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2016年度水利先進實用技術重點推廣指導目錄
發布單位：水利部科技推廣中心
編號
技術名稱
技術簡介
主要性能指標
適用范圍
完成人
持有單位
TZ2016001
大壩設計與分析一體化軟件平臺
大壩設計與分析一體化軟件平臺實現了用戶與圖形的數據交互，采用模型中心數據庫、參數化等BIM技術方法，建立了大壩參數化建模系統和統一圖形數據庫，是國內第一款包含了重力壩、拱壩、土石壩三種主要壩型的大壩設計與分析一體化軟件，在一個平臺下解決了大壩體型設計、應老屋翻新力計算、滲流計算、穩定分析、計算成果出圖以及生成設計報告書等問題。
（1）軟件功能測試過程中測試用例執行率為100%，測試過程中共發現3個bug，1個一般性Bug，2個提示性Bug。Bug修復后經回歸測試試驗驗證全部通過。功能性測試結果為通過；（2）軟件可靠性測試在容錯性測試中，沒有發現問題；（3）軟件易用性測試在易學、易操作性和吸引性測試中沒有發現問題。檢測結論為通過。
水利工程水工結構規劃設計行業，集重力壩、拱壩、土壩等壩型設計建模、應力與穩定計算、設計出圖、設計報告書自動生成等功能于一體的軟件平臺。
張國新、劉毅、魏群、黃濤、賀光明、曾裕林、孫凱、張磊、周秋景
中國水利水電科學研究院
TZ2016002
低水頭段新型混流式水輪機技術
針對我國45m低水頭段水電站混流式水輪機機型老化、過流能力小、效率水平低以及空化性能差等一系列問題，采用國際先進的水輪機設計理念和方法，運用計算機優化設計技術、計算流體力學分析技術以及水力模型測試技術，開發研制了用于替代HL240型產品的JF36系列高效混流式水輪機水力模型，其效率水平與過流能力在現有同水頭段模型轉輪中處于領先水平。有效解決了45m水頭段水電站水輪機運行效率低、空化、機組不穩定等問題。
（1）最優單位轉速: 74.23～79.87r/m新古典設計in，最優單位流量豪宅設計：1.186～1.335m3/s，最優模型效率：93.94～94.36%；（2）限制單位流量: 1.465～1.63m3/s，限制工況效率：88.0～89.8%，限制工況臨界空化系數：0.18～0.27；（3）在主要區域，水輪機尾水錐管進口處的水壓脈動相對幅值小于5～12％。
適用于45m水頭段新建水電站選型及老電站的增效擴容改造.
田婭娟、薛鵬、王鑫、陳銳、彭忠年、莫為澤
中國水利水電科學研究院
TZ2016003
基于多信息源的水庫實時安全調度技術與調度系統
利用水庫現有的水情數據庫、大壩安全監測數據庫、閘門監控數據庫中的相關數據，根據流域氣候特點和下墊面特點比較選擇適合的洪水預報模型，根據大壩材料特性、結構特性等具體情況結合大壩安全監測數據構建大壩安全評價模型，集成洪水預報模型、洪水調度模型、工程安全實時評價模型等為一體，實現雨、水、工信息共享與協同使用，使水庫運行管理和洪水優化調度上一新臺階。
系統每次預報速度小于2min，調度結果計算速度小于5min；實際預報作業精度達到GB/T 22482-2008《水文情報預報規范》的甲級標準；系統平均無故障運行時間大于800h。
本技術在基本不增加硬件投資的前提下，提高水庫調度的效率和效益，可應用于各水庫管理機構、各級防辦。
陳鳴、王高旭、吳永祥、雷四華、陸衛鮮、施睿、陳黎明
南京水利科學研究院
TZ2016004
