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

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

一、申報計劃類別

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

引漢濟渭聯(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領(lǐng)域。

二、申報條件

聯(lián)合基金的申請不受其他省科技計劃限項規(guī)定限制。鼓勵受資助項目加快研究進度，及時解決問題，盡快滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工程建設(shè)需要，提前結(jié)題。

申請者應(yīng)具有承擔基礎(chǔ)研究課題或者其他從事基礎(chǔ)研究的經(jīng)歷；申請者應(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；申請者年齡不超過57周歲（1964年1月1日后出生，院士除外）。

三、申報程序

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

四、其它事項

（一）受理時間。項目的申報和推薦，應(yīng)在規(guī)定的時間節(jié)點內(nèi)完成，超過時限規(guī)定的將不予受理。系統(tǒng)填報時間：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，外省單位申請時需與本省研究單位共同申請，且不能作為第一申請單位。

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

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

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

5.申請人和主要參與者應(yīng)當在紙質(zhì)申請書上簽字（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)當在申請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)當與公章一致。

6.申請人應(yīng)對所提交申請材料的真實性、合法性負責。依托單位應(yīng)對推薦材料認真審查。

7.申請人（不含參與者）同年只能申請1項聯(lián)合基金項目。

8.資助項目在執(zhí)行期間取得的研究成果，包括發(fā)表的論文、專著、專利、獎勵等，必須標注“陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃—引漢濟渭聯(lián)合基金”（基金編號）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)研究計劃引漢濟渭聯(lián)合基金申報指南（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)研究計劃

引漢濟渭聯(lián)合基金申報指南（第三輪）

一、水資源配置與調(diào)度

（一）重點項目 

1.變化環(huán)境下引漢濟渭工程可調(diào)水與需水演變預(yù)測與供水安全保障對策

1.1 研究目標

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引漢濟渭工程運行期調(diào)水區(qū)水文情勢及可調(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，評估工程通水后可能面臨的供水安全風險，并提出相關(guān)風險規(guī)避對策。

1.2 研究內(nèi)容

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

研究借助CMIP6氣候變化情景結(jié)合統(tǒng)計降尺度模式，對研究區(qū)氣候要素進行高分辨率模擬；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口作為研究斷面進行徑流過程的長系列模擬預(yù)測；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)水量及時間過程。

1.2.2 引漢濟渭工程供需過程耦合模擬與供水安全風險評估

以陜西省引漢濟渭工程可行性研究專題報告《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)整對預(yù)測未來（2020-2050）受水區(qū)對外調(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，對不同調(diào)蓄情景下的供需過程進行長系列調(diào)算，預(yù)測系統(tǒng)的供水安全風險。

1.2.3 引漢濟渭工程供水安全風險應(yīng)對策略研究

分析引漢濟渭通水后與規(guī)劃時邊界條件變化的對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”的供水安全保障方案，支撐引漢濟渭工程預(yù)期目標順利實現(xiàn)。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：100萬元左右

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

2.1 研究目標

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渭工程的調(diào)蓄潛力。

2.2.2 引漢濟渭二期調(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。

2.3 預(yù)計經(jīng)費：100萬元左右

（二）培育項目

1.面向引漢濟渭工程快速達效與可持續(xù)運行的供水管理政策研究

1.1 研究目標

從南水北調(diào)等大型調(diào)水工程運行中，水價及其相關(guān)的供水政策，對工程按期達效，發(fā)揮預(yù)期效益有重大的影響。分析引漢濟渭通水后，不同水價與供水政策對工程實際供水量、達效時間、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)供水水價體系。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 供水管理政策對調(diào)水工程達效的影響機制研究

分析南水北調(diào)等國內(nèi)外調(diào)水工程水價、供水管理政策，研究不同政策對供水主體、用水主體行為的作用，評估其對調(diào)水工程達效的影響機制。

1.2.2 供水模式對引漢濟渭工程達效時間的影響評估

分析引漢濟渭供水對象的需求彈性和替代水源情況，在不同供水模式、水價政策對引漢濟渭工程的供水對象、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效時間、工程運行效益。

1.2.3 引漢濟渭工程供水管理政策建議

評估不同供水政策對受水區(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、區(qū)域水安全保障角度，研究地下水水資源費價格調(diào)整對地下水保護的作用；提出引漢濟渭工程管理體制、供水模式、水價政策、財政補償?shù)染C合建議。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：50萬元左右

