三峡水利工程论文范文参考 三峡水利工程毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇三峡水利工程论文范文参考：赣江中游大型水利工程对鱼类及其生态环境的影响研究
2. 第二篇三峡水利工程论文样文：三峡水库运行影响中华鲟繁殖的生态水文学机制及其保护对策研究
3. 第三篇三峡水利工程论文范文模板：三峡库区移民就业及相关影响因素研究
4. 第四篇三峡水利工程论文范例：三峡与金沙江下游梯级水库群发电优化调度研究
5. 第五篇三峡水利工程论文范文格式：基于支持向量机—可拓学的三峡库区丰都县水库塌岸预测研究

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第一篇三峡水利工程论文范文参考：赣江中游大型水利工程对鱼类及其生态环境的影响研究

水利工程建设在发挥具大效益的同时也引发了诸多的河流生态环境问题,其对水生生物尤其是对鱼类的影响是世界环境科学和生态学领域十分关注的课题.当前随着我国水利工程建设步伐的加快,国内学术界就水利设施对鱼类影响的研究有过许多报道,比较典型的是围绕三峡工程对长江鱼类的影响研究,取得了很多的科研成果.随着部分河流梯级水利工程的建设,人们也开始重视水利枢纽群对鱼类资源及其生态环境的累积影响等.

赣江作为长江八大支流之一,是鄱阳湖水系第一大河流,水资源丰富,水能蕴藏量大,目前正在加大水能开发利用程度.本研究通过现场采样、数据分析、问卷调查等方法,较系统地就赣江中游已建成运用的万安水利枢纽以及正在建设之中的石虎塘航电枢纽、峡江水利枢纽等三座大型水利枢纽工程对赣江鱼类资源及其生态环境的影响进行了分析和预测.本文尝试建立了水利枢纽群生态优化调度模型,并就有效保护鱼类资源,弥补或减缓工程建设对鱼类带来的负面影响,提出了一些对策措施,以期实现赣江清洁能源的开发与水生生物保护的双赢.具体研究内容和结果如下：

1、2009年～2010年对受万安水利枢纽影响的赣江赣洲段进行了鱼类资源采样调查,共采集鱼类标本8972尾,记录鱼类79种,隶属7目17科68属,结果显示当地主要鱼类有黄颡鱼、鮈类、鳜、银鲴、鳊、鳖、飘鱼、乌鳢、鲇类等.渔获物重量组成中,黄颡鱼(19.66%)、鲴(17.08%)最多,其次为鳜类(14.89%)、乌鳢和鲇类(11.59%)等.就个体数量百分比来说,黄颡鱼类(32.20%)和鳖、飘鱼类(14.57%)占优势,其次为鲴(13.69%)和鮈类(10.19%).

万安水利枢纽建成运行,使赣江赣洲至万安江段由自然流动水体转为相对静止的库区,导致四大家鱼等江河洄游性鱼类减少,鳊、鮊、鲴类等以浮游生物和有机碎屑为食饵的鱼类数量增加,坝下江段食底栖生物的鱼类如黄颡鱼、乌鳢、鲇类增多,鱼类区系组成发生了一定的变化；通过调查研究,证实坝上赣州江段仍然存在四大家鱼产卵场,其位于万安水利枢纽坝上80km左右的赣县储潭镇老虎角；坝下游的百嘉下、泰和、沿溪等三处鱼类产卵场的功能受到不同程度的影响.

2、2009年～2010年对在建的石虎塘航电枢纽工程影响的赣江泰和段进行了鱼类资源采样调查,调查*采集鱼类标本5763尾,记录鱼类48种,隶属于3目6科39属,其中以鲤科鱼类最多,共35种,占总种数的72.92%,鳅科2种,占4.17%；鲇科1种,占2.08%；鲿科5种,占10.42%；鮨科4种,占8.33%；鳢科1种,占2.08%.工程影响范围内常见的重要经济鱼类有：银鲴、花鳃鲤、鲫、鳊、鱤鱼、乌鳢、青鱼、草鱼、赤眼鳟、鲇、鳜、鲢、鳙等.其中草食性鱼类,如草鱼、鳊,赤眼鳟和以底栖无脊椎动物为食的鲤、青鱼、鲇、银鲴,及凶猛性鱼类鮊、鳜等为优势种群.渔获物统计结果表明,银鲴、黄颡鱼、银鮈、赤眼鳟、鳊、鲶分别占渔获物总量的58.69%、6.65%、4.08%、1.52%、2.18%、2.09%,本文认为受万安水利枢纽影响,处在万安坝下江段的泰和段,由于河水含沙量的降低,使得底栖生物滋生,食底栖生物的鱼类增多.预测石虎塘航电枢纽工程运行后的一段时间内,随着河流生境向水库生境转变,此种格局将更加明显.