平原河網區湖泊輸入性農業面源污染調控技術與調度系統
該技術設備集成了河網水位自動監控技術、水質自動監控技術、水生植物自動監控識別技術、面源污染識別技術、水閘自動調控技術、調控自動評估技術等八項關鍵技術，研發了平原河網區湖泊輸入性農業面源污染調控技術系統。在示范運行期間，通過農田灌溉渠設立面源污染監測和閘門內水位、面源污染濃度監測和閘門外水位、面源污染濃度監測進行有效調控，使得農田產流面源污染在閘控河道內利用水生植物對污染進行吸收和降解，從而降低了面源污染物進入大河網的量，并最終削減了面源污染進入大型湖泊的量。
通過示范運用，經對比測試和分析，農業面源污染入河量削減12%、農業面源污染河網滯留時間削減16%，有效降低了農業面源污染輸入湖泊的量，改善了農業生態環境。
平原河網地區。
吳時強、周杰、吳修鋒、許科文、賈寧一、范子武
南京水利科學研究院
TZ2016005
CW710系彈性環氧砂漿修補材料
針對水工建筑物抗沖磨保護的需要而研制，在低粘度、高韌性的彈性環氧樹脂、新型環保固化劑和納米級特種填料的基礎上，制備一種低放熱、高韌性、抗沖磨性能好的彈性環氧砂漿。材料具有無氣味、環保以及高耐候性、高粘結性、高抗滲性、干燥和潮濕基面均可施工等特性，能提高混凝土等結構的抗紫外線照射、抗滲、抗碳化、抗凍融、抗化學侵蝕等耐久性能，施工簡便，利于環保。
抗壓強度＞60MPa，抗拉強度＞10MPa，與混凝土粘接抗拉強度＞5MPa，抗沖磨強度＞17.6h·m2/kg，抗壓彈性模量≈2500MPa，線膨脹系數≈9.210-6 /℃，抗沖擊性≈2.1kJ/m2，碳化深度≈0mm；揮發性有機化合物（VOC）≤0 g/L，苯≤0mg/kg，甲苯+乙苯+二甲苯≤0mg/kg，苯酚≤20mg/kg，蒽≤0mg/kg，萘≤15 mg/kg，游離TDI≤0mg/kg。
除水利水電行業以外，在民用建筑行業、礦山以及軍工領域也可較好地應用。
李珍、韓煒、邵曉妹、汪在芹、甘國權、景鋒、邱本勝、張輝、魏濤
長江水利委員會長江科學院
TZ2016006
大型低摩阻土工真三軸試驗系統
該技術采用剛柔復合加載方式和可壓縮傳力板消除加載板的相互干擾，采用滾動接觸方法消除加載板與試樣接觸面的摩阻力，實現三向獨立準確加載，成功綠裝修設計解決土工真三軸儀的關鍵技術難題，運用先進的測控技術，實現智能加載，具有試樣尺寸大、應力高、智能控制和量測精度高的特點。解決了復雜應力條件下粗粒土工程特性不易準確測定的難題，所得參數精度高、適用范圍廣，適用于我國土石壩工程和深厚覆蓋層廣泛分布地區的水利水電工程建設。
（1）試樣尺寸：30cm(長)×30cm(寬)×60cm(高)；（2）大、中、小主應力最大值不小于15MPa、10MPa、3MPa；（3）大主應力方向位移范圍：0～150mm；中主應力方向位移范圍：0～100mm；位移分辨率：0.001mm；精度：0.1%FS；（4）采用應力或應變控制方式進行三向獨立加載；（5）應力控制由伺服電機驅動數控計量油源實現；隨軟件設定應力范圍自動調整穩定應力。（6）應變控制由伺服電機驅動數控計量油源實現，在計算機上設定控制應變速度。（7）伺服控制（8）應力、變形、孔隙水壓力和體積變化等的自動量測。
土石壩工程，以及存在深厚覆蓋層的水利水電工程勘察、設計與建設。
程展林、潘家軍、左永振、饒錫保、張偉、徐晗、江洎洧、王艷麗、楊昕光
長江水利委員會長江科學院
TZ2016007
土壤侵蝕動力動態變化過程集成系統與技術