2. 引漢濟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

引漢濟渭二期多主體輸配水系統(tǒng)的合作與博弈是當前提高系統(tǒng)整體效能的核心問題之一，其不僅涉及直接受水對象的受水規(guī)劃、水量配置設(shè)計、調(diào)輸配水健康、生態(tài)保護等若干子問題的協(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、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)測水量供需平衡，實現(xiàn)合理的多目標調(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，重則破壞整個地區(qū)生態(tài)環(huán)境。研究旨在解決引漢濟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，為引漢濟渭二期復(fù)雜輸水管網(wǎng)安全、高效運行提供切實可行的理論技術(shù)手段，提高工程實際效益，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)用水量實時預(yù)測

針對用水量預(yù)測中非線性與隨機性強、影響因素多的特點，對于歷史數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，在不同時間尺度下，基于相關(guān)歷史數(shù)據(jù)計算主要影響因素與用水量間的相關(guān)性，在較長的時間尺度上對時間序列總體趨勢進行預(yù)測，在較小的時間尺度上進行訓(xùn)練，利用訓(xùn)練結(jié)果對預(yù)測結(jié)果進行局部修正提高計算效率，同時實現(xiàn)實時預(yù)測。

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點列替代偽隨機數(shù)序列，對供水管網(wǎng)節(jié)點及管段破壞概率進行抽樣，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，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)多目標合作與博弈機制

根據(jù)引漢濟渭二期受水區(qū)的大尺度復(fù)雜輸水網(wǎng)絡(luò)的特點，以滿足沿線水量供需調(diào)節(jié)為目標，考慮多種社會-經(jīng)濟-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，在多目標優(yōu)化模型中考慮受水規(guī)劃、水量配置設(shè)計、調(diào)輸配水健康、生態(tài)保護等若干子問題的協(xié)同優(yōu)化，構(gòu)建目標受水區(qū)水量多級多目標聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，分析各主體的合作與博弈機理。

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

基于水量多目標聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，采用動態(tài)權(quán)重系數(shù)法將多目標函數(shù)轉(zhuǎn)化為單目標函數(shù)，運用線性規(guī)劃進行求解，之后對不同權(quán)重系數(shù)下受水區(qū)的水量優(yōu)化調(diào)度結(jié)果進行評價，建立調(diào)度結(jié)果效果評價體系；依據(jù)各供水單元不同時段的需水情況，形成目標受水區(qū)水量優(yōu)化調(diào)度結(jié)果，最終形成引漢濟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)計經(jīng)費：50萬元左右

（三）面上項目

1.引漢濟渭工程運行初期水量調(diào)度研究

1.1 研究目標

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

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 三河口多年調(diào)節(jié)水庫的水量實時調(diào)度分析

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

1.2.2 引漢濟渭工程運行初期水資源優(yōu)化配置分析

考慮到輸配水工程的滯后性和時間節(jié)點的不確定性，根據(jù)受水區(qū)用戶的供水優(yōu)先次序和供水管網(wǎng)施工不同進程，兼顧黃池溝對調(diào)入水量的微調(diào)作用，設(shè)置不同供水對象（21個受水對象以及渭河生態(tài)）的水資源配置方案；建立多指標評價體系和方案優(yōu)選模型，在實時水量調(diào)度前提下，推薦最優(yōu)的水資源配置方案，量化各供水對象的效益，最大化地達到水資源綜合利用要求。

1.2.3 引漢濟渭工程運行初期長距離輸水的模擬與控制

基于引漢濟渭調(diào)水工程秦嶺輸水隧洞的實體物理模型，在初期運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)水情勢下的長距離輸水過程的水力特性及過程；以物理模型試驗測量的數(shù)據(jù)為準，對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 引漢濟渭調(diào)水工程運行初期水質(zhì)應(yīng)急調(diào)度

確定運行初期秦嶺輸水隧洞各支洞的工作狀態(tài)；假設(shè)某支洞或多個支洞遭遇突發(fā)的單源或多源污染，設(shè)置動態(tài)、實時的突發(fā)事件方案集；建立MIKE11 AD與ECO Lab耦合的水質(zhì)模擬模型，模擬引漢濟渭工程運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)測指標體系和預(yù)警機制；由水質(zhì)模擬模型和水量調(diào)度模型的自適應(yīng)反饋，提煉引漢濟渭調(diào)水工程運行初期水質(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；綜合運用運行初期水量、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；對比分析優(yōu)化調(diào)度過程與模擬調(diào)度過程的優(yōu)勢，優(yōu)化關(guān)中地區(qū)針對引漢濟渭初期調(diào)水的調(diào)蓄規(guī)模，為引漢濟渭調(diào)水工程和輸配水工程的規(guī)劃和實施提供重要的科技支撐。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：40萬元左右