石虎塘航电枢纽工程的建设将引起大坝上、下江段水位、流速等水文因子的改变,使得泰和县澄江、沿溪产卵场的原有生态条件发生变化,将会给这二处产卵场造成较大的生态影响,从而影响鱼类在此产卵繁殖、栖息.工程建成后,产卵场的位置和规模将继续发生变化,甚至可能导致消失.

3、2009年～2010年为研究峡江水利枢纽工程建设对鱼类的影响,本文对峡江至新于江段进行了鱼类资源采样调查,调查*采集鱼类标本5567尾,记录鱼类71种,隶属7目16科58属,结果显示当地主要鱼类有鳊、银鲴、赤眼鳟、半鳖、鲤、黄颡鱼、鳜、翘嘴鮊、草鱼.渔获物重量组成中,赤眼鳟(21.77%)、鳊(15.17%)最多,其次为银鲴(11.81%)、鲤(11.52%)、翘嘴鮊(7.60%)、半鳖(6.57%)等.就个体数量百分比来说,半鳖(19.25%)和银鲴(13.89%)占优势,其次为鳊(11.09%)和赤眼鳟(8.46%).

峡江水利枢纽工程建设将使坝下江段沿岸带生境层次简化,水位自然变幅趋小,对产飘浮性卵鱼类的繁殖以及产黏性卵鱼类的正常发育不利；大坝阻隔鱼类洄游进入库区；工程建成后,随着水深、水温、水流速的改变,坝上库区四大家鱼产卵所需的水文条件丧失,促使坝上库区吉水、金滩、槎滩、小江、巴邱等5个鱼类产卵场消失,坝下江段的巴邱、仁和、新干3处鱼类产卵场因水位在繁殖季节无大幅度涨落,两岸的淹没区大为减少,鱼卵黏附基质相应减少,产卵场功能将丧失.但工程将有利于坝上的2处鱼类越冬场和6处鱼类索饵场,而位于坝下的邓家索饵场,由于水量减少,水位降低,饵料生物将减少.

4、本文尝试建立水利枢纽群生态优化调度模型并在赣江中游梯级水库上进行了模拟应用研究,采用了POA算法,分析了生态目标的加入对水库原有功能产生的影响.模拟调度结果表明,考虑生态因素后对水库经济效益即发电量的总体影响不大,建议在石虎塘航电枢纽和峡江水利枢纽运行后,与上游万安水利枢纽共同进行考虑生态适宜需水量的联合调度,以缓解工程建设对河流水生生物尤其是鱼类的影响.

5、鉴于赣江中游水利工程对鱼类已经产生和即将产生的负面影响,本研究根据三座水利枢纽特性及赣江水生态特征,提出了水资源生态调度、修建鱼道,增殖放流,建立水产种质资源保护区、鱼类自然保护区,加强资源监测和科学研究,借鉴鄱阳湖及长江流域禁渔期的成功经验,于每年4月1日至6月30日在赣江设立禁渔期等方面的对策和建议.

第二篇三峡水利工程论文样文：三峡水库运行影响中华鲟繁殖的生态水文学机制及其保护对策研究

中华鲟主要生活在我国黄渤海和东海大陆架,具有溯河洄游习性,其繁殖群体见于我国的长江和珠江.葛洲坝修建后,坝下江段适合中华鲟产卵的范围已经大大缩减.根据设计方案,三峡水利枢纽建成后由于其蓄水调节时间与中华鲟产卵季节重叠,将会导致中华鲟产卵场的流量减少,可能对中华鲟的自然繁殖规模产生进一步的直接不利影响.本文采用生态水文学的研究方法,通过对历史资料的分析,结合中华鲟产卵场实际情况,研究中华鲟产卵所适应的生态水文学特征,分析三峡工程调度可能对中华鲟产卵的影响,提出改善中华鲟产卵生态水文条件的三峡水库调度对策.主要结论如下:

