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2022年 32卷 1期刊出日期：2022-01-15

卷首综述访谈老所长心声研究进展成果应用

访谈

	0	水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心二十周年访谈录
		姚文广, 张志彤, 董哲仁, 田以堂, 邱瑞田, 丁留谦, 吕娟

		2022 Vol. 32 (1): 0-0 [摘要] ( 348 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 245 )

综述

	1	情系江河安澜倾心洪旱研究——水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心成立二十周年成果总结与展望
		吕娟
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021255
		水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心（以下简称减灾中心）成立于2002年，20年来，减灾中心始终坚持以人民为中心，将提高防洪抗旱科技水平、保障人民生命财产安全、降低水旱灾害损失视为己任，在宏观战略与对策、微观技术与方法、科研平台与应用等方面，取得了诸多重大突破。介绍了减灾中心在防洪减灾、抗旱减灾、遥感技术与应用、水利史与水文化等领域开展的相关研究，总结了取得的防洪抗旱减灾特色成果，为我国防洪抗旱减灾事业的高水平发展提供有力支撑。
		2022 Vol. 32 (1): 1-6 [摘要] ( 509 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 237 )

老所长心声

	2	精心筹划奠基础任重道远谋新篇——水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心成立二十周年回顾与展望
		程晓陶

		2022 Vol. 32 (1): 2-0 [摘要] ( 357 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 235 )

卷首

	3	华年二十再出发继往开来创辉煌——写在水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心成立二十周年之际

		岁月悠悠，驻足回首。1998年，我国多个流域发生了历史罕见的大洪水，在全力夺取抗洪斗争胜利的同时，人们开始从社会、经济、环境、安全等更为广阔的视野探讨防洪抗旱减灾问题。21世纪初，我国的防汛抗旱任务越来越艰巨、防汛抗旱形势越来越严峻，对专业研究机构支撑的需求比以往任何时期都更加迫切。2002年，水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心（以下简称减灾中心）承载着世纪之交的减灾思考和期盼应运而生。20年来，减灾中心始终担负防洪抗旱减灾科技创新排头兵和决策智囊团的光荣使命，与我国的防洪抗旱减灾事业风雨同行，为行业科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。矢志不渝科技创新，硕果累累。20年来，面向防汛抗旱科技前沿，在防洪减灾、抗旱减灾、遥感技术与应用、水利史与水文化等诸多方面积极开展学科建设，形成了较为完善的学科体系，为提升科技创新能力、服务经济社会发展打下了良好的学科基础。面向水旱灾害防御主战场，减灾中心在水旱灾害防御战略研究、山洪灾害防治管理与实践、洪水风险图编制与应用、城市洪涝灾害模拟与防治、数字流域智慧防汛决策支持、水利全要素遥感监测与监管、旱灾风险综合管理与示范、水利史、水文化传承与保护等方面形成了一大批特色成果。面向国家重大需求，减灾中心在宏观战略与对策、微观技术与方法、支撑平台与应用等方面，取得了诸多重大突破，引领了水旱灾害防御和防汛抗旱减灾领域的科技发展，助力我国防洪抗旱减灾事业破冰前行。初心不改科技支撑，在所不辞。20年来，团结凝聚了众多优秀研究人员，在献身科学、勇攀高峰的同时，作为高水平的减灾智库，为防汛抗旱决策提供科学依据、积极建言献策，为行业创新发展努力献智赋能、不断建功立业。利用自身的数据优势、分析平台优势和人才优势，参加了几乎所有的重大涉水突发事件的技术支持工作，同时，协助水利部编制修订相关政策法规，参与了我国几乎所有涉及水旱灾害防御、水利史水文化保护等重大规划和方案编写工作；利用自身学科优势，出版一系列防洪抗旱减灾科普读物；积极解答公众关注的热点问题，有力地支撑了应急期间的水旱灾害防御工作。浩渺行无极，扬帆但信风。当前，变化环境下的防洪抗旱减灾任务提出了更高的要求和更新的挑战，防洪抗旱减灾领域科技革命和产业变革方兴未艾。新时代、新征程，减灾中心将继往开来，接续奋斗，勇攀科技高峰，在实现防洪抗旱减灾科技创新中努力发挥引领作用。华年二十，是一个新起点，是再出发的号角。其命维新，与时俱进，使命昭昭，振衣前行——这是年轻而蓬勃的减灾中心立世的风姿。
		2022 Vol. 32 (1): 3-0 [摘要] ( 326 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 174 )