雨滴動能作為土壤濺蝕的動力條件，視頻雨滴譜系統監測直接獲取，尤其建立雨滴動能與土壤濺蝕量之間的關系，可為土壤侵蝕預報提供新的技術手段。土壤濺蝕監測系統的濺蝕盤和降雨監測系統的視頻雨滴譜儀之間的距離保持在3至5米之內，保證所在降雨區域的一致性，所受降雨的各項參數保持一致，能夠更精確的進行雨滴動THE R3 寓所能的測算、濺蝕量的采樣，以及雨滴動能和濺蝕量之間關系表達式的建立，從而能夠更精確地預測在選定降雨區域的土壤濺蝕量。
土壤濺蝕監測系統包括細沙濺蝕盤、未碾磨土濺蝕盤、碾磨土濺蝕盤；降雨監測系統通過雨滴影像成像系統和立方體形監測井兩種方式；雨滴影像成像系統對測量區域的圖像進行線形掃描成像，測定對象最小直徑達到0.19mm，測量區域達到100mm×100mm，垂直分辨率0.19mm、垂直速率精度4%；可獲得土壤濺蝕量和雨滴動能，建立土壤濺蝕量A和采樣雨滴動能Ek之間的關系表達式A=f (Ek)。
監測降水的總量、大小、強度、運動速度；記錄雨滴大小形狀、雨滴譜分布及相關氣象參數；用于氣象監測、氣象雷達分析校準、大氣物理學研究；交通控制、機場觀測系統、水文地理學等應用領域。
張平倉、劉洪鵠、張冠華，錢峰、高強、程冬兵、童曉霞、喻志強、許文盛
長江水利委員會長江科學院
TZ2016008
水利工程虛擬仿真技術
包括水利工程三維勘測設計技術、水利工程運行管理三維仿真系統、流域防洪調度三維仿真系統三個子技術。將地理信息、三維參數化設計、施工仿真、運動仿真、數值仿真和虛擬現實技術有機結合，建立了集地形地質、水工結構方案設計、施工總體布置和工程運行管理于一體的虛擬仿真系統，用虛擬空間模擬現實空間，評估或驗證水利工程設計、施工、運行調度方案的合理性，實現了針對水利水電工程多目標的多元數據融
合、共享、實時調用、分析應用與管理。
具有高度可視化、多任務多目標、三維集成仿真、開放性、實時關聯性、可靠性、易用性、可維護性等特性。
工程地質分析、水工結構設計、水利工程施工、水利工程管理與調度，及流域水利工程聯合調度、方案論證等。
楊啟貴、覃利明、陳尚法、王進豐、黃少華、李小帥、黃艷芳、
王漢東、陳嶸
長江勘測規劃設計研究有限責任公司（武漢）
TZ2016009
堆石壩除險加固成套技術
針對堆石壩防滲系統易破壞、滲漏嚴重、壩體變形大的主要病險情，開發了涵蓋堆石壩查漏與堵漏、壩體變形控制與防滲重構和施工工藝的堆石壩除險加固成套技術。深水微滲漏檢測技術集成高精度聲納、水下高清攝像和導管示蹤等多種檢測技術，實現了大水深、低流速滲漏點精確查找。深部滲漏封堵技術采用氣動拋投散粒料堵漏，實現了深部管道型大流量滲漏封堵。堆石壩變形控制技術通過壩體充填灌漿，降低壩體孔隙率，控制了壩體變形。瀝青心墻堆石壩防滲重構技術在心墻上游過渡料控制灌漿解決其滲漏處理難題。
（1）深水微滲漏檢測技術檢測滲漏流速精度10-5cm/s量級，檢測水深突破100m；（2）深部滲漏封堵技術可封堵管道斷面達到m2量級、漏水流量達到m3/s量級、埋深達到100m量級的滲漏通道；
（3）變形控制技術可將壩體孔隙率降為20%量級，單機鉆灌1000m/月以上；（4）瀝青心墻堆石壩防滲重構技術防滲系數≤10-5cm/s量級。
適用于堆石壩、石渣壩及砂礫石壩滲漏檢測與封堵、壩體變形控制與防滲修復，也適用于基坑、礦山巷道治理。
盧建華、楊啟貴、譚界雄、劉銳、王秘學、王大江、位敏、高大水、田波
長江勘測規劃設計研究有限責任公司（武漢）
