江河水系与江河治理的系统性特征

矫 勇

(中国大坝工程学会，北京 100038)

摘要: 从系统科学视角出发，阐释了江河水系与江河治理所具有的多层次系统性特征。首先指出，江河水系本质上是典型的自然地理系统，兼具地理形态系统、阶梯传递系统、过程-响应系统与控制系统等特征，体现了物质、能量沿上下游和干支流传输并不断演化的整体性与动态性。在此基础上，人类对江河的开发利用，通过修建水库、大坝、调水工程等活动，使江河水系进一步演变为具有明确目标性、自主性与限制性的土木工程系统，其对自然形态、水文过程、生态环境及社会结构产生深刻影响。最后指出，江河治理并非单一工程或单一要素问题，而是涵盖自然、工程、经济、社会、生态等的多要素、多关联系统，其系统状态取决于要素间直接与间接作用、反馈机制及全耦合关系。通过系统结构与机理路径的分析，强调江河治理必须坚持系统思维，明确治理目标，构建完整系统结构，准确把握关键要素及其相互作用，并关注系统演变趋势。只有在整体性、协调性与前瞻性系统治理框架下，才能实现江河水系向人与自然和谐共生方向的可持续演化。

关键词：江河水系； 江河治理； 系统性特征

水利水电水运学科综合性试验平台构建——历史、理论、现实逻辑与未来展望

戴济群，胡亚安

(南京水利科学研究院，江苏 南京 210029)

摘要: 综合性科研试验平台是驱动科技创新的核心基础设施，其构成与效能直接关系到国家水安全保障水平。本文旨在系统阐述构建由原型观测、物理模型试验、数学模型模拟（以下简称“三型平台”）深度融合的水利水电水运学科综合性试验平台的逻辑必然性与战略路径。历史逻辑表明，“三型平台”的协同演进是推动中国水利水电水运工程技术从跟跑、并跑到部分领跑的决定性力量，以国家级科研机构九十载实践脉络为例，论证了“三型平台”的协同演进，不仅是支撑重大工程成功建设的基石，更是引领水利水电水运工程技术实现跨越式发展的根本动力。理论逻辑揭示，“三型平台”构成了复杂水工系统“认识-再现-预测-优化”的完整闭环，是探索水工系统内在复杂规律、保障工程安全的方法论基础，其联动性、协同性、参证性研究确保了“国之重器”等重大工程建设与运维的科学性、安全性与经济性。现实逻辑指出，面对新老水问题交织的挑战与国家水安全战略需求，“三型平台”是发展水利新质生产力，实现高水平科技自立自强，保障防洪安全、供水安全、粮食安全、生态安全、航运安全的内在要求和战略支点。本文结合前沿实践，提出强化全链条创新、深化“产学研用”融合、创新科研机制等构建路径，以期为中国水利水电水运科技创新与高质量发展提供参考。

关键词：原型观测； 物理模型试验； 数学模型模拟； 新质生产力； 水安全保障

1961—2022年中国极端连续降水过程的时空格局特征

赵珊珊，陈鲜艳，邹旭恺，丁一汇，宋亚芳，姜允迪

(国家气候中心，北京 100081)

摘要: 气候变化背景下中国极端降水增多趋强，持续时间较长的极端连续降水过程对区域性和流域性的影响大，具有更大致灾性，研究极端连续降水过程的格局和变化趋势对洪涝灾害预警和风险管理具有重要意义。基于1961—2022年中国逐日观测降水资料，采用百分位法和广义极值分布研究了极端连续降水过程发生频次和阈值的时空变化特征。结果表明：（1）中国第95 百分位极端连续降水量阈值呈西北地区小、东南地区大的特征，江南和西南地区东部是极端连续降水过程的高发区；1991—2020年中国极端连续降水过程频次相较于1961—1990 年期，在江南、江淮南部、华南等地增加，而在华北、东北西部、西北东部、西南地区等地减少；1991—2020 年连续降水量重现期阈值相较于1961—1990年整体上也呈现北减南增的特征；（2）极端连续降水过程持续时间大多数在14 d以下，3~4 d发生频率最高；（3）极端连续降水过程主要发生在5—9月，各月极端连续降水过程频数变化特征不同，7月，极端连续降水过程频数在江南东部、江淮南部为高值区，且1990年以后频数进一步增加，这表明以上地区极端连续降水过程在近30年发生更为频繁。研究结果可为水资源管理、城市排水防洪设施设计等提供参考。

