地震多发地区供水管网水质监测点优化布置

针对地震多发地区供水管网系统因地震导致供水管网的局部破损引起的突发性水质污染,提出一种水质监测点优化布置的方法。在定义污染物最短传输时间矩阵与监测矩阵的基础上,构建以各管段因地震受损的概率为权系数、以监测点监测到水质变化所需的总体最短时间为主体的目标函数,在给定的允许监测时间下,通过求解目标函数得出监测点的数量与设定位置。以绵阳市某地区(汶川地震波及地区)供水管网系统为例,运用遗传算法对水质监测点的布置方案进行了优化。     

抚河流域综合治理监测布局优化

为科学合理布设抚河流域综合治理监测点,采用聚类分析方法开展监测点布局优化研究,结合相对偏差分析和方差分析开展布局优化合理性分析,提出抚河流域综合治理监测布局优化方案,在布设流域综合治理监测点时,在河流干流上中下游分别布设2个监测点,较大的支流在上游和下游分别布设1个监测点,较小的河流则在入干流处布设1个监测点。结果表明：抚河流域综合治理监测布局优化后,监测点由初始的40个减少为16个,减少幅度达60%;优化后监测点仍然覆盖了抚河流域上中下游、干支流和重要节点;优化后各类别、各指标之间相对偏差较小,优化前后各类别、各指标无显著差异。     

长距离输水暗渠沉降观测系统的建立

本文从西安市黑河水库输水暗渠工程沉降监测技术方案设计的实例出发,针对线形输水工程沉降监测精度要求,详细叙述了建立整体统一、局部相对独立的高程基准网方案,探讨了基准点选择、建立与稳定性问题、监测点优化布设问题、边坡较陡的垂直位移监测点观测方法问题,通过测量成果分析验证了可靠性和精度。     

供水管网压力监测点的优化布置及实施

供水管网中压力监测点监测的管网压力变化可以反映管网的实际运行情况,从而科学地指导水厂对流量和压力的调度。正确实时地监测管网的压力是保证管网能够给终端用户提供足够水压的前提。根据宁夏回族自治区中卫市沙坡头区已有管网压力监测点监测数据基础校核的稳态水力模型,对模型进行分析,掌握整个城市供水管网的压力分布情况,通过区域压力分布划分区块以及实际用户的用水反映需求设计压力监测点优化布置方案。同时研发了基于多传感器数据融合技术的智能RTU远程终端采集器,对压力监测点进行安装实施,确保了压力采集的实时性,稳定性和可靠性,对实际管网中监测点的实施具有指导意义。     

基于无线传感器技术的水文监测系统设计

针对水文信息监测区域广、监测参数多以及传统水文监测系统所存在的问题,依据监测点的特点,利用ZigBee和GPRS技术,开发了基于无线传感器技术的水文监测系统,实现了水文参数的无线传输。ZigBee技术具有自组网、成本低、耗能少等特点,可以很好地解决水文监测系统设计中存在的问题。系统可将传感器采集到的温度、pH值和水位等参数通过ZigBee网络无线传输到监测中心,再通过GPRS模块的短信通信功能将报警信息发送至用户手机上,使相关人员实时掌握水情情况     

万家寨引黄工程总干线6、7、8号洞安全监测工程的恢复

安全监测对于水工建筑物的安全有重要意义,而由于水工建筑物地处偏远,监测设备经常被人为损坏,损坏后如何及时恢复,如何充分利用施工期预设的传感器,与完工后补充的传感器组成观测系统,使之最大限度地发挥作用,文中通过具体案例进行了经验总结。     

基于模型优化的流域监测方案研究

海绵城市建设需同步构建针对水质水量的监测方案。以滴水湖流域为例,构建了基于模型优化的监测方案。该方案分成汇水分区、典型项目和典型设施等3个层面,结合流域水质水量模型的构建分析,在满足监测要求的同时减少监测点数量,有效降低经济成本和设备维护难度。     