二、水工結(jié)構(gòu)和材料及施工

（一）培育項目

1.PCCP雙管相互影響及對策研究

引漢濟渭二期工程北干線大量采用PCCP雙管設(shè)計，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，會對臨近備管的運行環(huán)境、側(cè)向土壓力等產(chǎn)生明顯影響，進而對備管輸水安全造成一定的干擾，開展引漢濟渭二期PCCP雙管相互影響及對策研究，厘清影響因素及敏感性，并給出處理對策，可為引漢濟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

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

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、運行期雙管建設(shè)相互耦合影響。

1.2.3 單管檢修期備管運行對策。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：50萬元左右

（二）面上項目

1.盾構(gòu)開挖土體實時采樣及級配快速獲得技術(shù)研究

1.1 研究目標

盾構(gòu)掘進具體參數(shù)、實時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，如何快速實時采取開挖土體，并得到土體級配，對于研究建立土層屬性變化與盾構(gòu)掘進參數(shù)關(guān)系、優(yōu)化掘進控制以及提高盾構(gòu)開挖效率等具有重要作用。項目旨在研究盾構(gòu)開挖土體實時采樣技術(shù)與土料級配快速獲得技術(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時采樣技術(shù)。

1.2.2 盾構(gòu)開挖土料級配快速獲得技術(shù)。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：40萬元左右

三、巖土力學(xué)及巖土工程

（一）重點項目

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

1.1 研究目標

引漢濟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，隧洞開挖擾動極易引起局部滑坡或斷裂帶的位移，危及隧洞安全運行。無論從隧洞圍巖局部和整體穩(wěn)定，還是地下水運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)計施工關(guān)鍵技術(shù)問題有待研究，以期為工程設(shè)計、施工和運行期風險預(yù)測與評估提供支撐。

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，提出合理的進尺速度、支護時差、超前支護等合理參數(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設(shè)計優(yōu)化

按照無壓隧洞圍巖穩(wěn)定理論、隧洞襯砌計算理論，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)計結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論指導(dǎo)。

1.2.3 隧洞涌水預(yù)測及排水方案

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)境擾動最小原則，研究施工和隧洞正常運行期堵排最佳設(shè)計方案，確定襯砌支護合理外水壓力設(shè)計值，為施工和設(shè)計提供技術(shù)指導(dǎo)。

1.2.4 淺層巖體滑動對隧洞支護安全影響及風險評估

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

1.2.5 隧洞穿越活動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，提出隧洞穿越活動斷層的施工處理措施及合理結(jié)構(gòu)設(shè)計。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：90萬元左右

四、工程水力學(xué)

（一）重點項目

1.引漢濟渭工程輸水系統(tǒng)水動力過程數(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

引漢濟渭工程的常規(guī)運行、檢修運維和應(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)雜水動力學(xué)規(guī)律，鑒于已有數(shù)值模型研究僅是局部精細計算或整體概化模擬，其系統(tǒng)性與精度不能夠滿足工程實際運行需要，故需開發(fā)一套輸水系統(tǒng)水動力過程數(shù)值模型。模型可計算不同運行工況下輸水系統(tǒng)的恒定與非恒定流水動力特征；也可模擬局部區(qū)段的精細流場過程；并集成閘泵閥調(diào)控作用，為工程常規(guī)運行、設(shè)施運維檢修和險情應(yīng)急響應(yīng)提供水力要素量化支撐?；谒畡恿δＰ停芯恳凉h濟渭工程數(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)輸配過程水動力數(shù)值模型

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

1.2.2 率定數(shù)值模型參數(shù)并進行驗證

利用實測資料對所建模型進行參數(shù)率定；并選取典型工況水力要素監(jiān)測資料，對整體模型進行驗證；創(chuàng)新散點監(jiān)測與全域模擬的聯(lián)動評估方法，實現(xiàn)工程全時空水動力要素高效高分辨率模擬計算。

1.2.3 形成工程運行的數(shù)字孿生體

融合數(shù)值模型驅(qū)動和監(jiān)測數(shù)據(jù)驅(qū)動方法，構(gòu)建全方位反映實體工程運行的虛擬模型；搭建引漢濟渭工程數(shù)字孿生模型；實現(xiàn)物理實體、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)輸配運行的數(shù)字孿生體，為實現(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。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：100萬元左右

（二）面上項目

1.引漢濟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

引漢濟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)。工程運行過程中，不可避免地面臨各類事故風險，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、嚴重程度等特點的不同，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