关键词：连续降水过程； 极端阈值； 多年一遇； 广义极值分布

树轮视角下中央水塔近400 年的复合水文动态

陈 峰^{1, 2, 3}，王世杰¹，岳伟鹏¹，赵晓恩^{1, 2}，陈友平^{1, 4}，张雯雯^{1, 5}，胡 茂^{1, 2}，曹红华^{1, 2}

(1. 云南大学 国际河流与生态安全研究院 国际河流与跨境生态安全重点实验室，云南 昆明 650504； 2. 西南联合研究生院，云南 昆明 650092； 3. 中国气象局 乌鲁木齐沙漠气象研究所 树木年轮理化重点开放实验室/新疆树木年轮生态实验室，新疆 乌鲁木齐 830002； 4. 云南大学 生态与环境学院，云南 昆明 650504； 5. 云南大学 地球科学学院，云南 昆明 650504)

摘要: 全球气候变化正在对水资源的时空分布和管理措施产生深远影响，特别是在水资源分布不均的中国东部季风区。为探究南水北调中线工程源区所在的中央水塔的水文变化特征及其驱动因素，基于树木年轮宽度数据发展的6条区域水文重建序列，运用嵌套主成分分析方法揭示了过去4个多世纪的复合水文动态。结果表明，中央水塔经历了9个湿润期和8 个干旱期，且出现了23个极端高值年和30个极端低值年。周期性分析显示该区域水文变化具有多个准周期，包括2.4~2.9 a、3.8~3.9 a、8.6 a、12.9~13.6 a、22.2~25.5 a 和73.0 a的波动特征。空间响应分析表明，区域降水对中央水塔水资源的补给具有显著影响，而高温条件下蒸发损失的加剧对水资源储量构成压力。此外，中央水塔的水文过程与历史旱涝事件密切关联，与王朝末期灾害频发的情况存在一定联系，为社会稳定发展提供警示。全球大气环流变化，尤其是厄尔尼诺-南方涛动和太平洋年代际振荡位相变化为主的太平洋气候变化，通过调节太平洋沃克环流等大尺度环流改变海洋向陆地的水汽输送，显著影响中央水塔的水文过程。研究还揭示南水北调中线工程水源区与受水区水文过程存在跨尺度耦合特征，并在21世纪持续增强。因此，亟需加强水资源调度和管理，以应对未来气候变化带来输入型水资源不确定性危机和级联放大风险，确保水资源的可持续供应和工程的长期稳定运行。

关键词：树木年轮； 中央水塔； 南水北调中线工程； 气候变化； 复合水文动态； 水资源管理

近百年黄河流域两个连续枯水段的天气成因分析

靳莉君¹，马志瑾¹，尹 姗²，高亚军¹，王 婷¹，张荣刚¹

(1. 黄河水利委员会水文局，河南 郑州 450004； 2. 中国气象局地球系统数值预报中心，北京 100081)

摘要: 在全球气候变暖背景下，近百年黄河流域出现1922—1932年和1990—2002年两个连续枯水段，并给流域水资源安全造成了严重威胁。对这两个时段的降水特性进行了比较，并从大气环流和海温异常特征方面探讨了两个时段枯水的天气成因。结果表明：在降水偏少程度上，1990—2002年强于1922—1932年，两个时段的大气环流异常均表现为中纬度地区500 hPa贝加尔湖高压偏强，对应低层西南风减弱，导致向黄河流域水汽输送不足，但在高、低纬地区环流存在较大差异。海温异常均表现为北太平洋海温偏低、赤道中东太平洋海温偏高的分布。研究还定义了贝加尔湖高压指数和太平洋海温指数，该指数与黄河流域年径流显著相关，可以作为黄河流域丰枯预测的指标。研究结果可为黄河流域水资源管理及决策服务提供技术支撑。

关键词：黄河流域； 枯水； 大气环流； 海温； 降水

数字孪生流域水资源“预演”模型研究及应用

王 坤¹，王宗志¹，于常旺²，张伟娜²，程 亮¹，杜慧华¹

(1. 南京水利科学研究院 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210029； 2. 威海市水利事务服务中心，山东 威海 264299)