水文水资源类

正无线水质在线监测系统(技术来源:中天海洋系统有限公司)技术简介该系统是一款高精度、稳定性和可靠性强,集成度高、成本低、环境适应性强的在线实时水质监测系统,主要由监测点、监控终端和云数据中心组成。其中,监测点布设于水域中的关键位置,主要包含监测终端盒、水质传感器和风光互补供电系统;监控终端通过互联网终端可对监测水域的监控系统进行远程状态监测和控制,具备水体水质异常信息推送至移动用户终端的     

水工机械智能远程运维新模式

随着我国水利工程技术的快速发展和新一代信息技术的广泛应用,水工机械装备智能远程运维已成为水工机械运维的必然发展趋势。通过对水工机械装备远程运维现状分析,提出基于新技术新模式的智能远程运维体系,并讨论了智能远程运维新模式实施的迫切性、先进性和主要解决的问题。     

多重极坐标分层差分在瀑布沟水电站变形监测中的应用

变形监测是反馈工程安全最直接、最重要的手段之一,但测量机器人观测过程受到气象、仪器频率漂移等非线性误差影响很难实现高精度自动观测。鉴于此,提出多重极坐标分层差分监测方案,根据监测点平面位置、高程进行分层分组观测,并据此选定可涵盖监测点的基准点分别对斜距、球气差系数、水平方位角进行差分改正,解决了系统误差高效改正问题。该测量方案在瀑布沟水电站成功应用,系统建成至今运行状况良好,监测数据完整,总体精度较高,满足相关规范精度指标要求。该改正方法效率高,实现简便,具有良好的实时性。     

水工机械设备液压启闭系统液压油的使用和日常维护

本文阐述了水工机械设备液压控制系统中油介质的重要性,提出了如何根据设备特性选择适当的液压油型号,指出了油液污染产生的原因,并针对油液污染方式制定了相应日常维护与管理方法,提高液压油品质量,为液压传动系统的安全运行奠定基础。     

改善张家港地区水环境引水方案的对比研究

基于张家港地区独特的地理位置,简述引水改善该地区水环境的必要条件、水动力条件及引水后合理调配水量的有利条件,拟定了4种调水方案.利用感潮河网数学模型,对4种方案调水后主要监测断面的CODCr进行预测,分析了各个监测断面调水后的水质变化趋势.从环境和经济的角度出发,提出在消减各类污染源的同时,充分利用长江水潮差大的特点自流引水冲污是综合整治张家港地区水环境的最佳方案.     

三维摄影测量技术在土工离心模型试验中的应用

在土工离心模型试验中,需要对试验模型进行变形监测。传统的测量手段有位移传感器测量及激光传感器测量两种。应用位移传感器进行测量时,需要严格控制其与模型表面的接触;而激光传感器只能测一个点或者一条线上各点的位移,测量范围有限。本文介绍了应用三维摄影测量技术进行变形监测的原理,并将该技术应用于具体的土工离心模型试验中,监测大坝模型在试验过程中的变形。通过三维摄影测量技术所得的结果同激光传感器所得的结果进行对照分析,验证了该技术的合理性及准确性。试验结果说明可以将该技术应用于土工离心模型试验中。     

基于模型参考方法的闸门优化维护系统

介绍了基于模型参考故障诊断的闸门优化维护系统的设计思想及构成。 结合清江隔河岩水利枢纽闸门传动系统，介绍了监测量的选择标准。考虑到液压传动系统 的非线性特性，为了提高模型的准确性，采用了分布式物理图网建模方法建立液压系统模型 。以油缸为例说明了建模方法及状态观测器的设计方法。实践证明该系统能够有效地检测液 压传动系统的典型故障。     

闸站监控系统在液压设备维修养护中的应用

闸站监控系统是南水北调中线干线工程生产调度关键系统,其建立在通信和计算机网络系统的基础上,采用先进的计算机、自动控制和传感器技术,通过远程方式监测、控制、预警等自动化设施建设,实现对干线参与调度的节制闸、分水口等建筑物信息和运行状态的监测和控制,实行全部闸站的高度自动化日常调度管理。通过调取闸站监控系统中闸门远程指令执行中监控数据,并结合液压启闭机系统中出现的问题进行分析研判,同时针对沿线同类设备共性问题制定整改方案,在增强节制闸设备安全稳定运行的同时提升闸门远程指令执行成功率,为总干渠通水安全运行提供可靠保障。     

Non-specific monitoring to resolve intermittent pollutant problems associated with wastewater treatment and potable supply.

