- 郭法旺;
<正>人工智能与泛在传感技术的跨越式进步,正重塑水工程安全防控的范式。然而,在实际工程中,历史资料缺失、监测设施老化及深部环境复杂所导致的“乏信息”困境,严重制约了新一代智能技术的落地应用。如何在数据匮乏、信息异质的现状下,实现工程安全的精准判别与可靠评价,已成为提升防灾减灾能力的重大课题。本期特别策划聚焦“有限信息下水工建筑物安全精准感知与防控”,汇集了堤坝安全体系构建、水库地震定量判别、隧洞分布式感知及深部构造反演等成果。这些研究不仅在理论上融合了主客观赋权、时频分析与层析成像等先进算法,更在重大工程实践中得到了验证,为水利工程全生命周期的稳健运行提供了新的方法论支撑。
2026年01期 v.12;No.65 2-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 1249K] - 顾冲时;王一鸣;崔欣然;
为解决乏信息条件下堤坝出险机理复杂、数据稀缺导致的安全评估难题,提炼了影响大坝运行安全的关键因子,构建了适用于堤坝的评价指标体系与度量标准;在赋权时综合层次分析法、熵权法和改进CRITIC方法的优点,结合多属性决策实现主客观权重的最优组合,并以极值标准化与C-OWA多专家区间评分统一量化不同类型指标。工程算例表明,工程质量权重最高,其次为坝基结构、坝体隐患、工程材料与除险加固,评价结果一致性高、灵敏性与稳健性良好。研究结论显示,该体系与方法可在数据稀疏与异质条件下实现可靠的安全分级与预警支撑,具有推广应用价值。
2026年01期 v.12;No.65 13-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 3572K] - 姚孟迪;常廷改;霍家庆;张瑞琪;
水库地震类型的判别多数情况下是通过宏观类比的方法,根据震中区的地层岩性、地质构造特征以及地震的发生与水库蓄水进程之间的相关关系,再结合震源深度、震中分布是否在库水的影响范围、水库蓄水前后地震活动度的变化等来判定水库地震的类型。随着数字化地震监测技术广泛应用于水库地震台网,对地震波的波谱分析、时频分析以及震源参数的反演分析等成为研究水库地震的重要手段。本研究在对某水库库首段、第二库段实测地震事件进行判别的基础上,采用时频分析法对不同类型地震波的主频、中心频率和带宽的统计特征进行了分析。结果表明,地震波的中心频率和主频的差值随震中距的不同所表现出的变化特征,能够作为判别天然地震、构造型水库地震和岩溶型水库地震的重要指标。
2026年01期 v.12;No.65 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 2746K] - 杨国强;刘志军;彭浩;高文琦;李高超;
分布式光纤应变传感(DOFSS)中的光频域反射(OFDR)技术相较于传统点式监测技术,可实现隧洞结构变形的毫米级空间分辨率的连续化、全分布式监测。为探究OFDR技术在城门洞型隧洞监测中的适用性与精度,本文先建立三维有限元模型,通过计算预测不同侧压力系数下的环向应变规律,再通过设计物理模型加载试验系统进行验证,获取隧洞全断面环向应变分布。研究结果表明:OFDR技术能精准捕捉隧洞表面的整体应变分布,尤其在拱顶、直墙-拱顶过渡段及底部直角等应力集中区域表现出优异的细节捕捉能力;在不同侧压力系数(0.5、1、2)作用下,隧洞环向应变呈现出显著的“W”形或“V”形分布特征,且拱顶与直墙段的应变响应对应力状态改变极为敏感;针对12种试验工况的数值模拟结果与分布式光纤实测结果高度吻合,最大绝对误差控制在7με以内。研究验证了OFDR技术在隧洞结构健康监测中的可靠性,为复杂受力条件下的围岩稳定性评估提供了数据支撑。
2026年01期 v.12;No.65 28-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 4269K] - 姚孟迪;王满玉;曾新翔;杜泽东;周星宇;
深部构造研究受监测手段限制,主要通过地质体对波的反射等间接方法开展。控震构造研究中,震源机制解结合余震空间分布可确定发震构造几何特征,而整体构造环境需通过实测地震波数据反演得到地壳浅部三维速度结构。本研究利用水库地震台网获取的1421次地震观测数据、2万余条绝对到时及26万余条相对到时数据,基于西南地区一维速度模型,反演获得震源区高分辨率三维速度结构。结果显示,震源集中分布于速度变化梯度带,其速度差异反映了震源区地质构造的性质差异。本研究建立的三维速度结构模型揭示了震源分布与地下构造的空间关联,为理解水库蓄水引发的应力场扰动、断层活化机制提供了关键地球物理约束,为水库诱发地震机理研究提供关键技术支撑。
2026年01期 v.12;No.65 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 2660K]