近20年来，受气候变化和人类活动双重影响，极端洪水事件发生频率增加。每当出现洪水灾害时，公众都会对洪水重现期的专业表述产生误解。为帮助公众正确理解洪水重现期的确切含义，避免产生概念混淆和内涵误解，本文首先从洪水重现期定义出发，阐明其概念和内涵;然后以百年一遇重现期为例，通过实例分析百年一遇洪水在100年内可能发生的次数、洪水重现期与已有观测洪水数据的多少、气候变化和人类活动的关系以及洪水重现期与暴雨重现期的区别等;最后给出结论以及对N年一遇洪水专业表述进行修改的建议。

水电站局地天气要素的变化一直是泄洪雾化影响评价的重要组成部分，如何实现水电站局地气象场的高精度数值模拟，已成为泄洪雾化数值模拟方面亟需解决的重要问题。应用数值天气预报模式，采用松弛同化技术将泄洪时段的水舌风、温度、相对湿度、压强等物理参数，同化到数值天气预报模式的背景场中，并耦合小尺度诊断模型进行动力降尺度处理，首次将坝区物理场的水平分辨率提高到40 m，得到小尺度下锦屏一级水电站泄洪时段天气要素的变化情况和影响范围，为评价泄洪雾化对天气环境的影响提供研究基础。

在黄河等多泥沙河流上修建高混凝土拱坝，泥沙淤积对库水温必会产生一定影响，进而影响大坝稳定温度场及温度应力。基于上述问题，以泾河下游峡谷出口东庄水库230 m级高混凝土拱坝为研究对象，利用库水温计算方法和大坝仿真分析法，通过考虑坝前有无淤沙的工况，分析不同淤沙情况下的大坝水库水温、稳定温度场和温度应力。结果表明，与坝前无泥沙淤积工况比较，坝前泥沙淤积时可提高库底水库水温，从而提高坝体稳定温度场、降低坝体温度应力。从温控防裂方面反映出库底淤沙对坝体稳定的有利作用，该研究成果可为多泥沙河流坝体温控设计提供一定的参考意义。

洱海是大理白族人民的集中饮用水源地，受自然条件和人类活动加剧影响，近年来洱海水质呈现旱季较好、雨季超标问题突出、年际波动变化明显、水体富营养化程度逐步加重等变化特点。从水质演变的影响因素及其作用机理分析，农业面源是影响洱海水质雨季超标的关键环境因子，降雨径流是面源入湖的主要驱动力和载体，水情条件是驱动洱海水质年际变化的关键因子，水位调度是影响水生植被自然恢复的水力驱动因素，水生植被腐释将对洱海年内5—6月期间水质突变产生重要影响。因此，在外流域水资源补给条件下，强化农业面源源头治理与末端拦截，优化洱海水位调度，提高水生植物的收割管理水平，可加快洱海水生态系统的自然修复并促进洱海水质的可持续性改善。

底栖动物是河流水生态系统的重要组成部分，对水环境的变化极其敏感。为分析赣江干流底栖动物群落结构特征及其与环境因素的关系，本研究于2018年8月、2019年1月及4月在赣江干流布设12个采样点进行底栖动物调查。赣江干流共检出底栖动物3门6纲24种属，上游的优势种分别为苏氏尾鳃蚓和铜锈环棱螺，中游的优势种为铜锈环棱螺和河蚬，下游的优势种为大沼螺和圆顶珠蚌。经统计得出底栖动物丰度为49ind./m²，而生物量达46.82 g/m²。不同水情期物种数变化趋势为：1月枯水期（18种）大于4月丰水期（12种），枯水期的生物多样性指数要高于丰水期。典型对应分析法分析表明，枯水期影响赣江干流底栖动物群落分布的主要环境因素为总氮、电导率和溶解氧;而丰水期却为透明度、溶解氧、电导率等。研究结果可为赣江流域生态系统的保护和修复提供数据参考和技术支撑。