(1)葛洲坝工程阻断了中华鲟的繁殖洄游通道,使中华鲟产卵场由工程修建前的800km江段压缩至现在位于坝下游不足5km的江段.三峡水库的运行调度对中华鲟产卵场的影响,主要体现在产卵期流量调度方面,即每年的10月份,因水库蓄水从防洪限制水位的145m至正常高水位的175m,下泄流量将小于同期天然来水流量,因此将直接影响中华鲟产卵繁殖的基本水位和流量要求.

(2)葛洲坝修建前中华鲟主要的天然产卵场集中于金沙江下游到长江上游的屏山—合江江段.在分析中华鲟天然产卵场分布的基础上,根据1961-1980年系列水文资料,重点分析了屏山和宜宾江段天然产卵场的水文要素,如水位、流量与中华鲟产卵的关系.宜宾和屏山中华鲟天然产卵场产卵期发生在每年的10月-11月,主要集中在退水段.屏山产卵期特征流量为6700 m3/s-3500m3/s,特征水位为285.93m-281.96m,宜宾产卵期特征流量为7050 m3/s-3700m3/s,特征水位为265.33m-262.17m.

(3)通过分析葛洲坝建坝后1983-2004年宜昌水文站22年来的水文要素资料,结合期间中华鲟产卵记录,分析研究了中华鲟产卵期的水位、流量等水文、水动力学参数的变化规律.根据葛洲坝坝下水文要素分析,葛洲坝下产卵场产卵期特征流量为17000-10000m3/s,产卵期流量退水率为9.72 m3/s/h-3.47m3/s/h,产卵期特征水位为45.35-43.63m,产卵期水位退水率:0.209 m/d-0.034m/d.

(4)根据葛洲坝下产卵场产卵期特征流量和特征水位的经验频率分布曲线和理论频率分布曲线,估算了中华鲟分别在10月和11月的产卵概率.中华鲟在10月产卵的概率为79.5%-80.1%, 11月产卵的概率为25.9%-28.4%.据实测产卵资料统计,10月份产卵次数占总产卵次数的2/3,11月份占总产卵次数的1/3.

(5)在对中华鲟产卵场进行流场实测的基础上,结合历史上中华鲟产卵期探测资料,分析了中华鲟产卵场水力学特征.认为中华鲟产卵前后选择流速为0.12m/s-0.86m/s的区域巡游,在产卵时选择水深为6.10-15.00m,流速为0.62m/s-1.16m/s的区域交配.

(6)在通过分析三峡水库不同水平年典型调度方式对中华鲟产卵生态流量影响,认为三峡水库按设计调度,可以满足中华鲟产卵的生态水文学需求.针对一些不确定性因素和三峡水库入库流量的预期变化,提出了相应的保护对策,主要内容有:

1)提前蓄水,避开中华鲟产卵期,改善枯水年份产卵场流量条件.

2)加强流量过程对中华鲟产卵繁殖的作用研究,保证正常水文年份产卵.

3)研究上游水库群系统的调度对三峡水库下泄流量过程的影响,及时调整三峡水库生态调度方案,尽可能减少对产卵场生态流量需求的不利影响.

第三篇三峡水利工程论文范文模板：三峡库区移民就业及相关影响因素研究

互峡工程是一项举世嘱目的伟大工程,是治理开发与保护长江的关键性工程,在1992-2009年的17年间,搬迁了城市和县城12座、集镇114座,搬迁安置移民124.55万人,三峡库区移民成为了我国历史上最大规模的水利工程移民.经过十几年有计划有步骤的开发性移民,三峡库区移民安置任务得到较好完成,百万移民“搬得出”目标基本实现,“稳得住”工作初见成效,“逐步能致富”开始起步.虽然三峡库区移民搬迁安置和后期扶持工作取得了巨大成就,但由于三峡库区人多地少的基础性矛盾突出、生态环境约束性较强,三峡工程建设淹没大量库区土地及大规模移民迁建占地,使库区人多地少的矛盾更加突出,影响三峡库区移民安稳致富和区域生态环境安全及可持续发展.百万移民的安稳致富问题,不仅仅在于安置与补偿,在移民自身的发展过程中,其就业生计问题也逐渐引起了重视.本文以此为基点,选择了三峡库区移民就业问题作为研究对象,希望通过理论和实证研究,对影响库区移民就业的因素及其之间相互关系做出分析,进一步推进对水利水电工程移民就业问题的研究,为政府制定促进三峡库区移民就业政策提供指导.