TZ2016010
水情信息網絡報汛軟件
本項目是依托INTERNET為平臺，基于瀏覽器/服務器模式開發的水情擬校報軟件，它提供了集報文擬報、校驗、拍報三個環節與一體的完整系統平臺。能夠針對多種水文要素特征值進行自動校驗，可移植性和可擴展性強，實現水情報文GSM短信接收及同步校驗；完成實時報文在線查詢與統計；具備水文標識符在線翻譯、用戶自定義報文模板、來報語音提示等人性化功能。
（1）采用基于INTERNET網絡開發的瀏覽器/服務器（B/S）結構的報汛應用軟件；（2）采用先進的J2EE框架開發，J2EE為企業級開發的工業標準和首選平臺；（3）實現與GSM短信平臺的系統對接，直接對GSM水情報文進行檢驗和入庫；（4）采用oracle作為數據存儲倉庫，為其提供了強大的報文檢索查詢功能。
適用范圍廣，安裝簡單，對其它軟硬件無依賴性，尤其對網絡覆蓋率高、通信信號良好的地區非常適用。
萬鵬、姜東生、許卓首、孫世雷、劉謙、李言鵬、高振斌、馬吉讓、張建萍
黃河水利委員會山東水文水資源局
TZ2016011
多廊道生態過濾污水處理技術
目前水域中氮素超標是水體富營養化的主要成因，水域大直室內設計中的氮源來源于陸域污染源輸入。多廊道生態過濾技術針對生活污水的高氨氮，通過傳統的硝化/反硝化去除效率低的現狀牙醫診所設計，采用好氧反硝化菌作為反硝化區生物膜的優勢菌群、分區掛膜、微曝氣和填料布局調整；通過多廊道和濾墻布局設置，在微好氧條件下采用好氧反硝化菌脫氮。設備由若干硝化廊道和若干反硝化廊道串聯而成，反應器的各廊道可根據進水水質和有機物濃度進行嵌接式安裝硝化段和反硝化段，設置透水生物濾墻為不同功能菌群提供過渡地帶。解決解決傳統生物脫氮工藝用于小型污水排放處理存在的缺陷，厭氧反硝化回流脫氮，增加能耗的問題，同時避免厭氧反硝化后直接排放河流造成出水水質差。
多廊道生態過濾器在運行穩定后，處理生活污水CODcr 150-300mg/L，BOD5 70-90 mg/L，氨氮 18-22 mg/L，硝態氮5-10 mg/L，總氮 25-35 mg/L處理后出水指標如下：COD=45-55mg/L，氨氮=5-7.5 mg/L，總氮=5.2-6mg/L，細菌總數=5600CFU/mL，COD去除率達65-80%，氨氮去除率是60-75%，出水溶解氧>2.0mg/L。
適用于排放分散，數量眾多的中小型生活污水集中處理，或設在水里或岸上，用于緩流湖塘的入河排污口。
陳文龍、楊芳、蔣然、何用、李杰、汪義杰、李召旭、羅歡、梁志宏
珠江水利委員會珠江水利科學研究院
TZ2016012
南水山洪災害監測預警軟件
南水山洪災害監測預警軟件是基于B/S結構的網站服務，可廣泛應用于各種水文、氣象、地下水等自動測報系統，作為與用戶前臺交互界面使用。完成對水雨情資料的查詢、統計分析、數據維護等功能，使水文工作人員更方便快捷的獲取水雨情信息。系統使用B/S架構，方便多個用戶、不用辦公地點使用瀏覽器實時訪問，具有更高效快捷的操作性。使用JAVA語言編程，采用先進的spring框架技術，具有跨平臺、可移植性、可擴展性等優點。
（1）響應時間：<5秒；（2）資源使用率:內存 600M；（3）并發用戶數：50；（4）是否能夠恢復：Tomcat重啟恢復；（5）安全性：秘鑰識別登錄，安全性較好。
水文水資源監測、氣象監測、地下水監測以及農田水利監測等領域。
阮聰、陳智、嵇海祥、李幸福、牛智星、陳翠、王豐華、朱范華、辛文武
