超;周康軍;劉玉環;

摘要：河道流量演進模擬是黃河流域水量統一調度的關鍵環節，亟需提出一種高精度、低延時、考慮人工側支取退水過程的黃河干流流量演進模擬模型，以滿足從水源到用戶的精準精細調度需求。在解析黃河不平衡水量空間分布規律的基礎上，通過卷積神經網絡-長短期記憶網絡（CNN-LSTM）深度學習算法構建黃河干流各河段流量演進模型，并采用重組復合形演化算法（SCE-UA）進行全局優化調參，同時將龍羊峽水庫“蓄豐補枯”的物理機制...

1997—2023年長江口河床演變及潮汐反饋模擬————作者：唐建華;李帆;

摘要：為探討強人類活動下長江口河床演變特征及對潮汐的影響，支撐長江口的保護與治理，根據1997—2023年長江口地形資料，結合潮流數學模型情景模擬，研究了長江口陸側岸線、河床沖淤的變化，以及由此帶來的長江口潮汐強度的變化。結果表明：1997—2023年，長江口陸側岸線外拓造成河道寬度平均減少2400m、水域面積減少643.79km²、容積增加1.36億m³、平...

烏東德水庫分層取水策略及生態響應————作者：戴凌全;王浩宇;劉璇;脫友才;姜偉;鄧云;

摘要：為探究疊梁門運行對水庫下泄水溫的改善效果與壩前水溫分層條件的響應關系，并評估其對下游魚類繁殖的生態影響，本研究基于CE-QUAL-W2模型構建了烏東德水庫全庫區立面二維水溫模型，開展了典型分層取水條件下的水溫動態模擬研究。結果表明：單層取水方案下，4—5月下泄水溫較天然水溫降低0～1.3 ℃；設計方案疊梁門穩定運行期間日均改善幅度為0.2～1.2 ℃，壩下代表性魚類長鰭吻鮈繁殖水溫適宜性指數占比由...

基于可微參數學習的積融雪新安江模型————作者：陳澤鑫;趙銅鐵鋼;

摘要：新安江模型是最為重要的水文模型之一。通過添加CemaNeige模塊，本文構建基于可微參數學習的積融雪新安江模型。應用長短時記憶神經網絡通過前向傳播挖掘流域屬性和氣象數據與模型參數之間的關系，將參數傳遞給積融雪新安江模型，進而通過后向傳播計算誤差優化網絡參數，面向531個CAMELS流域構建4組模型形成對比試驗。研究結果表明：CemaNeige模塊提升了新安江模型徑流模擬性能，Kling-Gupta...

基于時空聚類的上海內澇積水時空分布規律————作者：周正正;徐嘉言;劉曙光;萬暉;孫麗;劉炎;

摘要：極端暴雨頻發和快速城市化背景下，內澇積水是當前城市發展面臨的重要挑戰。研究基于2013—2023年上海積水數據，采用K-means聚類和概率密度分析方法，探討了內澇積水的季節性、空間分布及典型暴雨積水過程特征。結果表明：①內澇積水季節性顯著，夏季高發，與臺風暴雨同期性強；②道路積水是最主要的積水類型，空間異質性突出，中心城區為高頻發生區，主要受限于排水系統的局限性和調蓄空間不足；③K-means聚...

流域水資源系統復雜網絡特征及韌性驅動機理————作者：王煜;萬芳;王威浩;韓文浩;鄭小康;張迪;呂鴻;

摘要：面向水旱災害風險管控的需求，為揭示水資源系統復雜網絡特征及韌性驅動機理，本文基于水資源系統復雜網絡，構建“氣象-水文-社會經濟-生態-工程”五維水資源系統韌性評價指標體系。以汾河流域為研究對象，通過建立子系統因果關系網絡厘清要素邏輯關聯，綜合運用耦合度模型與地理探測器方法，定量解析系統間交互作用強度及韌性驅動機理。研究結果表明：①水資源系統具有明顯的復雜網絡特征，各子系統間都存在較高強度的耦合關系...

基于淹水面積構建的鄱陽湖水文干旱定量表征及變化特征————作者：葉許春;岳恩馨;李相虎;李傳哲;

摘要：研究探討洪泛湖泊淹水動態的時空異質性特征及其影響下的水文干旱定量表征，對提高洪泛湖泊生態系統管理實踐和洪旱災害防御能力具有重要意義。采用多源遙感數據和圖像融合技術構建了鄱陽湖區2000—2023年間連續的高時空分辨率淹水面積數據，揭示了鄱陽湖淹水動態的時空異質性特征；借助標準化降水指數（SPI）原理提出了基于淹水面積的標準化水文干旱指數，并據此分析了鄱陽湖水文干旱的變化特征。結果表明：①鄱陽湖淹水...

考慮坡面溝流的土壤含水量精細化模擬及應用————作者：童冰星;陳瑜彬;張瀟;許銀山;呂坤;馬潤佳;

摘要：為了精細化模擬土壤含水量時空動態過程，量化考慮坡面溝流對下坡向沿程土壤含水量的影響，將流域離散為若干正交的柵格單元，建立考慮坡面溝流的分布式降雨徑流模型（Grid-XAJ-SS），概化坡面水流經由溝道系統的匯集過程，設計柵格單元間水流沿程再分配機制，精細化模擬土壤含水量。研究結果表明：Grid-XAJ-SS模型模擬的五強溪區間流域2014—2024年洪水的徑流深誤差和洪峰相對誤差分別約為-3.2%...