从现实层面看,目前部分三峡库区移民搬迁安置后处于就业不稳定状态,就业问题已成为影响库区社会稳定的重要因素.一般而言,劳动就业不够充分问题在经济转轨、社会转型发展过程中虽是正常情况,但对三峡库区而言,确有其特殊背景和一些突出困难：

(1)搬迁安置后的移民,因受生产条件改变、经济格局调整和搬迁工矿企业破产关闭等方面影响,在新的安置区和新的生产条件下,原有的生产技能、职业技术和经营能力基本作用不大,甚至丧失作用,亟需改进其就业能力、生产技能,才能尽快恢复其生计.

(2)三峡水库是国家重要的战略淡水资源库,为适应保护水库生态环境的新要求,库区经济发展方式、产业结构必须进行战略性调整,库区移民就业能力和就业索质必须与之相适应,才能避免出现结构性失业.

(3)移民受教育程度普遍偏低,文化素质不高,就业能力弱,已成为劳动力市场就业困难群体,失业率较高,成为社会就业异常关注的群体.

(4)实现百万移民群众安稳致富,除立*地开发就业岗位外,还需鼓励劳动力向库区外转移就业,但其就业能力显然不能适应全国劳动力市场竞争需要.

从理论层面看,影响就业的因索很多,许多学者研究了这些因素对就业的影响机理,但具体到三峡库区这个特殊区域中,产生结构、技术进步、公共投资、人力资本和社会资本等影响就业的主要因素与移民就业关系如何,是值得探讨的问题.研究成果将可以为就业理论和非农就业理论库区发展提供有力支持.

本文在既定的目标下,使用理论分析、实证分析、问卷调查等研究方法,从就业的供给层面和需求层面,对产业结构、技术进步、公共投资、人力资本和社会资本这五个因索与移民就业之间的关系展开分析,其主要内容如下：

第一部分：导论.本部分主要介绍研究背景、研究意义、提出需要解决的问题,设定研究路线,选择研究方法,安排全文的结构和内容.

第二部分：文献综述与理论基础.本部分根据研究设定,首先回顾了就业影响因素、劳动力流动就业与水电工程移民就业的国内外研究现状；之后对一般就业理论、非农就业理论、人力资本理论和社会资本理论进行了简介.

第三部分：三峡库区移民就业供给面影响机理.本部分主要分析技术进步、产业结构与公共投资对移民就业的影响效应,对就业规模和就业结构的影响机理

第四部分：三峡库区移民就业需求面影响机理.本部分主要分析人力资本与社会资本在移民非农就业中,如何对就业规模、就业结构产生影响,如何通过就业机会、信息能力、就业适应能力、就业收益能力等方面,影响移民的就业效果.

第五部分：供给面移民就业效应实证分析.通过相关计量经济学方法,使用反映技术进步、产业结构和公共投资等变量,综合分析供给面移民的就业效应.分析供给面影响三峡库区移民就业的主要因素及其相互关系.

第六部分：需求面移民就业效应实证分析.通过相关计量经济学方法,使用反映人力资本和社会资本等变量,综合分析需求面移民的就业效应.分析需求面影响三峡库区移民就业的主要因素及其相互关系.

第七部分：移民就业政策体系完善.综合需求面和供给面实证分析结论,提出一个完善的三峡库区移民就业政策体系.

第八部分：结论及展望.本章首先概括本文的主要研究结论,然后指出本研究的不足之处,及进一步研究的方向.