水利部南京水利水文自動化研究所、江蘇南水科技有限公司
TZ2016013
南水水文監測數據通信規約接收平臺軟件V1.0
南水水文監測數據通信規約接收平臺軟件V1.0是一款用于水文自動測報的數據接收處理軟件，基于.Net Framework4.0，采用多線程技術，提高了軟件并發處理能力。特別對于水情測報系統來說，測站數量大，并發量大，強大的并發能力可以確保測站發送的報文被完整、及時地接收下來。軟件接收遙測端發送的數據報文，根據事先約定的數據通信規約將數據報文解碼，如《水文監測數據通信規約》（SL651-2014）或其他規約，再將解碼后的數據寫入指定的數據庫表。
（1）7×24小時運行；（2）數據處理平均響應時間≤5秒；（3）最大并發測站數>1000 ；（4）年報文通暢率≥98%；（5）可適應不同Windows操作系統（Windows XP及以上）。
可用于水情自動測報系統、地下水監測系統、氣象信息監測系統、墑情監測系統等各類自動測報系統中。
牛智星、陳智、嵇海祥、李幸福、阮聰、陳翠、王豐華、劉偉、耿彬彬
水利部南京水利水文自動化研究所、江蘇南水科技有限公司
TZ2016014
紅壤坡地水土流失綜合治理技術
根據南方紅壤區地形地貌和土地利用特點，把現有的水土保持措施與坡耕地整治技術相結合，以小流域或典型坡面為單元，通過系統提煉梯田、生態路渠、橫坡壟作等坡面整治關鍵技術，對水土保持整地技術、坡面水系配置技術、農路設施配套技術、植物優化組合技術、耕作技術以及退休宅設計相互之間進行組合集成應用，形成了前埂后溝+梯壁植草+水平梯田、生態路渠+坡面水系、順坡壟作+植物籬、生物敷蓋+植物籬、高地集雨異地灌溉系統、低丘崗地集雨自灌+提灌系統6大集成優化模式，構建了一整套南方紅壤坡面整治工程的技術體系。
在贛北、贛中和贛南22個縣（市、區）150多條小流域開展了推廣示范，總面積達1663.95km2。推廣區水土流失綜合治理程度達到80%以上，植被覆蓋率達到70%以上，減沙效率達到75%以上，水土流失得到有效控制。
南方紅壤坡地水土流失防治和生態農業綜合開發等領域。
楊潔、方少文、胡建民、謝頌華、鄭海金、汪邦穩、陳曉安、楊勤科、宋月君
江西省水土保持科學研究院
TZ2016015
高強度塑鋼組合板樁及生態護岸
產品是由PVC原材料經特殊配方一次擠壓制作成型的強化復合材料，每片兩側設置T字形等凹凸套接接頭，通過塑鋼板樁兩端的凹槽和T形接頭匹配連接，形成整體連續的護岸板墻。產品通過改良連接接頭和轉角連接件的組合方式，解決了滲水及高水位差時組合件抗傾覆的問題。產品本身具有較強的柔韌性，抗拉伸、抗彎強度及抗沖擊性能好，并且材料綠色環保無污染、材質穩定，堅固耐久、不腐蝕、不蟻蛀、不開裂，使用壽命較長。
拉伸強度：43-44Mpa；
彎曲強度：63-71Mpa；
硬度（紹爾D）度：77-82；
密度：1.44-1.45g/cm3；
壓縮強度：54Mpa；
簡支梁缺口沖擊強度：5.3KJ/m2；
懸臂梁沖擊強度：4.2KJ/m2。
可廣泛應用于江河護岸，航道堤壩，海堤防護，圩區防洪，農用水利蓄水，水土保持及基坑、擋土圍護工程。
姜祖良、富方衛、李海
海鹽匯祥新型建材科技有限公司
TZ2016016
IrriRich灌溉用電磁閥
