各設(shè)區(qū)市、楊凌示范區(qū)、韓城市科技局，各國家級(jí)高新區(qū)管委會(huì)，各有關(guān)單位：

為充分發(fā)揮陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃的導(dǎo)向作用，探索基礎(chǔ)研究多元化投入機(jī)制，推動(dòng)知識(shí)創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)合，引導(dǎo)社會(huì)科技資源投入基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研究，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和重大工程建設(shè)，解決陜西省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的重大關(guān)鍵問題，省科技廳聯(lián)合陜西省引漢濟(jì)渭工程建設(shè)有限公司設(shè)立了“引漢濟(jì)渭聯(lián)合基金”項(xiàng)目。現(xiàn)就項(xiàng)目征集有關(guān)事項(xiàng)通知如下：

一、申報(bào)計(jì)劃類別

計(jì)劃類別為陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃企業(yè)聯(lián)合基金項(xiàng)目。

引漢濟(jì)渭聯(lián)合基金

包括：水資源配置與調(diào)度、水工結(jié)構(gòu)和材料及施工、巖土力學(xué)及巖土工程、工程水力學(xué)、水環(huán)境與生態(tài)水利和信息化及施工管理六個(gè)領(lǐng)域。

二、申報(bào)條件

聯(lián)合基金的申請(qǐng)不受其他省科技計(jì)劃限項(xiàng)規(guī)定限制。鼓勵(lì)受資助項(xiàng)目加快研究進(jìn)度，及時(shí)解決問題，盡快滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工程建設(shè)需要，提前結(jié)題。

申請(qǐng)者應(yīng)具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究課題或者其他從事基礎(chǔ)研究的經(jīng)歷；申請(qǐng)者應(yīng)具有副高及以上專業(yè)技術(shù)職稱，具有較高的學(xué)術(shù)水平和良好的信譽(yù)；申請(qǐng)者年齡不超過57周歲（1964年1月1日后出生，院士除外）。

三、申報(bào)程序

上述科技計(jì)劃項(xiàng)目均通過“陜西省科技業(yè)務(wù)綜合管理系統(tǒng)”（http://ywgl.snstd.gov.cn）進(jìn)行網(wǎng)上申報(bào)。

四、其它事項(xiàng)

（一）受理時(shí)間。項(xiàng)目的申報(bào)和推薦，應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)完成，超過時(shí)限規(guī)定的將不予受理。系統(tǒng)填報(bào)時(shí)間：2021年9月6日9:00至2021年10月25日17:00。

（二）其他說明

1.聯(lián)合基金面向全國，外省單位申請(qǐng)時(shí)需與本省研究單位共同申請(qǐng)，且不能作為第一申請(qǐng)單位。

2.聯(lián)合單位不能作為第一申請(qǐng)單位申報(bào)本聯(lián)合基金，為提升聯(lián)合單位科技創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)申請(qǐng)項(xiàng)目吸收聯(lián)合單位科技人員加入項(xiàng)目組，共同研發(fā)。

3.申報(bào)材料應(yīng)當(dāng)由申請(qǐng)人按照提綱撰寫，應(yīng)注意在申報(bào)材料中不得出現(xiàn)違反保密規(guī)定的內(nèi)容。

4.申請(qǐng)代碼請(qǐng)根據(jù)研究學(xué)科領(lǐng)域和研究方向，按照“陜西省基礎(chǔ)研究計(jì)劃聯(lián)合基金申請(qǐng)代碼”在下拉菜單中準(zhǔn)確選擇。

5.申請(qǐng)人和主要參與者應(yīng)當(dāng)在紙質(zhì)申請(qǐng)書上簽字（不得代簽），主要參與者中如有依托單位以外的人員（包括研究生，但不包括境外人員），其所在單位即被視為合作研究單位，應(yīng)當(dāng)在申請(qǐng)書基本信息表中填寫合作單位信息并在簽字蓋章頁上加蓋合作研究單位公章，填寫的單位名稱應(yīng)當(dāng)與公章一致。

6.申請(qǐng)人應(yīng)對(duì)所提交申請(qǐng)材料的真實(shí)性、合法性負(fù)責(zé)。依托單位應(yīng)對(duì)推薦材料認(rèn)真審查。

7.申請(qǐng)人（不含參與者）同年只能申請(qǐng)1項(xiàng)聯(lián)合基金項(xiàng)目。

8.資助項(xiàng)目在執(zhí)行期間取得的研究成果，包括發(fā)表的論文、專著、專利、獎(jiǎng)勵(lì)等，必須標(biāo)注“陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃—引漢濟(jì)渭聯(lián)合基金”（基金編號(hào)）資助。

五、聯(lián)系咨詢

省科技廳基礎(chǔ)研究處

聯(lián)系人：高云 聯(lián)系電話：029-81129231

陜西省引漢濟(jì)渭工程建設(shè)有限公司 

聯(lián)系人：陶磊 聯(lián)系電話：86326867

系統(tǒng)技術(shù)支持電話：400-675-1236

附件：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃引漢濟(jì)渭聯(lián)合基金申報(bào)指南（第三輪）

陜西省科學(xué)技術(shù)廳

2021年9月4日

附件

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃

引漢濟(jì)渭聯(lián)合基金申報(bào)指南（第三輪）

一、水資源配置與調(diào)度

（一）重點(diǎn)項(xiàng)目 

1.變化環(huán)境下引漢濟(jì)渭工程可調(diào)水與需水演變預(yù)測(cè)與供水安全保障對(duì)策

1.1 研究目標(biāo)

研究南水北調(diào)中線二期工程、黃河高質(zhì)量發(fā)展等國家重大戰(zhàn)略布局調(diào)整與未來氣候變化對(duì)引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行期調(diào)水區(qū)水文情勢(shì)及可調(diào)水量變化的影響、分析受水區(qū)需水總量及過程的演變特征，研發(fā)復(fù)雜水資源“供-調(diào)-需”系統(tǒng)的長系列過程模擬模型，評(píng)估工程通水后可能面臨的供水安全風(fēng)險(xiǎn)，并提出相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避對(duì)策。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 變化環(huán)境下引漢濟(jì)渭工程水源區(qū)可調(diào)水量及過程預(yù)測(cè)