考慮序列突變變異的設計潮位不確定性分析————作者：劉智慧;王玨;劉曙光;

摘要：全球氣候變化及人類活動加劇破壞了水文序列的一致性，考慮樣本非一致性給水文設計值帶來更多不確定性。本文以長江口感潮河段為例，對代表水文站的潮位序列進行非一致水文頻率分析，進一步針對突變變異水文序列，提出基于條件概率分布的非一致性自助抽樣（Bootstrap）不確定性計算方法，對設計值的不確定性進行評估。結果表明，受水文序列非一致性的影響，長江口代表站在不同重現期下的設計潮位值有所升高；在準確識別水文...

未來氣候變化下帕隆藏布江流域不同重現期洪水量級的預估————作者：李辰龍;李大洋;王強;付曉花;楊龍;田富強;

摘要：青藏高原地區水能資源豐富，開展氣候變化背景下不同重現期洪水量級計算可為當地水利工程建設提供科學支撐，尚缺乏相關研究。以帕隆藏布江流域為研究區，將分布式水文模型VIC-Glacier與可解釋機器學習方法相結合，基于第六次國際耦合模式比較計劃（CMIP6）以及冰川未來變化預估結果，推求未來近期（2027—2040年）、中期（2047—2060年）、遠期（2087—2100年）在中等強迫（SSP245）...

黃河口濕地水文連通與生物交互作用及其生態修復應用————作者：劉懷湘;王一平;曾玉紅;左利欽;陸永軍;

摘要：黃河生態保護和高質量發展國家戰略背景下，水文連通與生物交互作用作為維持濕地穩定與生態健康的關鍵機制，對于高效經濟的實現黃河口濕地生態修復至關重要。本文基于國內外研究充分揭示了水文連通對動植物群落分布的影響及生物地貌對水文連通的反饋機制，探討了退養還灘、生態補水、水系網絡構建與再調節等水文連通管理方案的修復機理和效果，在此基礎上指出了黃河口生態修復實踐中淡水資源缺乏與互花米草入侵等關鍵約束條件，以及...

降水空間信息的處理策略對徑流預測的影響————作者：高玉芳;何川;彭濤;高勇;

摘要：降水空間信息的精確提取對徑流預測的精度至關重要。本文以贛江流域為研究對象，基于長短期記憶網絡（Long Short-Term Memory,LSTM）模型，設計原始圖像、小波分解、統計特征、面平均值、區域劃分5種降水空間信息提取方案，研究降水空間信息不同處理策略對基于LSTM模型的徑流預測性能的影響。結果表明：相較于直接使用原始圖像的方案，綜合運用小波分解和統計特征提取的處理方法測試期納什效率系數...

基于貝葉斯推斷的長江口復合洪水潛在風險————作者：殷成團;孫忠濱;熊夢婕;王金華;章衛勝;劉悅;張金善;

摘要：在全球持續變暖背景下，河口復合洪水事件頻發。臺風、強降雨、河道洪水和風暴潮等災害因子的影響相互疊加，嚴重威脅沿海城市的防洪安全。基于觀測資料和數值模擬重構了1959—2020年復合洪水災害因子數據集，采用基于貝葉斯推斷的Copula方法，分析了長江口風暴潮“二碰頭”“三碰頭”事件的風險性及其不確定性。結果表明：1988—2020年長江口徐六涇站年極值高水位呈明顯下降趨勢，主要原因是風暴潮強度的減弱...

考慮遙相關因子的月降水數據偏差校正方法————作者：閆寶偉;常建波;孫明博;古東霖;周學叡;楊東旭;

摘要：多源降水數據校正對于缺資料地區水文規律的分析及模擬至關重要，當前校正方法對氣候要素考慮不足。為此，基于ERA5、 ERA5-Land、 MSWEP-V2和PERSIANN-CDR多源降水數據集與遙相關因子集，結合XGBoostSHAP模型進行特征篩選與成因分析，構建基于BiLSTM的降水數據偏差校正模型，采用貝葉斯優化（BO）策略尋求模型的最優超參數組合，以進一步提高校正精度。選取漢江上游為研究對...

城市入河雨水管道水動力特性試驗研究————作者：鄭子萱;鄭飛飛;唐洪武;張匯明;汪怡然;袁賽瑜;

摘要：管道下游高水位頂托是影響雨水管網排澇的關鍵因素，對城市內澇防控至關重要，但其水動力過程作用機理尚不清晰。通過上游水池-試驗管道-下游渠道物理試驗，研究下游河道狀態對城市入河雨水管道排水能力的影響機制。結果表明：對于較大坡度管道，盡管在頂托初始階段流速下降，但頂托作用能對非滿流管道產生抽吸效應，增加管道過流面積并促進排水（增幅可達18.7%）；過度頂托將顯著抑制排水（降幅可達20.3%）；下游河道流...

　　水科學進展來自網友的投稿評論：

• zhaohhhh

  水科學進展是我學術生涯中的第一次投稿，體驗非常不好，我記得我在4月9號在網站上提交手稿，之后幾乎每周都查一下進度，沒有任何稿件處理消息，也沒收到任何郵件，直到9月2號我馬上準備改投它刊了才去給編輯部打電話，結果好家伙人家說投稿后幾天就因為不符合期刊方向退了，可是直到這個時候系統依然空空如也。。。

  2023-05-31 22:11

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