IrriRich灌溉用電磁閥采用堅固、耐用、抗腐蝕、高品質的原材料，生產獲得ISO認證，依托ISO9001 : 2008認證的質量管理體系，實現了1寸、1.5寸、2寸、3寸和4寸電磁閥的國產化和規模化生產，產品可用于噴灌控制系統，微灌控制系統，4寸（含）以下管道輸水控制系統和村鎮供水控制系統及礦山、煤場除塵灑水控制系統。
1寸增強尼龍電磁閥適用于流量≤5m3/h,最低壓力1bar,最大壓力10bar；1.5寸增強尼龍電磁閥適用于流量范圍5-10m3/h,最低壓力1.5bar,最大壓力10bar；2寸增強尼龍電磁閥適用于流量范圍10-20m3/h,最低壓力1.5bar,最大壓力10bar；3寸增強尼龍電磁閥適用于流量范圍20-45m3/h,最低壓力1.5bar,最大壓力10bar；3寸UPVC電磁閥適用于流量范圍20-45m3/h,最低壓力0.6bar,最大壓力10bar；4寸UPVC電磁閥適用于流量范圍45-80m3/h,最低壓力0.6bar,最大壓力10bar。
1/1.5/2/3寸增強尼龍電磁閥適用于氣溫低于60℃流量范圍分別在≤5m3/h, 5-10m3/h,10-20m3/h，20-45m3/h的管道流量控制；
3/4寸UPVC電磁閥適用于氣溫低于40℃流量范圍20-45m3/h, 45-80m3/h的管道流量控制。
于巖、張明耀、張峰、何強、齊美、張瑞江、于曉冬
北京綠園大成節水技術有限公司
TZ2016017
智慧水務信息管理平臺
智慧水務信息管理平臺系實現了水資源管理的集成框架，完成水資源信息采集系統的數據整合，實現了業務數據的信息化管理和共享功能，實現了應急管理和調度配置等高級決策支持功能，能夠支撐最嚴格水資源管理制度的實施。通過實施本系統能夠提高對地下水、取用水、地表水、水功能區取水量、水質和用水效率等的監測能力；提高業務審批的科學性、合規性和效率。
（1）采用B/S結構，支持多平臺，可部署在Windows/Linux/Unix等操作系統；（2）數據庫數據準確率100%；（3）響應時間：無線通訊數據接收小于10ms，前臺用戶操作響應時間小于3s，報表下載小于15s；（4）數據更新時間：1s；（5）系統容量：至少支持管理10萬個終端，歷史數據至少3年以上，并具備擴容能力；（6）服務器響應時間小于3s，并發處理支持100筆/s；（7）并發用戶數：至少支持100user/s；（8）點擊數：至少支持5萬次/天。
本產品可廣泛應用于水利、環保等行業。可以實現對水資源信息進行自動、準確地監測，隨時查詢所設站點的水資源數據；實現水資源信息在線查詢、分析、計算、圖表顯示、打印。
吳玉曉、田慶奇、李宏偉、賈美、臧志剛、滑新波
北京奧特美克科技股份有限公司
TZ2016018
水務信息管理系統APP軟件
水務信息管理系統系統APP軟件，基于android系統進行開發，實現了簡化版的信息服務模塊，可查詢用水戶信息（包括用水戶的基本信息、月用水量等）、水源地信息（包括重要水體）、水功能區信息、排污口信息等；可在手機應用終端查看門戶網站發布的公報、大事、新聞、水事糾紛、政策法規、規范性文件、水情簡報、水情快報等。
（1）用戶文檔：完備性、正確性、一致性、易理解性可操作性等均符合要求；
（2）功能性：天氣預報、新聞公告、公報簡報、水情快報、測站（可查詢測站信息）符合要求、通訊錄（可查詢通訊錄）符合要求；（3）易用性：符合要求；
（4）中文特性：符合要求。
本產品可廣泛應用于水利 TC:jiuyi9follow8
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