研究借助CMIP6氣候變化情景結(jié)合統(tǒng)計(jì)降尺度模式，對(duì)研究區(qū)氣候要素進(jìn)行高分辨率模擬；借助遙感影像獲取土地利用和植被覆蓋等陸面參數(shù)數(shù)據(jù)，引入分布式水文模型將漢江干流子午河入?yún)R口作為研究斷面進(jìn)行徑流過程的長系列模擬預(yù)測(cè)；結(jié)合南水北調(diào)中線（含二期工程）等規(guī)劃和建設(shè)中的漢江流域調(diào)水工程和調(diào)水區(qū)上下游預(yù)留用水，分析水源區(qū)的可調(diào)水量及時(shí)間過程。

1.2.2 引漢濟(jì)渭工程供需過程耦合模擬與供水安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

以陜西省引漢濟(jì)渭工程可行性研究專題報(bào)告《受水區(qū)水資源配置規(guī)劃》提出的受水區(qū)在2020和2030水平年的需水計(jì)算成果為依據(jù)，分析黃河高質(zhì)量發(fā)展等國家重大戰(zhàn)略布局調(diào)整對(duì)預(yù)測(cè)未來（2020-2050）受水區(qū)對(duì)外調(diào)水的需求的影響；開發(fā)復(fù)雜水資源“供-調(diào)-需”系統(tǒng)的長系列過程模擬模型，對(duì)不同調(diào)蓄情景下的供需過程進(jìn)行長系列調(diào)算，預(yù)測(cè)系統(tǒng)的供水安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.2.3 引漢濟(jì)渭工程供水安全風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略研究

分析引漢濟(jì)渭通水后與規(guī)劃時(shí)邊界條件變化的對(duì)供水安全的可能影響；定量分析工程調(diào)蓄系統(tǒng)、調(diào)度運(yùn)行方案優(yōu)化、受水區(qū)多水源調(diào)節(jié)的作用，構(gòu)建“節(jié)水優(yōu)先，三生統(tǒng)籌，多源互補(bǔ)”的供水安全保障方案，支撐引漢濟(jì)渭工程預(yù)期目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：100萬元左右

2.基于“數(shù)字調(diào)蓄庫”理念的引漢濟(jì)渭二期調(diào)蓄方案研究與智能化調(diào)度

2.1 研究目標(biāo)

考慮現(xiàn)狀調(diào)蓄及地下水庫非傳統(tǒng)調(diào)蓄工程建設(shè)方式與規(guī)模，采用“數(shù)字調(diào)蓄庫”理念，研究引漢濟(jì)渭二期工程調(diào)水區(qū)、受水區(qū)調(diào)蓄工程整體優(yōu)化方案，建立調(diào)蓄系統(tǒng)智能化調(diào)度系統(tǒng)。

2.2 研究內(nèi)容

2.2.1 調(diào)水區(qū)綜合調(diào)蓄方案及其調(diào)蓄潛力分析

分析引嘉入漢、安康水庫反調(diào)節(jié)等調(diào)水區(qū)可能的調(diào)蓄方案，結(jié)合引漢濟(jì)渭受水區(qū)需水過程、工程防洪等其他調(diào)度需求，分別論證現(xiàn)有工程條件、引入地下水庫等非傳統(tǒng)調(diào)蓄工程條件下引漢濟(jì)渭工程的調(diào)蓄潛力。

2.2.2 引漢濟(jì)渭二期調(diào)蓄工程系統(tǒng)建設(shè)方案

分別結(jié)合調(diào)水區(qū)、受水區(qū)現(xiàn)有工程條件及引入地下水庫等非傳統(tǒng)調(diào)蓄工程條件下，采用“數(shù)字調(diào)蓄庫”理念，優(yōu)化研究并提出調(diào)蓄工程系統(tǒng)建設(shè)方案，提出各主要工程的調(diào)蓄調(diào)度規(guī)則。

2.2.3 引漢濟(jì)渭二期調(diào)蓄工程系統(tǒng)智能化調(diào)度

結(jié)合各主要分水口分水量及過程需求，分別研究現(xiàn)有工程條件及引入地下水庫等非傳統(tǒng)調(diào)蓄工程條件下引漢濟(jì)渭調(diào)蓄工程系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度方案，開發(fā)二期調(diào)蓄工程系統(tǒng)智能化調(diào)度平臺(tái)。

2.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：100萬元左右

（二）培育項(xiàng)目

1.面向引漢濟(jì)渭工程快速達(dá)效與可持續(xù)運(yùn)行的供水管理政策研究

1.1 研究目標(biāo)

從南水北調(diào)等大型調(diào)水工程運(yùn)行中，水價(jià)及其相關(guān)的供水政策，對(duì)工程按期達(dá)效，發(fā)揮預(yù)期效益有重大的影響。分析引漢濟(jì)渭通水后，不同水價(jià)與供水政策對(duì)工程實(shí)際供水量、達(dá)效時(shí)間、工程效益、區(qū)域生態(tài)與供水安全的影響；從區(qū)域供水安全穩(wěn)定等角度出發(fā)，制定受水區(qū)供水水價(jià)體系。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 供水管理政策對(duì)調(diào)水工程達(dá)效的影響機(jī)制研究

分析南水北調(diào)等國內(nèi)外調(diào)水工程水價(jià)、供水管理政策，研究不同政策對(duì)供水主體、用水主體行為的作用，評(píng)估其對(duì)調(diào)水工程達(dá)效的影響機(jī)制。

1.2.2 供水模式對(duì)引漢濟(jì)渭工程達(dá)效時(shí)間的影響評(píng)估

分析引漢濟(jì)渭供水對(duì)象的需求彈性和替代水源情況，在不同供水模式、水價(jià)政策對(duì)引漢濟(jì)渭工程的供水對(duì)象、供水規(guī)模的影響；結(jié)合不同水源供水成本分析，分析不同供水模式下的工程達(dá)效時(shí)間、工程運(yùn)行效益。