研究进展

	7	防洪减灾理论及技术研究进展
		张大伟, 向立云, 李娜, 刘舒, 姜晓明, 姚秋玲
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021250
		水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心（以下简称减灾中心）成立于2002年，长期致力于防洪抗旱减灾方面的研究工作，为我国防洪减灾领域一支举足轻重的科研力量。总结了减灾中心在防洪减灾国家战略、洪水运动及致灾机理、洪水预测预报、洪水调度、洪水损失评估、防汛决策支持、工程抢险技术等方面理论及技术取得的学术成果，有效支撑了行业防洪减灾业务的开展。
		2022 Vol. 32 (1): 7-15,33 [摘要] ( 500 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 248 )

	16	抗旱减灾学科研究进展与展望
		屈艳萍, 吕娟, 苏志诚
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021218
		从回溯水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心抗旱减灾研究团队2005年成立的背景入手，结合初步构建的以旱灾学、防旱学和应急抗旱技术为主体的抗旱减灾学科体系，系统梳理了研究团队在基础理论研究、旱情监测预警技术、旱情预测预报技术、旱情旱灾影响评估技术、旱灾风险评估技术、抗旱规划编制、抗旱预案编制、应急抗旱设备等方面的研究及应用工作进展情况，并展望了新形势下抗旱减灾学科研究方向及重点。
		2022 Vol. 32 (1): 16-23,62 [摘要] ( 403 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 245 )

	24	山洪灾害防治理论技术研究进展
		孙东亚, 刘昌军, 何秉顺, 田济扬
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021310
		我国山洪灾害防治基础薄弱，在支撑全国山洪灾害防治项目建设过程中，中国水利水电科学研究院成立项目组，组织开展山洪灾害防治理论技术研究和产品研发，取得了一系列重要成果，初步建立了山洪灾害防治理论技术体系，应用于我国山洪灾害防治实践，对此进行总结介绍，主要包括：①形成了基于山洪灾害自然和社会双重属性山洪灾害防治方略和理论技术框架；②分析了山洪灾害时空分布特征和山洪灾害形成机理；③系统研究了山丘区小流域水文特征，创建了全国小流域基础数据集；④提出了有中国特色的山洪灾害群测群防模式；⑤研究制定了44项山洪灾害防治行业标准或规范性技术文件；⑥提出了山洪灾害调查评价和风险评估技术方法；⑦开发了X波段测雨雷达强降雨监测技术和非接触式水位—流速—流量一体化山洪监测新方法；⑧研发了时空变源混合产流模型和中国山洪水文模型；⑨提出了多阶段渐进式山洪监测预报预警技术路线和动态预警指标分析方法。
		2022 Vol. 32 (1): 24-33 [摘要] ( 419 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 238 )

	34	水利遥感技术及应用学科研究进展与展望
		宋文龙, 杨昆, 路京选, 黄诗峰, 庞治国
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021273
		遥感技术如同水利行业的“千里眼”，近20年来遥感技术及应用学科取得诸多研究成果，但面向水利事业高质量发展新阶段与飞速发展的空间数据分析及挖掘新技术，迫切需要进一步弥补短板。回顾了我国水利遥感发展的主要历程，梳理了近20年来在水利遥感应用理论、水旱灾害监测评估、水土保持监测监管、跨境流域监测调查、水循环过程监测与参数反演、无人机低空遥感与野外监测实验等方面取得的主要研究成果，结合国家需求与技术发展趋势分析了水利遥感学科的发展趋势与近期重点研究任务。
		2022 Vol. 32 (1): 34-40 [摘要] ( 691 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 259 )

	41	水利史与水文化学科发展趋势与研究进展
		李云鹏
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021247
		水利史与水文化是交叉学科，涉及水利工程学、历史学、地理学、文化学、灾害学、考古学、文化遗产保护等多个专业领域，是中国水利水电科学研究院及水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心的特色学科。近年来，随着国家对传统文化保护的愈加重视，水利史与水文化学科在传统的水利史志研究基础上不断拓展研究领域，经世致用的学科特点愈发凸显。系统回顾中国水利水电科学研究院水利史与水文化研究机构的沿革变迁，分析近20年该学科发展趋势与特点，总结研究进展及学科建设成果。21世纪以来，水利史基础研究与应用研究齐头并进，学科交叉广度与深度进一步加强，特别是随着国家和社会对历史文化传承和遗产保护的重视程度不断提高，在水利遗产保护、水文化研究领域快速拓展，并在大运河及灌溉工程遗产等水利遗产保护利用、水利文化挖掘与传播等研究方面取得突出进展，以此为契机，水利史与水文化学科服务社会经济发展的能力显著增强。
		2022 Vol. 32 (1): 41-46 [摘要] ( 429 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 239 )