對南干線面臨的各類型事故風險（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、典型部位水位壅高發(fā)生位置和時間、退水閘開啟數(shù)目和總退水量、應(yīng)急調(diào)度穩(wěn)定時間等結(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)計經(jīng)費：40萬元左右

五、水環(huán)境與生態(tài)水利

（一）培育項目

1.基于引漢濟渭調(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

引漢濟渭輸配水工程作為引漢濟渭工程的重要組成部分，其任務(wù)是將引漢濟渭工程調(diào)入水量，輸送給關(guān)中地區(qū)渭河兩岸的重點城市和西咸新區(qū)、縣城和工業(yè)園區(qū)。該工程建成后，可及時有效發(fā)揮引漢濟渭工程供水效益，實現(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)濟社會可持續(xù)發(fā)展。

研究旨在分析引漢濟渭工程調(diào)水規(guī)模及調(diào)水方式，明確工程實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，進而分析工程實施后的生態(tài)環(huán)境效益。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 引漢濟渭二期輸配水規(guī)模及方式分析

分析引漢濟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

分析引漢濟渭二期工程實施調(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)狀評估分析在實施調(diào)水工程后渭河流域生態(tài)問題的改善情況，分析工程實施后的生態(tài)效益。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：50萬元左右

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

2.1 研究目標

水利設(shè)施對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面作用。成為保護魚類以及補償水利工程阻隔帶來負面影響的重要手段。目前大多數(shù)魚道在設(shè)計過程中采用物理模型來測試魚道過魚效果，缺乏在水庫運行下的魚道數(shù)模研究。研究旨在對魚類習性深度分析的基礎(chǔ)上構(gòu)建魚類數(shù)學(xué)仿真模型，對引漢濟渭工程黃金峽過魚設(shè)施以及增殖站放流效果的評估。

2.2 研究內(nèi)容

2.2.1 黃金峽水庫運行下魚道水力學(xué)特性模擬研究

建立豎縫魚道水流結(jié)構(gòu)數(shù)值模型，模擬引漢濟渭工程黃金峽水庫運行下不同池室結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案對魚道的流態(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)計參數(shù)研究

根據(jù)已開展的項目，獲得魚類個體游泳能力、趨流率及其喜好流速范圍，在此基礎(chǔ)上建立基于個體的魚類運動數(shù)學(xué)模型，模擬魚類在流場中的運動，耦合魚道水力學(xué)模型，分析黃金峽水庫魚道進口誘魚流速、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 對工程運行后魚道過魚效果評估

結(jié)合引漢濟渭實際工程，開展黃金峽水庫運行下，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現(xiàn)魚道過魚效果的預(yù)測。布設(shè)水下高清攝像頭等過魚智能監(jiān)測設(shè)備，綜合評估黃金峽魚道建成后的過魚效果。

2.2.4 對黃金峽增殖站放流效果成效評估

結(jié)合黃金峽增殖站實際情況，設(shè)計不同放流方案并對魚類運動軌跡模擬開展研究，確定最優(yōu)放流方案。為引漢濟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)評估及改進意見。

2.3 預(yù)計經(jīng)費：60萬元左右

（二）面上項目

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

1.1 研究目標

為了維護生態(tài)水文系統(tǒng)安全，需要深入調(diào)查監(jiān)測漢江的生態(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)，基于演變的歸因進而預(yù)測未來的演化趨勢，從而為漢江的生態(tài)水文系統(tǒng)保護提供策略，最終為引漢濟渭工程運行期的管理提供基礎(chǔ)資料、保障引漢濟渭工程的高效安全運行。

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

對引漢濟渭工程的調(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、經(jīng)濟、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，識別各項生態(tài)水文指標演變的原因。將歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)與現(xiàn)狀數(shù)據(jù)集合，采用深度學(xué)習理論建立研究區(qū)生態(tài)水文系統(tǒng)的驅(qū)動力-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)測和應(yīng)對策略

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)動力的變化情景，使用生態(tài)水文系統(tǒng)的驅(qū)動力-響應(yīng)的演變模型模擬系統(tǒng)未來的演變軌跡。與實際的生態(tài)水文系統(tǒng)演變軌跡對比，量化分離政策實施和工程建設(shè)的貢獻，客觀評價其生態(tài)水文效應(yīng)，為引漢濟渭工程運行管理提供理論依據(jù)。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：40萬元左右