1.2.3 引漢濟(jì)渭工程供水管理政策建議

評(píng)估不同供水政策對(duì)受水區(qū)的水源結(jié)構(gòu)、供水穩(wěn)定性、生態(tài)安全的影響；將地下水作為戰(zhàn)略性后備水源，從生態(tài)環(huán)境保護(hù)、區(qū)域水安全保障角度，研究地下水水資源費(fèi)價(jià)格調(diào)整對(duì)地下水保護(hù)的作用；提出引漢濟(jì)渭工程管理體制、供水模式、水價(jià)政策、財(cái)政補(bǔ)償?shù)染C合建議。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：50萬元左右

2. 引漢濟(jì)渭二期多主體輸配水系統(tǒng)調(diào)控的合作與博弈方法研究

2.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭二期多主體輸配水系統(tǒng)的合作與博弈是當(dāng)前提高系統(tǒng)整體效能的核心問題之一，其不僅涉及直接受水對(duì)象的受水規(guī)劃、水量配置設(shè)計(jì)、調(diào)輸配水健康、生態(tài)保護(hù)等若干子問題的協(xié)同優(yōu)化，還必須考慮用水、調(diào)水區(qū)等多方利益的競爭、水運(yùn)企業(yè)的競爭以及政府企業(yè)博弈等復(fù)雜關(guān)系的約束，還需要考慮供水、防洪、灌溉、航運(yùn)、生態(tài)環(huán)境等多方面的需求。調(diào)水工程中如不能正確的預(yù)測(cè)水量供需平衡，實(shí)現(xiàn)合理的多目標(biāo)調(diào)水，輕則降低調(diào)水效率，提升調(diào)水成本，造成水資源的巨大浪費(fèi)，重則破壞整個(gè)地區(qū)生態(tài)環(huán)境。研究旨在解決引漢濟(jì)渭二期多主體輸水系統(tǒng)多支線復(fù)雜輸水管網(wǎng)水資源優(yōu)化調(diào)度技術(shù)問題，為引漢濟(jì)渭二期復(fù)雜輸水管網(wǎng)安全、高效運(yùn)行提供切實(shí)可行的理論技術(shù)手段，提高工程實(shí)際效益，引領(lǐng)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展。

2.2 研究內(nèi)容

2.2.1 多主體輸配水系統(tǒng)用水量實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)

針對(duì)用水量預(yù)測(cè)中非線性與隨機(jī)性強(qiáng)、影響因素多的特點(diǎn)，對(duì)于歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，在不同時(shí)間尺度下，基于相關(guān)歷史數(shù)據(jù)計(jì)算主要影響因素與用水量間的相關(guān)性，在較長的時(shí)間尺度上對(duì)時(shí)間序列總體趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，在較小的時(shí)間尺度上進(jìn)行訓(xùn)練，利用訓(xùn)練結(jié)果對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行局部修正提高計(jì)算效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。

2.2.2 多主體輸配水系統(tǒng)管網(wǎng)優(yōu)化約束與可靠性分析

基于蒙特卡羅分析方法，采用低偏差Sobol點(diǎn)列替代偽隨機(jī)數(shù)序列，對(duì)供水管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及管段破壞概率進(jìn)行抽樣，結(jié)合寬度優(yōu)先搜索算法，構(gòu)建供水管網(wǎng)可靠性分析并行算法，重點(diǎn)研究多水源情況下管網(wǎng)供水可靠性問題，通過增加虛擬節(jié)點(diǎn)，將復(fù)雜供水源簡化為單一水源，給出在不同水源情況下供水管網(wǎng)可靠性及損壞概率。

2.2.3 多主體輸配水系統(tǒng)多目標(biāo)合作與博弈機(jī)制

根據(jù)引漢濟(jì)渭二期受水區(qū)的大尺度復(fù)雜輸水網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，以滿足沿線水量供需調(diào)節(jié)為目標(biāo)，考慮多種社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)效益等約束條件，優(yōu)化供水成本，采用矩陣降維方法優(yōu)化模型，在多目標(biāo)優(yōu)化模型中考慮受水規(guī)劃、水量配置設(shè)計(jì)、調(diào)輸配水健康、生態(tài)保護(hù)等若干子問題的協(xié)同優(yōu)化，構(gòu)建目標(biāo)受水區(qū)水量多級(jí)多目標(biāo)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，分析各主體的合作與博弈機(jī)理。

2.2.4 復(fù)雜水網(wǎng)水量多目標(biāo)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度技術(shù)方案研究

基于水量多目標(biāo)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，采用動(dòng)態(tài)權(quán)重系數(shù)法將多目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)函數(shù)，運(yùn)用線性規(guī)劃進(jìn)行求解，之后對(duì)不同權(quán)重系數(shù)下受水區(qū)的水量優(yōu)化調(diào)度結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立調(diào)度結(jié)果效果評(píng)價(jià)體系；依據(jù)各供水單元不同時(shí)段的需水情況，形成目標(biāo)受水區(qū)水量優(yōu)化調(diào)度結(jié)果，最終形成引漢濟(jì)渭二期多主體輸配水系統(tǒng)調(diào)控的合作與博弈方案。

2.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：50萬元左右

（三）面上項(xiàng)目

1.引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行初期水量調(diào)度研究

1.1 研究目標(biāo)

為了確保引漢濟(jì)渭工程初期運(yùn)行的安全、可靠，發(fā)揮最大的綜合效益，亟需開展引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行初期水量、水質(zhì)的應(yīng)急調(diào)度和生態(tài)響應(yīng)研究，以期在實(shí)時(shí)調(diào)度過程中，切實(shí)解決工程運(yùn)行后的關(guān)鍵技術(shù)問題，量化引漢濟(jì)渭工程初期運(yùn)行對(duì)渭河干流生態(tài)的改善程度和積極貢獻(xiàn)。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 三河口多年調(diào)節(jié)水庫的水量實(shí)時(shí)調(diào)度分析

根據(jù)引漢濟(jì)渭工程初期運(yùn)行規(guī)劃，建立變時(shí)段的多年調(diào)節(jié)水庫多目標(biāo)實(shí)時(shí)調(diào)度模型；設(shè)置不同需求和供水規(guī)模的多情景方案集，辨析三河口水庫實(shí)時(shí)調(diào)度多目標(biāo)的均衡規(guī)律，量化調(diào)水目標(biāo)對(duì)其他調(diào)度目標(biāo)的影響程度，優(yōu)化三河口常規(guī)調(diào)度圖。

