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南水北调河南长葛段多平台InSAR三维形变监测
刘辉;李世环;苗长伟;周泊辰;张宇;李世烜;【目的】为保障南水北调中线工程的安全运行，需监测其渠道表面形变情况。【方法】基于2019年12月至2020年12月74景Sentinel-1A数据，采用SBAS-InSAR技术，对南水北调河南段进行形变普查；引入TerraSAR-X升、降轨各15景数据，利用DS-InSAR技术，对河南长葛段进行多平台InSAR三维形变精确探测。【结果】南水北调河南段存在22处明显形变区，最大形变速率为-98 mm/年，其中长葛段1.6 km渠道沉降超限明显，水磨河村附近渠道和禹州坤成煤矿附近均存在明显沉降漏斗，最大形变速率分别达-26、-40 mm/年，前者仅存在垂直向形变，后者存在垂直向和东西向双向形变。【结论】将水磨河村附近渠道垂直向形变结果与二等水准数据进行对比验证，发现垂直向形变与二等水准数据变化趋势基本相同，最大误差不超过±2 mm,精度可靠，可为InSAR三维形变监测在水利工程灾害预警和防治方面提供理论和技术支撑。
黄河上游沱沱河盆地多年冻土InSAR形变监测与稳定性分析
刘辉;朱梦源;苗长伟;刘文锴;曹斌;王俊卿;【目的】冻土的水—冰相变交替过程会造成水文环境与地表工程的破坏，从而导致路基塌陷、山体滑坡、洪水暴发以及冰川溃决等灾害，智能感知潜在风险对保护冻土区工程建筑具有重要意义。【方法】采用2017年1月—2023年4月194景Sentinel-1A影像，利用SBAS-InSAR技术获取了黄河上游沱沱河盆地冻土区形变结果，结合近7年沱沱河盆地GNSS监测数据验证了InSAR结果的可靠性，并引入降水和气温数据分析环境因素与人类活动对形变的影响。【结果】冻土地表形变明显且空间分布不均匀，监测时间段内最大形变速率可达13 mm/年，冻土区青藏铁路路基形变呈现“冻胀融沉”的季节性变化，暖季匀速沉降，冷季缓慢抬升，在气候变暖背景下，暖季逐渐长于冷季；InSAR与GNSS监测结果的变化趋势一致，RMSE和R2分别为4.33 mm和0.9;引入降水和气温因素后发现，冻土区形变具有显著聚集特征，在人类活动频繁地区存在较大形变。【结论】该研究对冻土防灾减灾、保障人民生命财产安全具有重要意义，为高纬度冻土工程建设提供参考。
基于遥感技术的地下水埋深和储变量监测评估研究进展
孟俊贞;杨小权;李志萍;【目的】地下水的分布、埋深及储变量监测是实现水资源可持续利用的关键，但由于复杂的地表环境和地质条件，如何利用遥感技术更准确地量化地下水资源仍然是一个技术难题。【方法】从综合评价方法角度，详细分析了水文地质遥感信息分析法、地学要素遥感信息分析法、热红外遥感地表热异常评估法、遥感信息定量反演模型、重力卫星数据测量及地表形变测量在地下水分布、埋深及储变量研究中的应用与进展。【结果】(1)现有遥感技术在地下水分布、埋深及储变量监测方面的应用已成为传统测量方式的有效辅助手段，是一种更高效全面的地下水信息获取方式。(2)综合多遥感评估因子并结合地面勘探数据建立地下水评估模型，既充分利用了遥感技术的广覆盖性和高效性，又具有传统勘探方式的准确性和可靠性，是当前应对特殊地理环境下地下水资源评估的首选。(3)多源遥感数据同化是遥感技术在地下水资源评估中的应用趋势，未来在遥感卫星技术及数据联合处理等方面的技术突破将大大提高地下水资源的监测与管理能力，为水资源综合治理提供更全面、更可靠的信息支撑。【结论】复杂地理环境下地下水分布、埋深及储变量遥感评估模型需综合多源遥感数据与地面勘探数据，通过数据同化突破遥感卫星硬件的局限性，获取更精确的地下水评估结果。
基于大语言模型的抽水蓄能电站智能运维辅助系统构建研究
胡昊;许昭一;崔争艳;张兴奎;张浩宇;【目的】针对抽水蓄能电站运维工作复杂、专业知识要求高、传统知识检索效率低下以及通用大语言模型难以准确理解抽蓄运维特有专业术语和复杂工况的问题，为提高运维人员业务水平、运维效率及知识复用效率，满足国家水利电力新质生产力发展要求，构建适用于抽水蓄能电站运维领域的智能辅助系统。【方法】构建基于大语言模型的抽水蓄能电站智能运维辅助系统(PS-AIOM),以本地部署的大语言模型为底座，采用检索增强生成和提示工程技术，通过外挂知识库检索，增强大语言模型在抽水蓄能电站运维领域应用的准确性。为确保运维业务回答的准确性，构建了运维专业知识库；为验证系统的有效性，构建了测试数据集。【结果】(1)采用综合关键词和语义相似性的方法对PS-AIOM的回答进行评分，既考虑了回答内容的具体匹配程度，也考虑了整体的文本相似性，实现了较为全面的评估。(2)PS-AIOM对运维业务的回答满意率为83%,综合平均分为0.813 8,能够较好地辅助运维人员工作。(3)PS-AIOM的表现远优于先进的通用大语言模型(模型Z:回答满意率为4%,综合平均分为0.398 2;模型T:回答满意率为17%,综合平均分为0.477 5)。【结论】通过结合本地化部署的大语言模型底座、检索增强生成技术和专业领域知识库，PS-AIOM系统有效克服了通用大语言模型在专业领域知识匮乏的问题，实现了在抽水蓄能电站运维领域较为准确的知识应用。