成果应用

	47	数字孪生淮河流域智慧防洪体系研究与实践
		刘昌军, 吕娟, 任明磊, 陈胜, 张晓蕾, 宋文龙, 张大伟
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021375
		针对淮河流域防洪预报、预警、预演、预案“四预”试点工作，提出了数字孪生淮河流域智慧防洪试点建设方案，探索了数字孪生淮河流域智慧防洪“四预”新模式，研究了试点区域数字孪生底板、数字化场景、数字化流场和数字映射、基于高性能并行计算的水文水动力学实时模拟预报技术等，开发了淮河流域智慧防汛系统，在淮河正阳关以上流域，初步实现了流域防洪“预报预警实时化、预演实景化、预案实地化”，取得良好效果，为全国数字孪生流域智慧防洪业务应用体系建设提供思路框架和案例参考。
		2022 Vol. 32 (1): 47-53 [摘要] ( 970 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 249 )

	54	洪水风险管理理论与技术
		李娜, 王艳艳, 王静, 张念强, 俞茜
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021221
		在洪水风险管理理论方面，明晰了洪水、洪水灾害、洪水风险的基本概念、内涵和要素构成，探讨了洪水韧性理念，并提出了狭义洪水韧性和广义洪水韧性。在洪水风险分析技术方面，集洪水淹没分析、洪水影响和损失评估于一体，完全自主研发耦合了降雨产流、一二维水动力模型、地下排水和LID（Low Impact Development）措施模块，实现了地面淹没、地下排水、道路行洪和地下空间进水的全过程同步模拟，支持对多类资产、多种淹没数据源的洪灾损失分钟级快速评估，适用于防洪保护区、蓄滞洪区、城市等多类型区域的洪水风险分析。该项技术已在我国洪水风险图编制、洪水风险评估、洪水影响评价、防洪预案编制、国土空间规划等领域得到广泛应用，为防洪减灾和洪水风险管理提供了有力的技术支撑，发挥了显著的经济和社会效益。
		2022 Vol. 32 (1): 54-62 [摘要] ( 448 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 231 )

	63	山洪灾害监测预报预警云平台及应用
		刘荣华, 孙朝兴, 田济扬, 翟晓燕, 刘启, 李锐
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021237
		以延长山洪预警预见期、提高预警精度为目标，综合应用并行云计算、大数据、人工智能和移动互联网技术，设计开发了省级山洪灾害预报预警云平台。省级云平台集成了流域分布式水文模型和实测降雨、预报降雨信息，实时驱动流域内各河段山洪水文模拟，实现基于小流域的洪水预报和基于流量指标的山洪灾害预警。结合山洪灾害气象预警和基于雨量/水位监测的预警方法，平台实现了多阶段渐进式山洪灾害预报预警。通过对多级用户访问权限配置，实现云平台“一级部署、多级应用”。以福建省平台在两个流域的应用为例，对预警预见期、精准度等方面验证了平台预警效果。
		2022 Vol. 32 (1): 63-69,95 [摘要] ( 649 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 243 )

	70	旱情综合监测评估关键技术研究及应用实践
		杨晓静, 吕娟, 苏志诚, 屈艳萍
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021294
		气候变化背景下，干旱发生频率及旱灾造成的影响增加趋势显著。高效精准的旱情监测评估利于及时有效地采取抗旱措施来消除或减缓旱情发展，将旱灾防御关口提前，最大限度地降低灾害损失。本研究针对旱情监测评估业务中亟待解决的“哪里旱、有多旱、旱多久、怎么办”等关键问题，构建了融入“空、天、地”多源数据的旱情综合监测评估关键技术；文中从技术原理、功能及先进性、主要应用领域、实施效果及效益等方面介绍了研究团队在旱情综合监测评估方面实现的技术创新及相关应用推广情况；后续研究中将契合智慧化旱灾防御新需求，逐步提升旱情监测预警技术水平并深入推广。
		2022 Vol. 32 (1): 70-74 [摘要] ( 416 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 251 )