1.2.2 引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行初期水資源優(yōu)化配置分析

考慮到輸配水工程的滯后性和時(shí)間節(jié)點(diǎn)的不確定性，根據(jù)受水區(qū)用戶的供水優(yōu)先次序和供水管網(wǎng)施工不同進(jìn)程，兼顧黃池溝對(duì)調(diào)入水量的微調(diào)作用，設(shè)置不同供水對(duì)象（21個(gè)受水對(duì)象以及渭河生態(tài)）的水資源配置方案；建立多指標(biāo)評(píng)價(jià)體系和方案優(yōu)選模型，在實(shí)時(shí)水量調(diào)度前提下，推薦最優(yōu)的水資源配置方案，量化各供水對(duì)象的效益，最大化地達(dá)到水資源綜合利用要求。

1.2.3 引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行初期長距離輸水的模擬與控制

基于引漢濟(jì)渭調(diào)水工程秦嶺輸水隧洞的實(shí)體物理模型，在初期運(yùn)行模擬不同輸水量的隧洞水力特性及過程；建立MIKE21的二維水動(dòng)力數(shù)值模擬模型，率定模型參數(shù)，獲得三河口多年調(diào)節(jié)水庫調(diào)水情勢(shì)下的長距離輸水過程的水力特性及過程；以物理模型試驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，對(duì)比分析物理模型和數(shù)值模型的模擬結(jié)果，獲得黃三段、控制閘、越嶺段和黃池溝的水位、流速、流量等變化過程。

1.2.4 引漢濟(jì)渭調(diào)水工程運(yùn)行初期水質(zhì)應(yīng)急調(diào)度

確定運(yùn)行初期秦嶺輸水隧洞各支洞的工作狀態(tài)；假設(shè)某支洞或多個(gè)支洞遭遇突發(fā)的單源或多源污染，設(shè)置動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的突發(fā)事件方案集；建立MIKE11 AD與ECO Lab耦合的水質(zhì)模擬模型，模擬引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行初期秦嶺輸水隧洞以及黃池溝的水質(zhì)變化過程；構(gòu)建水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系和預(yù)警機(jī)制；由水質(zhì)模擬模型和水量調(diào)度模型的自適應(yīng)反饋，提煉引漢濟(jì)渭調(diào)水工程運(yùn)行初期水質(zhì)應(yīng)急調(diào)度策略。

1.2.5 多情景下的受水區(qū)調(diào)蓄規(guī)模的論證與優(yōu)化

考慮調(diào)水區(qū)來水和受水區(qū)需水的不確定性，設(shè)置不同的調(diào)水方案多情景；綜合運(yùn)用運(yùn)行初期水量、水質(zhì)的調(diào)度結(jié)果和水資源配置的模擬結(jié)果，論證受水區(qū)針對(duì)不同調(diào)水規(guī)模和需水量的跨流域調(diào)水過程的調(diào)蓄規(guī)模；對(duì)比分析優(yōu)化調(diào)度過程與模擬調(diào)度過程的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化關(guān)中地區(qū)針對(duì)引漢濟(jì)渭初期調(diào)水的調(diào)蓄規(guī)模，為引漢濟(jì)渭調(diào)水工程和輸配水工程的規(guī)劃和實(shí)施提供重要的科技支撐。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：40萬元左右

二、水工結(jié)構(gòu)和材料及施工

（一）培育項(xiàng)目

1.PCCP雙管相互影響及對(duì)策研究

引漢濟(jì)渭二期工程北干線大量采用PCCP雙管設(shè)計(jì)，管徑大、管距小，雙管之間相互存在一定的影響，特別是如單管檢修工作中開挖等工序下，會(huì)對(duì)臨近備管的運(yùn)行環(huán)境、側(cè)向土壓力等產(chǎn)生明顯影響，進(jìn)而對(duì)備管輸水安全造成一定的干擾，開展引漢濟(jì)渭二期PCCP雙管相互影響及對(duì)策研究，厘清影響因素及敏感性，并給出處理對(duì)策，可為引漢濟(jì)渭二期安全高效輸水提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

1.1 研究目標(biāo)

揭示管-土相互作用，厘清建設(shè)期、運(yùn)行期雙管建設(shè)相互耦合影響，提出引漢濟(jì)渭二期PCCP雙管相互影響及對(duì)策。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 PCCP管-土相互作用研究。

1.2.2 建設(shè)期、運(yùn)行期雙管建設(shè)相互耦合影響。

1.2.3 單管檢修期備管運(yùn)行對(duì)策。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：50萬元左右

（二）面上項(xiàng)目

1.盾構(gòu)開挖土體實(shí)時(shí)采樣及級(jí)配快速獲得技術(shù)研究

1.1 研究目標(biāo)

盾構(gòu)掘進(jìn)具體參數(shù)、實(shí)時(shí)效率與開挖地層具有很大的相關(guān)性，輸配水工程線路沿線工程地質(zhì)條件多變，如何快速實(shí)時(shí)采取開挖土體，并得到土體級(jí)配，對(duì)于研究建立土層屬性變化與盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)關(guān)系、優(yōu)化掘進(jìn)控制以及提高盾構(gòu)開挖效率等具有重要作用。項(xiàng)目旨在研究盾構(gòu)開挖土體實(shí)時(shí)采樣技術(shù)與土料級(jí)配快速獲得技術(shù)。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 考慮盾構(gòu)設(shè)備構(gòu)造與工序的開挖土體實(shí)時(shí)采樣技術(shù)。

1.2.2 盾構(gòu)開挖土料級(jí)配快速獲得技術(shù)。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：40萬元左右