六、信息化及施工管理

（一）重點項目

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)控數(shù)字化平臺研究

1.1 研究目標

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、運行的全過程跟蹤，盡管對其生產(chǎn)也進行質(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，可實現(xiàn)PCCP生產(chǎn)到運行的追蹤溯源，保證數(shù)據(jù)流動的全過程控制，對各方責任進行明確劃分，確定各方的責任邊界，最終實現(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數(shù)據(jù)庫進行線上自動存儲，數(shù)據(jù)形成自動加密、備份，監(jiān)理既可通過在線對PCCP生產(chǎn)質(zhì)量進行檢查，同時在出現(xiàn)問題時也能通過保存的視頻及數(shù)據(jù)文件對問題管道進行回溯，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)交流和存儲方案

在數(shù)據(jù)融合、技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合的強烈需求下，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，對接技術(shù)特點，提供高度自主化PCCP數(shù)據(jù)存儲業(yè)務(wù)平臺，并將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸和儲存中，明確各方責任，將數(shù)據(jù)存儲、過程控制、安全防護等落到實處。

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

在引漢濟渭調(diào)水工程建設(shè)及運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，以標準化的數(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)進行各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化上傳與流轉(zhuǎn)，以區(qū)塊鏈分布式存儲模式進行數(shù)據(jù)庫管理與維護，分析在實際應(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)計并實現(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，增強業(yè)務(wù)化實效。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：90萬元左右

（二）培育項目

1.基于微震監(jiān)測的三河口大壩蓄水期穩(wěn)定性分析研究

1.1 研究目標

針對三河口大壩蓄水期壩體的受力、變形特征與穩(wěn)定性評價這一科學(xué)與工程問題，建立三河口大壩微震監(jiān)測系統(tǒng)，通過微震監(jiān)測技術(shù)對壩體潛在損傷破裂區(qū)域進行實時監(jiān)測和識別，揭示三河口大壩蓄水期壩體微震活動時空分布規(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，將微震活動監(jiān)測數(shù)據(jù)與數(shù)值仿真方法相結(jié)合，實現(xiàn)基于微震監(jiān)測效應(yīng)的大壩蓄水期壩體的動力學(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時空分布規(guī)律與能量演化特征

建立三河口大壩微震監(jiān)測系統(tǒng)，研究蓄水期三河口大壩微震事件的“時-空-強”演化規(guī)律，分析不同蓄水位條件下微震事件個數(shù)、矩震級和分布位置之間的相互關(guān)系，明確蓄水高度對壩體的作用機制，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)測結(jié)果，提出考慮微震活動的蓄水期大壩穩(wěn)定性數(shù)值分析方法。對微震事件位置、微震事件擾動范圍、微震事件能量進行綜合分析，引用損傷力學(xué)方法，標定壩體不同區(qū)域損傷變量，導(dǎo)入數(shù)值仿真模型中進行有限元分析，將微震活動監(jiān)測數(shù)據(jù)與數(shù)值仿真方法相結(jié)合，實現(xiàn)基于微震監(jiān)測效應(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區(qū)域，提出三河口大壩穩(wěn)定性評價方法。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：70萬元左右

（三）面上項目

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

1.1 研究目標

引漢濟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)進行綜合分析，建立地質(zhì)勘查-數(shù)據(jù)存儲-綜合評價的地質(zhì)多源數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)十分必要，對于提升水工地質(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)存儲和分析中的應(yīng)用，為管線隧洞開挖中巖體質(zhì)量評價提供技術(shù)支撐，并為地質(zhì)勘查工程師提供一個簡潔、高效的輔助系統(tǒng)平臺。

1.2 研究內(nèi)容

1.2.1 基于深度學(xué)習和巖芯圖像的巖體質(zhì)量評價研究

研究不同的深度學(xué)習模型對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，實現(xiàn)鉆孔柱狀圖中巖性的自動識別；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)量評價指標，建立巖體質(zhì)量自動化評價模型。

1.2.2 建立基于深度學(xué)習模型的巖體自動化評價系統(tǒng)

利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計算機系統(tǒng)集成技術(shù)，研究巖芯圖像存儲數(shù)據(jù)庫和圖像量化標定系統(tǒng)，使工程人員能夠根據(jù)圖像中像素位置進行工程計算和相對距離標定；研究巖芯深度學(xué)習模型的系統(tǒng)開發(fā)方法，建立巖芯圖像和聲波自動化分析系統(tǒng)模塊；最終建立多模塊集成的巖體質(zhì)量評價系統(tǒng)，并能夠以數(shù)據(jù)文本形式輸出最終的巖體質(zhì)量評價結(jié)果，實現(xiàn)鉆孔巖芯圖像保存和巖體質(zhì)量評價的系統(tǒng)化方法。

1.3 預(yù)計經(jīng)費：30萬元左右