摘要: 针对已有水资源系统模拟与调度模型难以满足水资源“正反向预演”对水资源多要素模拟预测、复杂调控规则高效优化的问题，在梳理流域水资源管理预演需求基础上，提出根据孪生关键节点划分水资源系统基本单元的思路，并给出系统概化原则、单元建模方法，以及可模拟不同调度方案下流域水资源系统可用水-来水-需水-用水-缺水多要素动态变化的“正向预演”模型；在模拟模型基础上，构建可适用不同调度目标的优化调度模型，提出流域水资源系统“反向预演”模型。将上述方法应用于黄垒河流域数字孪生平台建设中。典型干旱年（2015年）复盘和实时缺水事件（2023年5月）动态研判结果表明，该方法实现了流域水资源多要素全过程模拟计算和指定目标下地表水库、河道闸坝、取用水工程调度规则高效优化。研究结果可为水资源预演中常规调度方案下研判发现问题、决策会商下预演调度决策影响、指定目标下优化调度方案提供有力的模型支撑。

关键词：数字孪生； 水资源调配与管理； 水资源系统； 黄垒河流域

基于非支配遗传算法的小浪底水沙电联合优化调度研究

唐文昕，王增辉，李定乾，齐张辛，初蓬勃

(西北农林科技大学 水利与建筑工程学院，陕西 杨凌 712100)

摘要: 水库排沙调度往往需要降低水位运行，这与发电需要的高水位运行有冲突，需要制定合理的调度方案使水库能够长期运行且发挥最大效益。选取小浪底水库为研究对象，以水库减淤与发电为核心目标，结合一维水沙模型与快速非支配遗传算法（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm III, NSGA-Ⅲ），建立了小浪底水沙电优化调度模型。该模型综合考虑了水库的泥沙调度和发电调度，且在计算水库冲淤时，采用了相较于经验排沙比公式更精细的一维水沙模型。结果表明：一维水沙模型能够准确地模拟各测站水位过程；通过NSGA-Ⅲ优化后得到的一系列帕累托最优解突显了调度过程中水库减淤与发电间的矛盾，且帕累托曲线上的方案明显优于原方案，在淤积量不变情况下，增加发电量11.4%，发电量不变情况下，减少淤积量48%，在发电与减淤目标函数值比值不变的情况下，两者分别增加13% 和50%。研究结果可以定量分析水库发电与减淤目标间的置换关系，为多沙河流水库的水沙电联合优化调度提供有效的技术支撑。

关键词：水库发电； 库区减淤； 多目标优化调度； 非支配遗传算法

干旱背景下湖库型水源地水生态环境特征及调水输入影响

王文琪¹，王宗志^{1, 2}，白 莹¹，谭 浪¹，陈星宇³，余符合³，狄祖兴³

(1. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029； 2. 长江保护与绿色发展研究院，江苏 南京 210098； 3. 溧阳市水利局，江苏 溧阳 213300)

摘要: 为探讨极端干旱气候条件下湖库型水源地水生态环境特征及调水工程对其产生的影响，以太湖流域湖西丘陵山区典型湖库型水源地——沙河水库为例，基于统计方法和机理模型，探讨水质水生态对干旱气候和调水输入的响应特征。研究结果表明：受2022—2023年流域严重干旱事件影响，沙河水库水位下降对透明度和总氮指标影响较为显著，水库基本达到了中营养到轻度富营养化状态，其中叶绿素a、水温、高锰酸盐指数、总磷对藻密度影响较大；沙河水库藻类群落时空分布差异显著，且不同藻类与特定环境因子相关性差异明显，底栖动物群落构成全年均以昆虫纲生物量占据优势，不同监测点位的优势物种也有差异。底栖生物总量与物理参数和光照条件呈正相关，而底栖生物多样性则与营养负荷呈正相关；现状补水前后水库水质高锰酸盐指数和总氮浓度短期有一定升高，逐渐趋于稳定状态。基于PCLake+模型模拟显示，不同类别水质输入影响下，叶绿素a相较于总氮、总磷受到外界扰动的响应相对迟缓，且影响随着补水结束和自我调节逐渐减弱。干旱气候对湖库水生态环境影响较大，体现在关键水质指标、藻类及底栖生物群落结构的变化，在此背景下调水输入作为一种缓解干旱的重要手段，其调水规模、时机等因素变化对湖库功能的长期效应需引起重视，库区水生态环境对调水水质的响应速度及自我调节机制也是今后亟待研究的重要课题。