为了研究挑流水舌空中掺气破碎以及水舌碰撞形成的复杂两相流运动，采用格子玻尔兹曼方法对泄洪过程中的挑流水舌以及两股水舌的碰撞进行数值模拟研究。研究表明：（1）格子Boltzmann方法能够对挑流掺气水舌进行数值模拟，得到掺气水舌的运动界面以及水舌风的空间分布。水舌内缘挑距、外缘挑距以及横向宽度与文献中实测数据对比误差分别为9.6%、7.9%、7.1%;（2）水舌的上下表面的涡量远远高于内部水舌，这也是水舌掺气的重要影响因素，随着水舌的掺气量不断变大，涡量向内部输运，在水舌的末端涡量达到最大;（3）水舌碰撞的数值模拟与文献中实验条件下水舌运动形态基本一致，水舌在碰撞后形成一个锥形的射流形态，并且在碰撞区域形成一股反向微射流。

随着气候变化的加剧，区域干湿状况表现出高频率和大振幅的变化。华北平原地区，由于水资源本底差，加之气候变化和高强度人类活动的影响，其变化程度更甚。而湿润指数可以综合反映区域干湿状况，是全面表征地表湿润程度的综合指标。为此，本文采用湿润指数，以华北平原82个气象站点1960—2017年逐日气象资料为基础，分析了该区域地表湿润程度演变及其影响因素。结果表明，华北平原地表湿润程度在空间上表现为由东南向西北逐渐变干，在时间上呈现出变干趋势;降水是湿润指数变化的主导因素，其次为相对湿度;风速和太阳辐射的影响相对较小。相关研究成果对华北平原合理应对气候变化具有一定的参考价值，还可为强人类活动下的水资源本底较差区域地表湿润程度研究提供借鉴。

本文针对沿海平原河网水文情势复杂、洪水位预报困难的特点，以温瑞平原为研究对象构建混合回归模型，采取物理成因与数理统计相结合的思路，探究适用于沿海平原地区的洪水位预报新途径。利用产汇流模型计算求得各水文分区洪水过程，形成预报因子库，并在此基础上构建混合回归模型，通过耦合多元逐步回归模型与门限回归模型进行洪水位预报研究。研究结果表明：混合回归模型在温瑞平原洪水位预报中取得了较好的效果，验证洪水确定性系数为0.82，合格率为75.60%，具有较高的预报精度。该模型算法结构简单，对输入资料的要求较低，可操作性和实用性较强，可以为沿海平原地区洪水预报实际工作提供一定的参考。

针对雁栖河流域水质变差、富营养化风险增加等问题，通过对流域水质的连续监测，确定了影响流域水质的控制指标是TN和TP。在水质监测的基础上分析了流域水质的时空分布规律，并对流域污染负荷进行了调查和估算，在此基础上采用MIKE21建立平面二维水动力水质模型，对雁栖湖水质变化规律进行了模拟。研究表明，影响流域水质的关键因素是渔场养殖污水直排，受降雨径流影响，水质存在明显的季节性特征，而内源释放是影响湖区水质的重要因素之一。

哈建屯贮灰场投入运行32年后灰坝坝体出现大塌陷，而且排水系统排水管出水浑浊。为分析坝体塌陷及排水管出水浑浊的原因，通过坝体无损检测、管道检测机器人及数值模拟计算分析，得出坝体塌陷的主要原因是排水管道接头出现损坏，造成坝体灰渣渗漏，导致坝体塌陷，并分析了坝体塌陷发生后坝体的稳定性。结合贮灰场实际情况，并从方便施工的角度出发，经比较本次排水管修复方案为排水管内衬PE管道，并采用压力灌注水泥浆的方式将PE管道与原排水管间的缝隙灌满;坝体塌陷修复为采用压力灌注灰渣浆，对应急砂袋周围进行填筑，使塌陷坑填筑达到标准，然后修复坝体及排水褥垫。本文也可为其它灰坝的类似缺陷修复设计提供参考。

为适应现阶段水功能区管理的系统性要求，本文构建了水功能区统一评价指标体系，针对10类水功能区分别提出水质、水量、水生态3个维度的评价指标，采用层次分析法和结构熵权法确定指标权重，并选取4个不同类型的水功能区进行指标应用。结果表明保护区的综合评价指数高于开发利用区，但各类指标存在差异，水功能区统一评价指标体系不仅可为水功能区考核提供技术参考，还可为完善水功能区“三水统筹”管控提供数据支持。