南水北調(diào)中線工程是世界上規(guī)模最大的長(zhǎng)距離調(diào)水工程,具有距離長(zhǎng)且跨流域、跨溫度帶的特性,造成地處暖溫帶的新鄉(xiāng)以北渠道每年均有不同程度的冰情發(fā)生,而冰塞作為河渠冬季災(zāi)害可能會(huì)誘發(fā)冰塞洪水,造成嚴(yán)重后果。因此,冰塞災(zāi)害防治是南水北調(diào)中線工程冬季輸水運(yùn)行的一項(xiàng)重點(diǎn)工作,而調(diào)水工程冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估在整體把控渠系風(fēng)險(xiǎn)程度、風(fēng)險(xiǎn)空間分布、風(fēng)險(xiǎn)防控重點(diǎn)等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),可為制定科學(xué)完備的冬季運(yùn)行管理方案提供支撐,實(shí)現(xiàn)工程冬季輸水效益和安全的提高。本文首先基于南水北調(diào)中線工程總干渠工程特性和冰塞形成機(jī)理,辨識(shí)出冰塞風(fēng)險(xiǎn)影響因子層次結(jié)構(gòu),建立層次分析法和故障樹(shù)原理的冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估準(zhǔn)則;然后以渠池為評(píng)估單元,由從事設(shè)計(jì)、科研和高校教師等背景的多位行業(yè)專(zhuān)家對(duì)典型渠池風(fēng)險(xiǎn)因子致災(zāi)可能性和相應(yīng)后果嚴(yán)重性進(jìn)行評(píng)分,進(jìn)而得到典型渠池冰塞基本風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);進(jìn)一步考慮工程南北跨度造成的沿線氣溫特性,提出以長(zhǎng)距離冷冬空間同步性為指標(biāo)對(duì)渠道冰塞基本風(fēng)險(xiǎn)值的修正方法,得到渠池冰塞綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);再進(jìn)一步通過(guò)建立代表性典型渠池與渠系其他渠池之間的風(fēng)險(xiǎn)因子評(píng)分縮放原則,實(shí)現(xiàn)對(duì)包含多個(gè)渠池的調(diào)水渠系的冰塞風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估;最后基于上述分析結(jié)果,提... 

【文章來(lái)源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題背景與意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究歷史及現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究歷史及現(xiàn)狀
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第2章 相關(guān)理論基礎(chǔ)
    2.1 冰塞形成機(jī)理
    2.2 渠系冰情原型現(xiàn)象
        2.2.1 流冰
        2.2.2 封凍
        2.2.3 冰蓋下輸水
        2.2.4 融冰
    2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論基礎(chǔ)
        2.3.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論概述
        2.3.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法
            2.3.1.1 層次分析法
            2.3.2.2 故障樹(shù)原理
    2.4 氣溫特征研究方法
        2.4.1 Mann-Kendall分析
        2.4.2 R/S分析
        2.4.3 Morlet小波分析
        2.4.4 氣溫典型年劃分依據(jù)
第3章 工程沿線冬季氣溫特征分析
    3.1 冬季氣溫變化趨勢(shì)分析
    3.2 冬季氣溫突變分析
    3.3 冬季氣溫周期分析
    3.4 連續(xù)低溫天數(shù)趨勢(shì)分析
    3.5 冬季氣溫典型年分析
        3.5.1 單站典型年特征分析
        3.5.2 典型年空間同步性
第4章 調(diào)水工程冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型
    4.1 冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型框架
    4.2 風(fēng)險(xiǎn)因子辨識(shí)
        4.2.1 準(zhǔn)則A-產(chǎn)冰量過(guò)大
        4.2.2 準(zhǔn)則B-流速過(guò)大,流冰下潛
            4.2.2.1 子準(zhǔn)測(cè)B1-運(yùn)行調(diào)度因素
            4.2.2.2 子準(zhǔn)則B2-建筑物特點(diǎn)
            4.2.2.3 子準(zhǔn)則B3-事故
        4.2.3 準(zhǔn)則C-輸冰能力不足
    4.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算準(zhǔn)則
        4.3.1 基于層次分析法的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估準(zhǔn)則
        4.3.2 基于故障樹(shù)原理的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估準(zhǔn)則
    4.4 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
        4.4.1 冰塞可能性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與等級(jí)