关键词：湖库型水源地； 干旱影响； 调水输入； 水质； 水生态； PCLake+模型

黄河三角洲典型湿地地上植被生物量空间分布反演

朱 颜¹，拾 兵¹，巴彦斌²，高 枫¹，袁青云¹

(1. 中国海洋大学 工程学院，山东 青岛 266100； 2. 黄河河口管理局利津黄河河务局，山东 东营 257091)

摘要: 湿地生态系统在调节气候、净化水质和保护生物多样性等方面具有重要功能。湿地植被地上生物量（Aboveground biomass, I_AGB）是衡量湿地生态健康的重要指标，精准估算湿地植被地上生物量对湿地保护与恢复至关重要。利用多源遥感数据（Landsat-8、Sentinel-2）和GEE（Google Earth Engine）平台，针对黄河三角洲湿地的植被I_AGB进行反演。对比5种机器学习模型，构建基于遥感波段、植被指数和水体指数的生物量模型，结合实地采样数据，评估不同遥感因子对IAGB估算的影响，最终实现黄河三角洲湿地I_AGB的空间分布制图。结果表明：刁口河区域I_AGB均值为112.05~170.09 g/m²，清水沟区域I_AGB均值为114.72 ~165.47 g/m²。黄河三角洲湿地植被I_AGB值为0~746.00 g/m²，低I_AGB值（I_AGB≤304.00 g/m²）区域主要分布于离海较近的滩涂区，I_AGB中值（304.00 g/m²＜I_AGB≤436.00 g/m²）区域分布较为聚集且分布面积最大，高I_AGB值（I_AGB＞436.00 g/m²）区域主要分布在河道两侧。研究结果可为黄河三角洲湿地的生态保护与恢复提供科学依据，并为湿地碳储量评估及气候变化研究提供重要数据支持。

关键词：黄河三角洲； 湿地植被； 地上生物量； Google Earth Engine

风浪耦合作用下海堤越浪数值模拟及胸墙结构优化

朱雪强¹，金越睿²，潘军宁²，朱云娟¹，琚烈红²

(1. 上海核工程研究设计院股份有限公司，上海 200233； 2. 南京水利科学研究院 港口航道泥沙工程交通行业重点实验室，江苏 南京 210029)

摘要: 海堤是阻挡潮水入侵、减小波浪越浪的重要海工结构，可保护海岸地区防洪安全。在极端风暴潮条件下，强风和波浪的联合作用显著增加了越浪量，从而威胁沿海地区的安全与稳定。基于开源计算平台OpenFOAM，构建了风与浪联合作用下的海堤越浪数值计算模型，利用风浪水槽物理模型试验对模型进行验证和优化，结果表明数值模拟结果与试验数据吻合较好。通过该风浪联合作用下越浪计算数值模型，对比分析了不同海堤胸墙高度条件下的越浪，研究了越浪量变化趋势特性，从而实现胸墙的合理优化。研究表明，在风作用下，越浪水舌厚度随胸墙高度呈现先增后减的非单调规律，且胸墙所受瞬时冲击力峰值较无风条件显著提高。本研究可为风浪联合作用环境下胸墙的结构优化设计提供理论依据与技术支撑。

关键词：风浪耦合； 规则波； 海堤； 胸墙； 结构优化

沿海城市防洪潮能力提升方案及效果分析——以广州南沙区为例

张涛涛^{1, 2}，刘无限²，肖 洋^{1, 2}，文 燕³，靳高阳⁴，徐辉荣³，周 瑛⁵

(1. 苏州科技大学 环境科学与工程学院，江苏 苏州 215009； 2. 河海大学 水利水电学院，江苏 南京 210098； 3. 广东省水利电力勘测设计研究院有限公司，广东 广州 510175； 4. 中水珠江规划勘测设计有限公司，广东 广州510635； 5. 广州市南沙区水务局，广东 广州 511455)

摘要: 南沙区作为广州市副中心，其洪潮防御问题一直备受关注。基于珠江三角洲河网及广州南沙区洪潮淹没二维水动力数学模型，提出洪潮防御能力提升方案，通过情景模拟定量分析现状标准和未来海平面上升、地面沉降及超标准情况下洪潮过程，对比不同情况下南沙区淹没情况。结果表明：在现状标准情况下，以风暴潮及上游洪水为主场景下的淹没面积分别为59和48 km²；纯堤防方案在现状标准情况下可避免淹没现象，在未来30年海平面上升、地面沉降情况下以风暴潮为主场景下的淹没范围为22 km²；闸堤结合方案在上游洪水为主场景下对淹没范围影响不大，在风暴潮为主场景下对河道潮位、流量有一定影响，可以提高西北区域联围的风暴潮防御能力，与纯堤防方案相比，在未来海平面上升、地面沉降情况下淹没范围可减少50%，在超标准风暴潮情况下减幅为12%~18%。研究结果可为南沙区的洪潮安全保障能力提升提供参考。