三、巖土力學(xué)及巖土工程

（一）重點(diǎn)項(xiàng)目

1.傍山淺埋長距離引水隧洞優(yōu)化設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)研究

1.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭二期南干線引水骨干線路工程黃池溝至縣子午水廠段以隧洞和涵洞為主，其中引水隧洞長68.93km，洞線基本平行于秦嶺斷裂帶，隧洞開挖擾動(dòng)極易引起局部滑坡或斷裂帶的位移，危及隧洞安全運(yùn)行。無論從隧洞圍巖局部和整體穩(wěn)定，還是地下水運(yùn)移特性均與地處深山峽谷中深埋隧洞不同，有其特殊的隧洞設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)問題有待研究，以期為工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行期風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與評(píng)估提供支撐。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 盾構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

根據(jù)隧洞沿線不同段地質(zhì)地貌單元特征和巖性，結(jié)合盾構(gòu)施工特點(diǎn)，提出合理的進(jìn)尺速度、支護(hù)時(shí)差、超前支護(hù)等合理參數(shù)，為施工提供技術(shù)支撐。

1.2.2 合理圍巖壓力取值和襯砌支護(hù)設(shè)計(jì)優(yōu)化

按照無壓隧洞圍巖穩(wěn)定理論、隧洞襯砌計(jì)算理論，研究沿線不同地質(zhì)單元內(nèi)圍巖壓力合理取值，合理襯砌支護(hù)方式及抗震結(jié)構(gòu)、施工工藝等關(guān)鍵技術(shù)，為隧洞設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。

1.2.3 隧洞涌水預(yù)測(cè)及排水方案

根據(jù)隧洞沿線不同段水文地質(zhì)特征，建立山體邊緣地帶復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境中，因施工擾動(dòng)引起地下水賦存出口改變帶來的地下滲流變化規(guī)律；基于環(huán)境水環(huán)境擾動(dòng)最小原則，研究施工和隧洞正常運(yùn)行期堵排最佳設(shè)計(jì)方案，確定襯砌支護(hù)合理外水壓力設(shè)計(jì)值，為施工和設(shè)計(jì)提供技術(shù)指導(dǎo)。

1.2.4 淺層巖體滑動(dòng)對(duì)隧洞支護(hù)安全影響及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

根據(jù)隧洞所處地質(zhì)構(gòu)造，斷層的運(yùn)動(dòng)特征，結(jié)合施工人為擾動(dòng)引起的變形，運(yùn)行期隧洞滲漏影響，分析沿線不同地質(zhì)單元隧洞風(fēng)險(xiǎn)源分布及風(fēng)險(xiǎn)度，提出應(yīng)急處置措施，為工程安全運(yùn)行提供保障。

1.2.5 隧洞穿越活動(dòng)斷層的處理措施研究

結(jié)合傍山隧洞整體和局部圍巖穩(wěn)定分析原理，及地下結(jié)構(gòu)抗震措施，提出隧洞穿越活動(dòng)斷層的施工處理措施及合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：90萬元左右

四、工程水力學(xué)

（一）重點(diǎn)項(xiàng)目

1.引漢濟(jì)渭工程輸水系統(tǒng)水動(dòng)力過程數(shù)值模型及調(diào)輸配數(shù)字孿生關(guān)鍵技術(shù)研究

1.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭工程的常規(guī)運(yùn)行、檢修運(yùn)維和應(yīng)急管控，需明晰其庫區(qū)調(diào)蓄、隧洞調(diào)水和管線輸水等過程所涉及的復(fù)雜水動(dòng)力學(xué)規(guī)律，鑒于已有數(shù)值模型研究僅是局部精細(xì)計(jì)算或整體概化模擬，其系統(tǒng)性與精度不能夠滿足工程實(shí)際運(yùn)行需要，故需開發(fā)一套輸水系統(tǒng)水動(dòng)力過程數(shù)值模型。模型可計(jì)算不同運(yùn)行工況下輸水系統(tǒng)的恒定與非恒定流水動(dòng)力特征；也可模擬局部區(qū)段的精細(xì)流場過程；并集成閘泵閥調(diào)控作用，為工程常規(guī)運(yùn)行、設(shè)施運(yùn)維檢修和險(xiǎn)情應(yīng)急響應(yīng)提供水力要素量化支撐?；谒畡?dòng)力模型，研究引漢濟(jì)渭工程數(shù)字孿生技術(shù)，為工程的智慧管控提供決策依據(jù)。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 構(gòu)建調(diào)輸配過程水動(dòng)力數(shù)值模型

建立調(diào)水工程河庫區(qū)二維水動(dòng)力模型、調(diào)水隧洞與輸配水管線的一維水動(dòng)力模型，耦合閘泵閥調(diào)控作用，創(chuàng)新多過程耦合高性能計(jì)算方法，整合已建局部模型，開展調(diào)輸配水過程的水動(dòng)力過程模擬。

1.2.2 率定數(shù)值模型參數(shù)并進(jìn)行驗(yàn)證

利用實(shí)測(cè)資料對(duì)所建模型進(jìn)行參數(shù)率定；并選取典型工況水力要素監(jiān)測(cè)資料，對(duì)整體模型進(jìn)行驗(yàn)證；創(chuàng)新散點(diǎn)監(jiān)測(cè)與全域模擬的聯(lián)動(dòng)評(píng)估方法，實(shí)現(xiàn)工程全時(shí)空水動(dòng)力要素高效高分辨率模擬計(jì)算。

1.2.3 形成工程運(yùn)行的數(shù)字孿生體

融合數(shù)值模型驅(qū)動(dòng)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法，構(gòu)建全方位反映實(shí)體工程運(yùn)行的虛擬模型；搭建引漢濟(jì)渭工程數(shù)字孿生模型；實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體、虛擬仿真和服務(wù)模塊之間的數(shù)據(jù)集成與融合，形成工程調(diào)輸配運(yùn)行的數(shù)字孿生體，為實(shí)現(xiàn)工程數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)業(yè)模式提供虛擬平臺(tái)。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：100萬元左右

（二）面上項(xiàng)目

1.引漢濟(jì)渭二期工程南干線事故應(yīng)急水力調(diào)控研究

1.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭二期工程南干線屬于長距離明渠流輸水工程，包含長距離隧洞、倒虹、箱涵等輸水結(jié)構(gòu)，以及節(jié)制閘、分水閘、退水閘等控制結(jié)構(gòu)。工程運(yùn)行過程中，不可避免地面臨各類事故風(fēng)險(xiǎn)，包括工程結(jié)構(gòu)破壞、控制結(jié)構(gòu)失靈、人為操作失誤等，需針對(duì)各類事故下水力系統(tǒng)的影響特性，提出相應(yīng)的應(yīng)急水力調(diào)控方法，減少事故的影響范圍，降低各方面損失。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 南干線事故應(yīng)急策略和應(yīng)急調(diào)度控制規(guī)則