	75	堤基管涌机理及防治设计准则研究
		姚秋玲, 丁留谦, 刘昌军, 张顺福
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021219
		堤基管涌抢险和防治是堤防工程安全的心腹之患，水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心自成立以来，持续开展堤基管涌机理和防治设计准则方面的研究。系统深入研究了典型堤基结构管涌破坏机理和模式、管涌自愈现象，发现了不同堤基结构管涌发展机理和破坏模式的特点和区别；提出了管涌抢险合理范围和盖重合理宽度的确定方法建议；提出并论证了悬挂式短墙布置在背水侧更能有效控制管涌发展的作用机理和设计方法；研发了管涌动态模拟数学模型和软件。提升了对管涌机理的认识，发展了传统渗流控制理论，对管涌防治和抢险有重要指导作用，成果已应用于堤防设计和抢险中。
		2022 Vol. 32 (1): 75-79 [摘要] ( 411 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 244 )

	80	土石坝漫顶溃决过程模拟
		张大伟
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021248
		随着全球气候形势异常，局地极端强降雨频发，我国小型水库的安全度汛工作面临严峻形势，对小型水库开展必要的溃坝风险分析工作是非常必要的。以山东某小型水库为研究对象，分析计算了该水库在遭遇校核洪水和溃坝洪水两种情景下对下游高速铁路的影响，所得结果可以为相关管理单位应对溃坝风险提供决策支持。
		2022 Vol. 32 (1): 80-83 [摘要] ( 406 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 237 )

	84	山丘区城市实时洪涝分析预警系统研发及应用
		曹大岭, 李建州, 喻海军
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021220
		我国山丘区城市数量多、分布广，一些依山傍水的城市面临江河洪水与山洪灾害的共同威胁，洪水汇流速度快、致灾性强。受暴雨落区时空分布不均、雨洪响应复杂，以及水文站网覆盖密度不足所限，多数山丘河谷区城镇洪涝分析预警能力存在短板。针对山丘区城镇洪涝现状，利用无人机航测采集了试点区高精度下垫面数据，建设了以雷达水位遥测为基础的城区上游报汛站网，构建了精细化水动力耦合模型，开发了集成分析预警系统。系统通过与遥测站网数据耦合联动，实现了洪水演进实时监测、动态分析预警、三维仿真展示和避险转移方案生成，为山丘区城市防汛决策和应急处置提供了一套较为经济、高效的解决方案。
		2022 Vol. 32 (1): 84-89 [摘要] ( 418 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 243 )

	90	无人机组网遥感观测技术在洪涝灾害应急监测中的应用研究
		孙亚勇, 黄诗峰, 马建威, 王春林, 黄萍
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021359
		近年来，无人机遥感技术快速发展，由于其灵活性强、时效性高，在洪涝灾害应急监测中具有独特的优势，已成为洪涝灾害应急监测的有力手段。无人机单机作业效率低、载荷平台适应性差，难以满足洪涝灾害大范围应急监测需求，无人机组网遥感观测技术成为当前发展趋势。总结了国内外无人机洪涝监测的现状及发展趋势，介绍无人机组网遥感观测技术及其在2020年鄱阳湖洪涝灾害应急监测中的应用成果，结果表明，无人机组网遥感观测技术拓展了无人机洪涝灾害应用的广度和深度，是未来发展方向。
		2022 Vol. 32 (1): 90-95 [摘要] ( 462 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 240 )

	96	千金陂灌溉工程遗产研究范例剖析
		周波, 李云鹏, 谭徐明, 张智超
		DOI: 10.16867/j.issn.1673-9264.2021222
		千金陂灌溉工程是长江中游典型的具有灌溉、水运、排涝、防洪等多方面功能的独特水利工程体系。2019年，千金陂被评为世界灌溉工程遗产。以千金陂为水利史个案研究的范例，对学术研究缺失背景下研究方法的尝试进行了技术总结，厘清了工程变迁的历史脉络、工程结构体系，并对其价值进行了剖析和评估，弥补了缺失，也为水利史研究提供了新的参考范式。
		2022 Vol. 32 (1): 96-100 [摘要] ( 391 ) HTML (1 KB) PDF (0 KB) ( 250 )