关键词：洪潮风险； 水动力模型； 海平面上升； 地面沉降； 风暴潮； 南沙区

受限水域船体周围时均流速分布规律试验研究

钟 亮^{1, 2}，余江秀²，汪贤瑶²，潘 剑³

(1. 重庆交通大学 国家内河航道整治工程技术研究中心，重庆 400074； 2. 重庆交通大学 水利水运工程教育部重点实验室，重庆 400074； 3. 广西平陆运河建设有限公司，广西 南宁 530022)

摘要: 船舶在限制水域航行时，运动船体与受限水体之间的复杂相互作用将形成独特的水流结构，船体附近时均流速的空间分布直接影响船舶操纵性和稳定性，对船舶运行安全具有重要影响。基于受限水域环境，利用高分辨率粒子图像测速技术（PIV），开展缩尺船模作用下的明槽湍流试验，研究船体周围时均流速的分布特征，探讨不同断面系数和来流条件下时均流速的分布规律，分析这两个关键因素对时均流速垂向分量和纵向分量的影响机制。结果表明：受限水域中纵向流速U 最大值出现在船体底部，垂向流速V 受船前形成的下潜水流以及船后形成的上升回流影响，最大值出现在船头和船尾下游处，纵向及垂向流速均在贴近船头处变化最剧烈。船舶底部的无量纲纵向时均流速沿垂线呈非对称的“⊃”形分布，垂线流速从船体底部至水槽底部先增大后减小，船尾涡旋范围内近似呈“S”形分布；纵向时均流速随断面系数的增大而减小，最大纵向时均流速约为断面平均流速的1.35 倍，但最大流速出现的位置基本不随断面系数发生变化。纵向时均流速随来流速度的增大而逐渐增加，无量纲纵向时均流速呈现明显分区现象，船前及船底最大流速区范围向外扩展，船头绕流低流速区缩小，船尾后部回流区范围扩大，而来流速度的变化基本未改变最大流速出现的位置。研究结果可为受限水域航道设计维护和船舶安全航行提供参考。

关键词：受限水域； 船体周围； 时均流速分布； PIV水槽试验

复合净浆对再生混凝土骨料性能影响及机理分析

韦 华¹，李庆安²，陈连军³，芦 浩¹，何 旸¹

(1. 南京水利科学研究院 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210029； 2. 山东黄河勘测设计研究院有限公司，山东 济南 250033； 3. 汉江孤山水电开发有限责任公司，湖北 十堰 442631)

摘要: 针对再生骨料单一材料涂敷下，界面过渡区（ITZ）改善效果欠佳导致的混凝土性能提升不足及机理不明的问题，以丙乳、粉煤灰、石膏、P·O 42.5水泥为复合净浆复配材料，探究了不同配比净浆涂敷下再生骨料性能，同时分析了利用再生骨料配制的再生混凝土的力学性能、抗渗性能、干缩变形，并结合X 射线衍射分析、扫描电子显微镜-能谱法、孔结构分析对不同组分下再生骨料界面过渡区的改善机制进行了机理分析。结果表明：采用掺加丙乳、石膏和粉煤灰的聚合物复合净浆对再生粗骨料进行表面涂敷，可显著降低其压碎值和吸水率，提升幅度可达30% 以上；相较于传统纯水泥浆涂敷法，其对再生骨料及其制备混凝土的力学性能、耐久性与抗干缩性能的改善效果更为显著。其中：抗压强度提升54.5%、轴心抗拉强度提升66.1%、渗透系数和电通量分别降低46.2% 与52.4%、90 d 干燥收缩率降低24.7%；该复合净浆的增强机制主要包括：粉煤灰通过化学反应和形核效应优化界面结构，石膏促进AFt生成以改善界面过渡区微结构，PAE乳液在碱性环境下释放聚合物长链，形成致密膜结构并填充骨料表面缺陷，从而实现再生骨料与混凝土性能的协同提升，尤其对低强度再生骨料改性效果更为显著。研究成果可为再生骨料的工程应用提供支撑。