開展水力仿真研究，分析退水閘的退水能力，分析節(jié)制閘、退水閘、分水閘等控制結(jié)構(gòu)應(yīng)急控制時(shí)的最大調(diào)節(jié)速度、單次調(diào)節(jié)幅度等控制規(guī)則，分析應(yīng)急調(diào)控時(shí)隧洞、箱涵、倒虹等典型區(qū)域的設(shè)定水位。按照事故類型、發(fā)生位置、嚴(yán)重程度等特點(diǎn)的不同，提出各類事故安全、高效的應(yīng)急調(diào)控策略。

1.2.2 南干線事故應(yīng)急調(diào)度典型工況仿真及預(yù)案庫

對(duì)南干線面臨的各類型事故風(fēng)險(xiǎn)（包含結(jié)構(gòu)破壞、操作失誤、設(shè)備故障等方面），開展各類典型工況水力控制仿真，提出應(yīng)急調(diào)度事故段節(jié)制閘、分水閘、退水閘關(guān)閉歷時(shí)、典型部位水位壅高發(fā)生位置和時(shí)間、退水閘開啟數(shù)目和總退水量、應(yīng)急調(diào)度穩(wěn)定時(shí)間等結(jié)果，形成預(yù)案庫，為事故應(yīng)急調(diào)度決策提供決策參考。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：40萬元左右

五、水環(huán)境與生態(tài)水利

（一）培育項(xiàng)目

1.基于引漢濟(jì)渭調(diào)水規(guī)模下的渭河流域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)效果研究

1.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭輸配水工程作為引漢濟(jì)渭工程的重要組成部分，其任務(wù)是將引漢濟(jì)渭工程調(diào)入水量，輸送給關(guān)中地區(qū)渭河兩岸的重點(diǎn)城市和西咸新區(qū)、縣城和工業(yè)園區(qū)。該工程建成后，可及時(shí)有效發(fā)揮引漢濟(jì)渭工程供水效益，實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源的優(yōu)化配置，緩解關(guān)中地區(qū)的水資源供需矛盾，通過替代超采地下水、逐步退還擠占的農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水，改善渭河流域的生態(tài)環(huán)境狀況，保障關(guān)中地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

研究旨在分析引漢濟(jì)渭工程調(diào)水規(guī)模及調(diào)水方式，明確工程實(shí)施后能夠退還渭河流域的生態(tài)水量，研究分析由于生態(tài)水量增加，致使渭河流域生態(tài)系統(tǒng)的整體恢復(fù)效果，進(jìn)而分析工程實(shí)施后的生態(tài)環(huán)境效益。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 引漢濟(jì)渭二期輸配水規(guī)模及方式分析

分析引漢濟(jì)渭二期工程的輸配水工程的調(diào)水規(guī)模及方式，明確能夠退還渭河流域的生態(tài)用總量及年內(nèi)分布。

1.2.2 渭河流域生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀評(píng)估

在現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上，分析渭河流域生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀，分析存在的問題及主要影響因素。

1.2.3 渭河流域生態(tài)系統(tǒng)的改善效果分析

分析引漢濟(jì)渭二期工程實(shí)施調(diào)水前后渭河流域的生態(tài)流量的變化，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀評(píng)估分析在實(shí)施調(diào)水工程后渭河流域生態(tài)問題的改善情況，分析工程實(shí)施后的生態(tài)效益。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：50萬元左右

2.引漢濟(jì)渭工程黃金峽水庫蓄水初期魚道過魚效果評(píng)估及增殖站放流成效評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 研究目標(biāo)

水利設(shè)施對(duì)水生生境的完整性產(chǎn)生了阻隔和分割。修建魚道可以緩解工程阻隔的負(fù)面作用。成為保護(hù)魚類以及補(bǔ)償水利工程阻隔帶來負(fù)面影響的重要手段。目前大多數(shù)魚道在設(shè)計(jì)過程中采用物理模型來測(cè)試魚道過魚效果，缺乏在水庫運(yùn)行下的魚道數(shù)模研究。研究旨在對(duì)魚類習(xí)性深度分析的基礎(chǔ)上構(gòu)建魚類數(shù)學(xué)仿真模型，對(duì)引漢濟(jì)渭工程黃金峽過魚設(shè)施以及增殖站放流效果的評(píng)估。

2.2 研究內(nèi)容

2.2.1 黃金峽水庫運(yùn)行下魚道水力學(xué)特性模擬研究

建立豎縫魚道水流結(jié)構(gòu)數(shù)值模型，模擬引漢濟(jì)渭工程黃金峽水庫運(yùn)行下不同池室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案對(duì)魚道的流態(tài)、流速、水深的影響。

2.2.2 魚類游泳能力數(shù)值模擬與魚道設(shè)計(jì)參數(shù)研究

根據(jù)已開展的項(xiàng)目，獲得魚類個(gè)體游泳能力、趨流率及其喜好流速范圍，在此基礎(chǔ)上建立基于個(gè)體的魚類運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型，模擬魚類在流場中的運(yùn)動(dòng)，耦合魚道水力學(xué)模型，分析黃金峽水庫魚道進(jìn)口誘魚流速、池室流速、豎縫流速、池室間流速、休息室間距等重要參數(shù)的合理性。

2.2.3 對(duì)工程運(yùn)行后魚道過魚效果評(píng)估

結(jié)合引漢濟(jì)渭實(shí)際工程，開展黃金峽水庫運(yùn)行下，魚道中魚類上溯模擬研究，所建立的數(shù)學(xué)模型能以直觀的方式實(shí)現(xiàn)魚道過魚效果的預(yù)測(cè)。布設(shè)水下高清攝像頭等過魚智能監(jiān)測(cè)設(shè)備，綜合評(píng)估黃金峽魚道建成后的過魚效果。