通过研究认为：

(1)产业结构和就业人数之间存在协整关系,产业结构通过收入水平变动、总产出变动和技术变动影响就业结构.产业结构系数提高1%,三峡库区就业量相应增加0.0375%,其中第二产业就业量相应增加1.61%,第三产业就业量相应增加2.193%.说明随着产业结构的升值,即随着第二、三产业产值比重的上升,将会为三峡库区带来更多的就业机会,带动三峡库区就业人数的增长.

(2)技术进步和就业人数之间存在相关关系,技术进步通过产业结构、资本有机构成和提升劳动力素质影响就业.技术进步系数提高1%,第一产业就业量就相应减少0.373%,第二产业就业量就相应增加0.2525%,第三产业就业量就相应约增加0.02%.研究表明技术进步促进第二、三产业劳动就业人数增加,但第二、三产业的劳动就业不能促进库区技术进步.技术进步使得各产业的分配更趋于合理化,随着第二、三产业的飞速发展,它们对劳动力的需求也将进一步加大,这将吸引更多的第一产业中的剩余劳动力转移.技术进步促进第一产业从业人数的比重减少.

(3)公共投资通过生产扩张效应和乘数效应影响就业.投资静态投资增加1%,第二产业就业量就相应增加0.8586%,第三产业就业量就相应约增加0.083%.工程投资促进第二、三产业劳动就业人数增加.工程投资使得各产业的分配更趋于合理化,可以加快库区第二、三产业的飞速发展,它们对劳动力的需求也将进一步加大.

(4)要吸引更多的移民劳动力到非农业部门就业,应该从年青人开始入手.因为越年青越有可能被吸引到非农业部门就业.随着年龄的增长,劳动力从事非农业的概率呈现出逐渐下降的趋势.

(5)劳动力的受教育程度明显影响劳动力的就业.受教育程度越高越容易到非农业部门就业,对移民家庭来说,让子女接受更多的学校教育有利与移民子女在非农业部门就业,从而有利于就业结构的转变.

(6)家庭收入构成中,从事农业生产经营收入显然不利于劳动力到非农业部门就业,这足因为农夜收入偏低导致的推力作用.从事农业生产尽管能解决家庭的温饱,但无法让大多数家庭致富.只有事非农业,来自非农业的收入要高于从事农业生产的收入,才有可能让家庭走上致富的道路.

第四篇三峡水利工程论文范例：三峡与金沙江下游梯级水库群发电优化调度研究

长江干流金沙江下游-三峡河段水能资源丰富,是长江水资源开发的重要河段.三峡工程是长江干流的控制性骨干工程,具有巨大的防洪、发电、航运等综合效益；而金沙江下游梯级开发以发电为主,兼顾防洪、供水灌溉等综合利用.三峡与金沙江下游梯级水库规模巨大,具有重大的联合调度效益,其供电范围基本一致.现有的管理模式下,具备实现联合调度的条件.水利工程设计阶段中梯级水库调度研究存在一定的局限性,与实际运行调度存在较大差距.在“厂网分开”与“竞价上网”的形势下,实现梯级水库群优化运行,为上报发电计划提供了参考依据.在执行发电计划时,合理分配不同电站出力,保证电网稳定运行,并能充分利用水能资源.

梯级水库群优化调度是一类高维、时变的大规模决策优化问题,并具有非线性、不确定性、多目标、多层次、多阶段等特征,一直是水利工程科学与系统工程科学交叉发展的前沿问题之一.然而,随着梯级水库群规模的不断扩大,梯级水库群之间的水力、电力联系日趋复杂化,不同调度需求、调度目标之间存在的相互制约与竞争关系日益明显,传统优化调度的理论与方法已难以支撑复杂大规模梯级水库群调度决策的制定,难以满足工程需求.因此,亟需研究新的优化理论与方法.

本文围绕三峡与金沙江下游梯级水库群发电优化调度决策问题,采用Pareto多目标优化决策技术,对三峡与金沙江梯级水库群发电优化调度与决策问题作了深入的研究.以充分发挥发电效益为目标,引入复杂系统的建模理论、群智能优化方法,丰富了发电优化调度求解,为发电计划的制定提供参考依据.通过水文特性分析与风险分析对水库群蓄水时机作了分析研究,确定了蓄水时间,水库蓄能规律指导水库群出力合理分配,为电网稳定运行提供了保证,为梯级水库群发电优化调度研究提供了理论依据与技术支撑.主要研究工作与创新成果如下：

（1）以金沙江下游梯级水库群运行调度为背景,分析了三峡发电调度模式下各调度目标间的竞争与冲突关系,通过引入Pareto优化概念,论述了多目标发电调度建模的理论基础,引入了有效库容,运用多目标遗传算法求解模型.结果表明有效库容很好的指导了NSGA-Ⅱ进化搜索,得到了较好的Pareto前沿.多目标优化调度分析发电优化调度中竞争与冲突目标之间的关系,为水库群优化调度研究与求解提供了一定的技术支撑.