关键词：再生骨料； 复合净浆； 涂敷改性； 再生混凝土； 界面过渡区

高心墙堆石坝坝顶全平面变形构建与裂缝分析

周雄雄^{1, 2, 3}，何秋江^{1, 2}，蔡文俊^{1, 2}，周 璟1, 2

(1. 西北农林科技大学 旱区农业水土工程教育部重点实验室，陕西 咸阳 712100； 2. 西北农林科技大学 水利与建筑工程学院，陕西 咸阳 712100； 3. 陕西省水利电力勘测设计研究院，陕西 西安 710000)

摘要: 随着中国土石坝建设规模和数量的不断提升，变形控制和破坏防治等难题也愈发突出。监测资料能真实反映大坝的变形情况，而相较于单个测点的监测变形，特征平面的全平面变形能更有效地反映大坝的变形特征。为了提高心墙堆石坝变形和裂缝分析的可靠性，构建坝顶全平面变形势在必行。以瀑布沟高心墙堆石坝工程为例，提出了一种基于多点监测数据统计分析的坝顶全平面变形构建与分析方法。首先，采用分段统计分析的方法构建坝顶各测点沉降统计模型；然后，分析坝顶各测点沉降统计模型参数与其空间坐标的函数关系，构建可反映整个坝顶平面沉降的统计模型，并计算不同时间点坝顶全平面变形；最后，通过对坝顶全平面沉降统计模型求导，得到坝顶全平面变形倾度并进行裂缝分析。结果表明，研究方法能很好地构建坝顶全平面变形模型，模拟所得变形与裂缝开裂情况与实际吻合。研究将土石坝变形分析从独立测点拓展到更加可靠的特征平面，提高了监测数据的利用率，可为类似工程土石坝变形与安全分析提供有效的技术支持。

关键词：高心墙堆石坝； 平面变形； 变形倾度； 土石坝裂缝

基于差分阈值法的输水隧洞声波定位技术研究

青頔生¹，邓 昌^{1, 2}，温嘉琦^{1, 2}，章道生³，彭 锋¹

(1. 南京水利科学研究院 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210029； 2. 水利部基本建设工程质量检测中心，江苏 南京 210029； 3. 河南省水务规划设计研究有限公司江苏分公司，江苏 南京 210046)

摘要: 为满足输水隧洞通水条件下机器人实时高精度定位，提出一种基于差分阈值法的声波定位技术。通过设立声波定位基站，由基站接收待测终端发射声波信号，采用广义互相关技术粗估计时延差，再利用差分阈值法进行时延差精估计，并进行待测终端的坐标解算；通过连续动态试验及现场试验验证方法的有效性。结果表明，该方法在隧洞轴向上实现了小于0.10 m的定位精度，满足工程定位精度需求。此方法可在长距离隧洞中实现高精度定位，增强了算法对环境噪声和信号衰减的鲁棒性，可为输水隧洞不停水检修提供技术支撑。

关键词：输水隧洞； 声波定位； 差分阈值法； 室内试验； 现场试验

基于ICEEMDAN与优化LSSVM的大坝变形预测模型及应用

林英浩^{1, 2}，郑东健^{1, 2}，冉 成^{1, 2}，赵 宇^{1, 2}

(1. 河海大学 水利水电学院，江苏 南京 210098； 2. 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210098)

摘要: 针对大坝变形序列中的噪声干扰和非线性特征，提出了基于ICEEMDAN-EBQPSO-LSSVM-LSTM的组合预测模型，以提高大坝变形预测精度。首先，采用改进自适应噪声的集合经验模态分解（ICEEMDAN）对原始变形数据进行分解，提取多个平稳子序列；其次，提出一种改进的量子粒子群优化算法（EBQPSO），对最小二乘支持向量机（LSSVM）的超参数优化后，再对各子序列进行初步预测；然后，利用长短期记忆网络（LSTM）进行残差预测，进一步提升预测精度。最后，将初步预测结果与残差预测值相结合，得到最终的变形预测值。通过对某水电站重力坝实测变形数据的分析，验证了该模型在预测精度和稳定性方面均优于其他模型，有效提升了大坝变形预测的准确性，可为大坝安全监测与风险预警提供更可靠的技术支撑。

关键词：大坝变形； 预测； 改进的量子粒子群算法； 最小二乘支持向量机