2.2.4 對(duì)黃金峽增殖站放流效果成效評(píng)估

結(jié)合黃金峽增殖站實(shí)際情況，設(shè)計(jì)不同放流方案并對(duì)魚類運(yùn)動(dòng)軌跡模擬開展研究，確定最優(yōu)放流方案。為引漢濟(jì)渭工程黃金峽水庫增殖站的生態(tài)措施建設(shè)提供科學(xué)評(píng)估及改進(jìn)意見。

2.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：60萬元左右

（二）面上項(xiàng)目

1.變化環(huán)境下引漢濟(jì)渭工程水源區(qū)和受水區(qū)的生態(tài)水文響應(yīng)的監(jiān)測(cè)與歸因研究

1.1 研究目標(biāo)

為了維護(hù)生態(tài)水文系統(tǒng)安全，需要深入調(diào)查監(jiān)測(cè)漢江的生態(tài)水文系統(tǒng)的演變過程，建立河段水生生物背景值的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，基于演變的歸因進(jìn)而預(yù)測(cè)未來的演化趨勢(shì)，從而為漢江的生態(tài)水文系統(tǒng)保護(hù)提供策略，最終為引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行期的管理提供基礎(chǔ)資料、保障引漢濟(jì)渭工程的高效安全運(yùn)行。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 研究區(qū)生態(tài)水文特征的現(xiàn)狀調(diào)查與變化過程分析

對(duì)引漢濟(jì)渭工程的調(diào)水區(qū)和水源區(qū)的陸地生態(tài)和水生態(tài)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，采用遙感數(shù)據(jù)提取研究區(qū)的土地利用和植被指數(shù)，在黃金峽水庫和三河口水庫的庫區(qū)和壩下河段開展水生生物調(diào)查，查明魚類資源現(xiàn)狀，形成背景值數(shù)據(jù)集。研究重要魚類生境適應(yīng)性。分析生態(tài)水文要素的現(xiàn)狀和變化特征。

1.2.2 研究區(qū)生態(tài)水文特征的變化歸因

整合研究區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、氣象、水文、水利工程等數(shù)據(jù)，基于物理過程和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，識(shí)別各項(xiàng)生態(tài)水文指標(biāo)演變的原因。將歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與現(xiàn)狀數(shù)據(jù)集合，采用深度學(xué)習(xí)理論建立研究區(qū)生態(tài)水文系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力-響應(yīng)的演變模型。

1.2.3 研究區(qū)生態(tài)水文系統(tǒng)的演變預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)策略

根據(jù)研究區(qū)的規(guī)劃、管理政策量化制定出生態(tài)演變驅(qū)動(dòng)力的變化情景，使用生態(tài)水文系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力-響應(yīng)的演變模型模擬系統(tǒng)未來的演變軌跡。與實(shí)際的生態(tài)水文系統(tǒng)演變軌跡對(duì)比，量化分離政策實(shí)施和工程建設(shè)的貢獻(xiàn)，客觀評(píng)價(jià)其生態(tài)水文效應(yīng)，為引漢濟(jì)渭工程運(yùn)行管理提供理論依據(jù)。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：40萬元左右

六、信息化及施工管理

（一）重點(diǎn)項(xiàng)目

1.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管全過程質(zhì)量監(jiān)控?cái)?shù)字化平臺(tái)研究

1.1 研究目標(biāo)

區(qū)塊鏈技術(shù)在近幾年區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展迅速，比特幣作為區(qū)塊鏈的一個(gè)具體應(yīng)用，已經(jīng)證明了區(qū)塊鏈技術(shù)的有效性。

PCCP管線生產(chǎn)安裝中的質(zhì)量控制對(duì)于調(diào)水工程具有重要意義，但目前難以做到PCCP生產(chǎn)、銷售、安裝、運(yùn)行的全過程跟蹤，盡管對(duì)其生產(chǎn)也進(jìn)行質(zhì)量控制，但是全過程中產(chǎn)生的紙質(zhì)文檔數(shù)量巨大，檔案管理困難，事故溯源具有相當(dāng)大的困難。根據(jù)PCCP生產(chǎn)安裝中的業(yè)務(wù)邏輯，將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)管理過程，可實(shí)現(xiàn)PCCP生產(chǎn)到運(yùn)行的追蹤溯源，保證數(shù)據(jù)流動(dòng)的全過程控制，對(duì)各方責(zé)任進(jìn)行明確劃分，確定各方的責(zé)任邊界，最終實(shí)現(xiàn)PCCP生產(chǎn)安裝的統(tǒng)一管理。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 建立PCCP生產(chǎn)安裝過程中的全過程控制網(wǎng)絡(luò)

通過在PCCP關(guān)鍵位置安裝高清監(jiān)控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)PCCP生產(chǎn)的全過程可視化管理。建立各生產(chǎn)環(huán)節(jié)文檔審批、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程控制網(wǎng)絡(luò)。在各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件采用指定的數(shù)據(jù)庫語言與分布式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行線上自動(dòng)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)形成自動(dòng)加密、備份，監(jiān)理既可通過在線對(duì)PCCP生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行檢查，同時(shí)在出現(xiàn)問題時(shí)也能通過保存的視頻及數(shù)據(jù)文件對(duì)問題管道進(jìn)行回溯，定位問題所在。

1.2.2 研究基于區(qū)塊鏈技術(shù)的PCCP質(zhì)量控制數(shù)據(jù)交流和存儲(chǔ)方案

在數(shù)據(jù)融合、技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合的強(qiáng)烈需求下，以PCCP生產(chǎn)業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)，采用有效方式，在統(tǒng)一環(huán)境下建立模塊化數(shù)據(jù)交流平臺(tái)，對(duì)接技術(shù)特點(diǎn)，提供高度自主化PCCP數(shù)據(jù)存儲(chǔ)業(yè)務(wù)平臺(tái)，并將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸和儲(chǔ)存中，明確各方責(zé)任，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、過程控制、安全防護(hù)等落到實(shí)處。

1.2.3 探索區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化與聯(lián)盟鏈在PCCP管線質(zhì)量控制中的應(yīng)用