（2）在了解发电优化调度目标之间的关系的基础上,围绕三峡与金沙江下游梯级水库群联合发电需求,建立了三峡优化调度模型和三峡与金沙江下游梯级水库群联合优化调度模型,分别采用动态规划算法、遗传算法与粒子群算法进行求解.针对已有模型求解方法的制约,结合遗传算法与粒子群算法,分别采用了增加种群多样性与控制粒子群惯性权值的手段,突破了复杂约束优化模型求解技术,提高了算法优化性能.三种算法在求解三峡优化调度模型时,改进的粒子群算法得到较为满意的解.将改进的粒子群算法应用到梯级水库群发电调度模型求解中,结果表明,该算法在求解精度与求解效率等方面性能显著改善,为水库优化调度模型的求解提供了新思路；同时把并行算法很好地嵌入到模型求解过程中,结果显示,算法的求解速度得到大大提高,

（3）分析了影响三峡与金沙江下游梯级水库群蓄水的主要因素.结合目前水文特性,以水库蓄满率为目标,分析了金沙江下游水库群蓄水时机的选择；在确定了金沙江下游水库群蓄水时间的基础上,从风险率的角度分析了三峡水库提前蓄水的可能性,

（4）发电企业作为一个整体,获得发电计划后,只有合理梯级分配水库间出力,才能一方面确保电网安全,另一方面使得有限的水能资源得到充分的利用.本文以水库群蓄能规律为基础,结合有效库容,建立了有效势能最大的等价性模型,并指导水库群蓄放水次序.与传统K系数判别式法相比,不同的典型年条件下,等价性模型指导三峡与金沙江下游梯级水库群进行蓄放水都取得较好的综合调度效益,为研究梯级水库群的蓄放水规律提供了一定的参考依据,为执行发电计划提供了技术支撑.

第五篇三峡水利工程论文范文格式：基于支持向量机—可拓学的三峡库区丰都县水库塌岸预测研究

长江三峡水库自2003年6月开始分三阶段蓄水,历经135m、156m和175m的蓄水过程,坝前水位运行在145m～175m之间.长江三峡水利工程已经在发电、航运、供水、抗旱、防洪、生态等方面显现良好的效益.三峡库区地处鄂西渝东,库区地质条件复杂,并易受暴雨等因素影响,一直是滑坡、崩塌及泥石流等地质灾害多发地区.自2003年开始蓄水以来,库区滑坡等地质灾害活动趋于频繁,灾害加剧.长江三峡水库为山区河道型水库,库岸的总长度约5300km,其中441km库岸段稳定性较差.三峡水库蓄水后,库区145m～175m范围内库岸自然条件发生显著变化,造成侵蚀基准面和地下水位的抬高,库水浸泡时间变长、涨落幅度增大、地下水动力作用加强,加快库岸塌岸进程,对库岸人民生命财产和生产生活、生态环境、水库运营等造成严重影响,塌岸是影响三峡库区的重大地质灾害问题.

国内外水库塌岸研究成果更多地集中于土质岸坡为主的平原地区冲磨蚀型水库塌岸问题,对三峡库区这类山区河道型水库塌岸研究相对不足,急需建立起适合于三峡库区的水库塌岸预测模型和方法体系.工程技术人员和学者已经广泛开展针对三峡河道型水库特点的库岸稳定性评价研究,从不同角度提出了塌岸预测方法,但研究普遍处于探索阶段,还需要不断深入研究和实践验证.