大水位变幅对抽水蓄能电站大坝工作性态影响分析
周顺田;林兴铖;卢雨欣;王振红;汪娟;张凯恒;侯文倩;【目的】抽水蓄能电站大坝水位处于放水-蓄水循环变化过程，大水位变幅致使大坝温度和应力等边界条件不断变化，直接影响到大坝工作性态。为保障大坝的安全运行，开展大水位变幅对抽水蓄能电站大坝工作性态影响研究。【方法】以福建周宁抽水蓄能电站下水库大坝为研究对象，通过分析蓄水运行初期的大坝监测数据，采用三维有限单元法，探讨了大水位变幅下大坝的温度场、变形场及应力场的变化规律。【结果】(1)库水温度与多年平均气温有明显相关性。(2)同一高度的混凝土坝体内部温度较高，两侧温度略低；水库蓄水后，水位以下的混凝土表面温度基本与水库水温一致。(3)在蓄水运行初期，大水位变幅下，大坝的变形和应力变化量较小，最大变形变化量为0.15～0.17 mm/m。【结论】研究结果为大坝的安全运行提供了技术支持，在保障类似抽水蓄能电站大坝的建设和运行安全方面具有一定的推广应用价值。
地心泵站水泵压力脉动激励下厂房振动特性分析与评价
刘帅;邓舒文;高琳;王玉川;樊红刚;【目的】为探究环北部湾水资源配置工程地心取水泵站厂房水泵机组压力脉动对厂房结构产生的影响，开展地心泵站水泵压力脉动激励下厂房振动特性研究。【方法】根据模型试验所得的压力脉动频率对泵站厂房模型3#、4#机组段全流道施加对应的压力脉动荷载，利用谐响应分析方法将压力脉动荷载视作简谐荷载，计算在不同压力脉动频率下厂房结构的振动响应，并结合厂房结构振动的控制标准，对结构的安全性进行分析与评价。【结果】厂房在正常扬程下的振动响应值远小于在异常低扬程下的，厂房对低频激励荷载的振动响应幅值较高频激励荷载的大，低频激励下厂房以竖直方向振动响应为主，而高频激励下则存在较强的水平振动响应；振动响应较大的位置主要位于发电机层楼板处、吊物孔附近以及机墩的上基础部分。【结论】在异常低扬程工况下会出现振动加速度超出人体健康标准的情况，运行中应采取避振措施；在激励频率为9倍和18倍叶轮叶片转动频率时，各层楼板处的振动相对明显，风罩层楼板的振动响应值达到最大。
复合地层输水竖井围岩与支护稳定性分析
臧东升;裴书锋;魏福泽;曹冉;刘天鹏;刘佳;曾凤娟;【目的】抽水蓄能电站输水系统竖井经常遇到硬-软-硬复合地层，为应对在高外水压力作用下，竖井软岩段开挖过程中出现大变形、支护压力较大等稳定性问题开展本研究。【方法】以某穿越砂砾岩层输水系统竖井为例，采用数值模拟方法分析了竖井区域地应力场分布，以及有、无支护措施下竖井围岩变形、应力和塑性区特征，评价支护措施的合理性，并分析运行期高外水压力作用下支护应力演变特征。【结果】地层由硬岩转变为软岩时，竖井最大主应力减小，之后随埋深逐渐增大，砂砾岩段最大主应力以自重应力为主。采取支护措施后，竖井围岩径向位移、竖向位移和塑性区显著减小，围岩受开挖影响范围由约3倍洞径减小为1倍洞径。【结论】锚杆、混凝土衬砌等的支护应力均在设计范围内，运行期高外水压力下竖井也可以安全运行。研究结果对于竖井穿越软岩地层的开挖支护设计及长期有效运行具有重要参考价值。
河流系统变化过程滞后响应与累积效应研究述评
申红彬;徐宗学;郑珊;陈建;王海周;【目的】科学认识河流系统变化过程的滞后响应与累积效应规律，对于正确模拟河流系统的变化过程至关重要。【方法】对河床地貌系统、河流水文系统与河流生态系统变化过程中的滞后响应与累积效应研究成果进行了梳理与总结，并对存在的问题与发展方向进行了分析。【结果】现有研究主要存在以下特点与不足：(1)对河床演变滞后响应与累积效应研究已成热点，但对作用机制与非线性问题研究不足。(2)对水文流域汇流的非线性效应研究已有进展，但仍待深入。(3)对流域植被变化滞后响应研究日益关注，但模型方法与阈值问题有待深化。(4)模型方法不断完善，但对参数物理意义认识不足等。【结论】未来应从作用机制、非线性效应、阈值问题等方面深化研究，以进一步科学描述河流系统变化过程中的滞后响应与累积效应规律，提升对河流系统变化过程的模拟水平。