        4.4.2 冰塞后果嚴(yán)重性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與等級(jí)
        4.4.3 冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與等級(jí)
第5章 典型渠池冰塞風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估
    5.1 典型渠池選取原則與運(yùn)行現(xiàn)狀
        5.1.1 典型渠池的選取
        5.1.2 典型渠池工程特性與運(yùn)行現(xiàn)狀
    5.2 專(zhuān)家咨詢
        5.2.1 專(zhuān)家組成分析
        5.2.2 專(zhuān)家綜合咨詢結(jié)果
    5.3 咨詢結(jié)果特征分析
        5.3.1 各風(fēng)險(xiǎn)因子可能性與嚴(yán)重性的線性關(guān)系
        5.3.2 各風(fēng)險(xiǎn)因子標(biāo)準(zhǔn)差偏差百分比分析
        5.3.3 專(zhuān)家群體特征對(duì)調(diào)查結(jié)果的影響
    5.4 典型渠池冰塞基本風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分析
        5.4.1 基本風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估結(jié)果與分析
        5.4.2 基本風(fēng)險(xiǎn)因子層次總排序
    5.5 典型渠池冰塞綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分析
        5.5.1 基于冷冬空間同步的綜合風(fēng)險(xiǎn)確定方法
            5.5.1.1 修正風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)
            5.5.1.2 綜合風(fēng)險(xiǎn)度計(jì)算方法
        5.5.2 典型渠池冰塞綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分析
第6章 渠系冰塞綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
    6.1 渠系基本情況
    6.2 參數(shù)分類(lèi)與縮放
    6.3 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)與分析
第7章 冰塞風(fēng)險(xiǎn)防控對(duì)策
    7.1 工程運(yùn)行管理對(duì)策
        7.1.1 可控因子篩選
        7.1.2 風(fēng)險(xiǎn)降低可能性分析
        7.1.3 運(yùn)行管理制度保障
    7.2 工程措施對(duì)策
        7.2.1 在建工程
        7.2.2 已建工程
    7.3 風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避對(duì)策
第8章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
附錄3 調(diào)水工程冰塞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估咨詢表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]巴音布魯克近58a氣候變化特征分析[J]. 劉濛濛,隆永蘭.  干旱區(qū)地理. 2019(04)
[2]典型長(zhǎng)距離調(diào)水工程冬季冰凌危害調(diào)查及分析[J]. 黃國(guó)兵,楊金波,段文剛.  南水北調(diào)與水利科技. 2019(01)
[3]基于組合權(quán)重云模型的調(diào)水工程洪水資源利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 李宛諭,黃顯峰,閻瑋,方國(guó)華,劉展志.  南水北調(diào)與水利科技. 2018(05)
[4]西江干流徑流年際及年內(nèi)變化趨勢(shì)分析[J]. 陳立華,劉為福,冷剛,王焰.  南水北調(diào)與水利科技. 2018(04)
[5]南水北調(diào)中線干渠冰期攔冰索水力控制條件研究[J]. 穆祥鵬,陳文學(xué),劉爽,鐘慧榮,張學(xué)寰.  中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]基于故障樹(shù)和層次分析法的地鐵施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)——以隧道豎井基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)為例[J]. 魏丹.  安全與環(huán)境工程. 2018(01)
[7]河渠冰水力學(xué)、冰情觀測(cè)與預(yù)報(bào)研究進(jìn)展[J]. 楊開(kāi)林.  水利學(xué)報(bào). 2018(01)
[8]黃河凌情及2017-2018年度防御措施[J]. 魏軍,劉曉巖,張興紅.  中國(guó)防汛抗旱. 2017(06)
[9]基于溫度梯度特性的河道冰厚判別算法研究[J]. 郝彥升,鄧霄,崔麗琴,秦建敏,張麗,申小強(qiáng),石元.  人民黃河. 2017(10)
[10]基于模糊評(píng)價(jià)模型的南水北調(diào)中線冰害風(fēng)險(xiǎn)空間分布[J]. 李芬,李昱,李敏,張弛.  南水北調(diào)與水利科技. 2017(01)

博士論文
[1]冰塞形成機(jī)理與冰蓋下速度場(chǎng)和冰粒兩相流模擬分析[D]. 王軍.合肥工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]長(zhǎng)距離輸水工程的冰期冰蓋模擬[D]. 郭維維.天津大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3247018