论文以承担的三峡库区坡岸地质条件调查项目为基础,经过对三峡水库重庆段库区现场地质条件调查研究,概述了丰都县自然地理和水文地质情况,对丰都县长江干流及主要支流库岸的工程地质条件进行详细的调查研究,对影响岸坡稳定性的主要因素进行归纳研究,结合既有研究成果与现场地质调查资料,研究了影响丰都县水库塌岸破坏模式,对塌岸评价预测参数量化和取值进行研究,基于非线性理论方法建立水库塌岸非线性评价预测模型和方法体系,为三峡水库地质灾害防治工程提供依据.

论文首次建立了基于核主成分—最小二乘支持向量机—可拓学的非线性水库塌岸评价预测模型,以丰都县岩质岸坡为研究对象,对156m和175m蓄水位的水库塌岸进行了预测研究.论文在核函数理论研究的基础上,利用核函数强大的非线性数据的处理和挖掘能力,对水库塌岸的影响因素进行了降维处理.在Matlab软件平台上,利用基于核函数的主成分分析算法对丰都县塌岸的主要影响因素进行提取,并取得了良好的效果.为基于最小二乘支持向量机和可拓学塌岸预测研究奠定基础.论文对最小二乘支持向量机的基本理论,多类分类问题,及核函数的选取及优化行了研究.在Matlab平台上构建了最小二乘支持向量机水库塌岸预测模型,采取“一对多方法”方法分别对156m和175m蓄水位的水库塌岸范围进行预测,并对库岸稳定性进行评价,将预测评价结果与经验公式计算结果对比表明,预测取得了良好的结果.以可拓学理论为基础,论文研究了可拓评判建模过程及方法,进行了权重系数的修正,运用水库塌岸可拓评判方法软件完成了论文中的相关成果运算,经过反算测试证明,程序计算得出的预测结果成果正确,程序算法合理,实现了良好的预测评价效果.

以丰都县库岸岩质岸坡为例,应用论文中建立的水库塌岸非线性预测模型对156m和175m蓄水位库岸可能发生塌岸的影响范围进行了预测,并对库岸稳定性等级进行了评价.利于地理信息系统及可视化技术,对库岸进行三维可视化,做为定性的辅助分析.经过对比、分析、研究可知,基于非线性评价的结果比传统方法所得结果更符合水库库岸实际,更客观合理.研究成果可为丰都县及三峡库区其它水库塌岸预测及库岸防治工程提供研究参考.

通过对三峡库区丰都水库塌岸预测研究,取得了以下主要成果和结论：

1．采用非线性的理论方法,首次建立了基于核主成分—最小二乘支持向量机—可拓学的非线性水库塌岸预测模型.该模型可以针对不同结构类型、不同塌岸模式、不同蓄水位的坡岸进行塌岸预测与库岸稳定性评价,模型可普遍用于山区河道型水库塌岸预测,可移植性好.

2．主成分理论对丰都县岩质岸坡的库岸稳定性影响因素进行降维,Matlab软件平台上,利用基于核函数的主成分分析算法对丰都县水库塌岸主要影响因素进行了提取,在影响高程及宽度的11个影响因素和库岸稳定性的影响13个因素中,分别提取出7个和9个主成分最强相关的因素,计算结果核主成分可以代替原始影响因素进行评价预测.

3．首次引入基于最小二乘支持向量机方法进行水库塌岸及影响高程、宽度预测,就丰都县14个调查区段的各塌岸风险坡段,分别对156m和175m蓄水位条件,分别采用最小二乘支持向量机和可拓学两种非线性方法进行水库塌岸影响范围预测和稳定性评价计算.

4．通过对最小二乘支持向量机和可拓学两种方法的塌岸预测结果对比分析可知,二种非线性水库塌岸预测结果基本相似,并与野外实际调查结论相符.验证了非线性理论处理水库塌岸问题的能力,说明采用非线性理论构建山区河道型水库塌岸预测模型是科学可行的,研究方法具有创新性,具有应用和推广的价值,体现了论文选题与研究具有科学意义和实用价值.

5．基于ARCGIS地理信息平台,引入地理信息可视化技术,对库岸滑坡体进行三维可视化,进行辅助分析.应用三维可视化分析得出与预测结果基本吻合的分析结论,增加了塌岸预测与稳定性评价的直观性,为塌岸预测范围的定量化预测提供能力提升空间.

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