在引漢濟(jì)渭調(diào)水工程建設(shè)及運(yùn)行管理信息化方案以一體式去中心化為建設(shè)方向的背景下，將區(qū)塊鏈技術(shù)融入PCCP質(zhì)量控制過程中，以標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)表單及流程管理為基礎(chǔ)，采用智能合約與哈希加密技術(shù)進(jìn)行各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化上傳與流轉(zhuǎn)，以區(qū)塊鏈分布式存儲(chǔ)模式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)，分析在實(shí)際應(yīng)用過程中的工程問題與挑戰(zhàn)，探索去中心化的工程管理模式和聯(lián)盟鏈應(yīng)用的可行性與適用性，協(xié)調(diào)技術(shù)應(yīng)用與施工管理之間的矛盾，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)PCCP生產(chǎn)安裝過程管理過程的扁平化控制，提高PCCP生產(chǎn)安裝效率，增強(qiáng)業(yè)務(wù)化實(shí)效。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：90萬元左右

（二）培育項(xiàng)目

1.基于微震監(jiān)測(cè)的三河口大壩蓄水期穩(wěn)定性分析研究

1.1 研究目標(biāo)

針對(duì)三河口大壩蓄水期壩體的受力、變形特征與穩(wěn)定性評(píng)價(jià)這一科學(xué)與工程問題，建立三河口大壩微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過微震監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)壩體潛在損傷破裂區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和識(shí)別，揭示三河口大壩蓄水期壩體微震活動(dòng)時(shí)空分布規(guī)律與能量演化特征。在此基礎(chǔ)上，提出考慮微震活動(dòng)的三河口大壩蓄水期力學(xué)響應(yīng)數(shù)值分析方法，將微震活動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值仿真方法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)基于微震監(jiān)測(cè)效應(yīng)的大壩蓄水期壩體的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析，最終揭示三河口大壩蓄水期壩體受力、變形與損傷演化特征。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 蓄水期三河口大壩微震活動(dòng)時(shí)空分布規(guī)律與能量演化特征

建立三河口大壩微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，研究蓄水期三河口大壩微震事件的“時(shí)-空-強(qiáng)”演化規(guī)律，分析不同蓄水位條件下微震事件個(gè)數(shù)、矩震級(jí)和分布位置之間的相互關(guān)系，明確蓄水高度對(duì)壩體的作用機(jī)制，揭示蓄水位上升和下降過程中三河口大壩的能量累積、釋放和轉(zhuǎn)移規(guī)律。

1.2.2 考慮微震活動(dòng)的蓄水期大壩穩(wěn)定性數(shù)值分析方法

基于現(xiàn)場微震監(jiān)測(cè)結(jié)果，提出考慮微震活動(dòng)的蓄水期大壩穩(wěn)定性數(shù)值分析方法。對(duì)微震事件位置、微震事件擾動(dòng)范圍、微震事件能量進(jìn)行綜合分析，引用損傷力學(xué)方法，標(biāo)定壩體不同區(qū)域損傷變量，導(dǎo)入數(shù)值仿真模型中進(jìn)行有限元分析，將微震活動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值仿真方法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)基于微震監(jiān)測(cè)效應(yīng)的大壩蓄水期壩體穩(wěn)定性數(shù)值仿真分析。

1.2.3 蓄水期三河口大壩損傷演化規(guī)律與穩(wěn)定性分析

采用提出的考慮微震活動(dòng)的蓄水期大壩穩(wěn)定性數(shù)值分析方法，結(jié)合壩體內(nèi)部微震活動(dòng)規(guī)律，研究三河口大壩蓄水期壩體位移與應(yīng)力分布特征，分析蓄水位上升與下降過程中壩體位移與應(yīng)力變化規(guī)律，揭示蓄水位變化對(duì)壩體內(nèi)部損傷演化特征的影響，明確蓄水期壩體的潛在危險(xiǎn)區(qū)域，提出三河口大壩穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：70萬元左右

（三）面上項(xiàng)目

1.基于多尺度信息的巖體質(zhì)量自動(dòng)化分析及系統(tǒng)集成技術(shù)研究

1.1 研究目標(biāo)

引漢濟(jì)渭二期輸配水工程的地質(zhì)勘查必不可少。通過現(xiàn)代信息技術(shù)與巖土地質(zhì)工程相結(jié)合的方式將地質(zhì)圖像數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，建立地質(zhì)勘查-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)-綜合評(píng)價(jià)的地質(zhì)多源數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)十分必要，對(duì)于提升水工地質(zhì)勘查效率具有重要意義。

研究旨在將信息技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)在地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析中的應(yīng)用，為管線隧洞開挖中巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)提供技術(shù)支撐，并為地質(zhì)勘查工程師提供一個(gè)簡潔、高效的輔助系統(tǒng)平臺(tái)。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 基于深度學(xué)習(xí)和巖芯圖像的巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)研究

研究不同的深度學(xué)習(xí)模型對(duì)巖芯圖像分析的有效性，并耦合不同深度模型，得到不同巖芯的巖性，實(shí)現(xiàn)鉆孔柱狀圖中巖性的自動(dòng)識(shí)別；研究基于深度模型的巖芯圖像中結(jié)構(gòu)面和巖體形態(tài)的分割方法，根據(jù)巖芯圖像分割結(jié)果提出巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立巖體質(zhì)量自動(dòng)化評(píng)價(jià)模型。

1.2.2 建立基于深度學(xué)習(xí)模型的巖體自動(dòng)化評(píng)價(jià)系統(tǒng)

利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成技術(shù)，研究巖芯圖像存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫和圖像量化標(biāo)定系統(tǒng)，使工程人員能夠根據(jù)圖像中像素位置進(jìn)行工程計(jì)算和相對(duì)距離標(biāo)定；研究巖芯深度學(xué)習(xí)模型的系統(tǒng)開發(fā)方法，建立巖芯圖像和聲波自動(dòng)化分析系統(tǒng)模塊；最終建立多模塊集成的巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)，并能夠以數(shù)據(jù)文本形式輸出最終的巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)鉆孔巖芯圖像保存和巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)的系統(tǒng)化方法。

1.3 預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)：30萬元左右