An online monitoring system based on an array of non-specific sensors was used for the detection of chemical pollutants in wastewater and water. By superimposing sensor profiles for defined sampling window, the identification of data points outside these normal sensor response patterns was used to represent potential pollution episodes or other abnormalities within the process stream. Principle component analysis supported the detection of outliers or rapid changes in the sensor responses as an indicator of chemical pollutants. A model based on the comparison of sensor relative responses to a moving average for a defined sample window was tested for detecting and identifying sudden changes in the online data over a 6-month period. These results show the technical advantages of using a non-specific based monitoring system that can respond to a range of chemical species, due to broad selectivity of the sensor compositions. The findings demonstrate how this non-invasive technique could be further developed to provide early warning systems for application at the inlet of wastewater treatment plants.     

基于WSN技术的水轮发电机在线监测系统设计

针对由于水轮发电机组监测传感器数量太多可能导致电机绝缘损坏及误检漏检等问题,提出了无线传感器网络在水轮发电机监测系统中的应用,设计和实现了监测系统的各组成部分,研究了无线传感器网络的拓扑结构以及数据传输方案。系统可高效完成实时多路信号采集和处理,迅速找出故障的原因和部位,为检修和机组运行调度提供良好的依据和可靠的信息。     

基于正态云组合赋权的水资源配置方案综合评价方法EI北大核心CSCD

针对水资源配置方案评价过程中指标权重的模糊和随机不确定性问题,引入定性定量转换模型——正态云模型,提出一种基于正态云组合赋权和云相似度TOPSIS法的水资源配置方案综合评价方法。该方法利用逆向云生成算法将多个主客观权重进行信息融合,生成不确定正态云组合权重;通过计算水资源配置方案与理想方案综合云模型间的相对相似度对方案进行排序并确定最佳方案。利用所提出的方法对天津市水资源配置8种方案进行评价,并与其他5种水资源配置方案评价方法进行对比分析,结果表明:基于正态云组合赋权的水资源配置方案综合评价方法是可行且有效的,评价结果与实际相符;该方法可以有效避免对评价指标赋权的不确定性,有效地解决组合权重不确定信息的融合问题。     

天津盘山矿泉水资源优化配置的系统动力学模型

针对天津蓟县盘山矿泉水资源分配不合理现状,在分析矿泉水赋存的地质环境条件基础上,采用系统动力学模型(SD),设计了维持现状(方案1)、重矿泉水(方案2)、节水治理(方案3)及综合管理(方案4)等4种水资源配置方案。结果表明:方案1和方案2以消耗自然资源为代价,没有体现生态效益,且经济效益不突出,为不可取方案;方案3引入节水技术及污水治理等措施,体现良好的生态效益,同时经济效益又分别是前二者的1.6倍和1.2倍,是可选方案;方案4调整了区内产业用水结构,通过引入外部水源替换生活用水,提高矿泉水生产量,经济效益是方案3的1.5倍,同时具有较高的生态效益。因此,从社会、经济和生态综合效益分析,选定综合管理方案(方案4)为研究区水资源优化的最佳配置方案。     

光纤传感器在大坝安全监测中的应用及前景

对主要光纤传感器的基本原理做了简单介绍,分析了一种新型光纤传感器及其数据采集装置的特点和工作原理。对该种光纤传感器在大坝安全监测中的应用实践做了介绍,并对光纤传感技术在大坝安全监测中的应用前景做了展望。