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第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 %$ 月?0;) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012基金项目 ： 江西省交通厅 !$$! 重点科技项目 （赣交 !$$!!%"）。 项目荣获 !$$# 年 “中国航海学会科学技术奖”三等奖作者简介： 吕升奇 （%@"A—），男，河南南阳人，博士研究生，从事泥沙输移理论及河流模拟研究。 BCD.3(： 0/E(-2FG66>) 1,>) 0/基于 HI4 的航道整治决策支持系统吕升奇%，李天碧!，陈界仁%，杨涛%，罗春!，付勇!（% ) 河海大学水利水电工程学院，江苏 南京!%$$@J； !) 江西省交通厅航务管理局，江西 南昌KK$$$J）摘要： 开发了 内 河航道 HI4， 通过实测地形资料生成航道数字高程、 水深、 冲淤量等表面模型， 借助HI4 工具显示并分析航道信息， 可以模拟设置丁坝、 顺坝等航道整治工程， 为 水流泥沙数学模型提供计算边界并生成计算网格。 能够利用 数学模型计算整治工程对流场及航道演变的影响情况， 可视化显示计算结果， 以便于分析工程整治效果， 优化航道整治工程设计方案， 为航道管理部门 提供决策信息支持。 本系 统已经在赣江航道整治工程管理、辅助设计等方面得到初步应用 ， 提高工作效率 L 倍以上。关键词： 内 河航运； 航道整治工程； HI4； 水流泥沙数学模型； 数字航道中图分类号： MA%"文献标识码： +文章编号：%$$A!"AL" （!$$"）$#!$$!@!$L!"#$%&’() )(*+’+,-$.&/+-0 ’122,34 ’5’4(. 6,3 -&7+0&4+,- *8&--(9 3(019&4+,-::NOM 461/7CF3%， NI 53./CP3!， QRB* S31C<1/%，T+*H 5.’%， NM? Q6>/!， UM T’/7!（% ! "#$$%&% #’ ()*%+ "#,-%+.),/0 ),1 201+#3#4%+ 5,&6,%%+6,&， 2#7)6 8,6.%+-6*0， 9),:6,&!%$$@J， "76,)； !! 9).6&)*6#, ;1<6,6-*+)*6#, =>+%)> #’?6),&@6 "#<<>,6/)*6#, A%3)+*<%,*， 9),/7),& KK$$$J， "76,)）;%’43&*4： 561 HI4 9’< 3/(./, /.-37.;3’/ 06.//1(2 V.2 ,1-1(’W1,， ./, ;61 ;1<<.3/ D’,1(2 ’9 ,373;.( 1(1-.;3’/， V.;1< ,1W;6， ./,F>./;3;8 ’9 1<’23’/ ./, ,1W’23;3’/ V1<1 71/1<.;1, P.21, ’/ D1.2><1, ,.;.) :3;6 HI4 ;’’(2， ;61 3/9’<D.;3’/ ’9 /.-37.;3’/ 06.//1(20’>(, P1 ./.(8X1,， ./, 2’D1 /.-37.;3’/ 06.//1( <17>(.;3’/ W<’E10;2， 2>06 .2 2W>< ,3Y12 ./, W.<.((1( ,3Y12， 0’>(, P1 23D>(.;1,)561 .P’-1 V’<Y D.8 W<’-3,1 0’DW>;.;3’/.( P’>/,.<312 9’< V.;1<C21,3D1/; D.;61D.;30.( D’,1( ./, 32 61(W9>( ;’ 71/1<.;10’DW>;.;3’/.( D12612) U><;61<D’<1， P8 >21 ’9 ;61 D.;61D.;30.( D’,1(， ;61 19910;2 ’9 <17>(.;3’/ W<’E10;2 ’/ ;61 1-’(>;3’/ ’9 9(’V931(,2 ./, /.-37.;3’/ 06.//1(2 0’>(, P1 0.(0>(.;1,， ./, ;61 -32>.(3X1, <12>(; 0./ ’991< D./.71D1/; ,1W.<;D1/;2 V3;6 ,10323’/CD.Y3/7 3/9’<D.;3’/ 2>WW’<; ;’ ./.(8X1 ;61 19910;2 ’9 <17>(.;3’/ W<’E10;2 ./, ;’ ’W;3D3X1 ,1237/ 2061D12) 561 282;1D 6.2 P11/.WW(31, ;’ D./.71D1/; ./, .3,1, ,1237/ ’9 H./E3./7 /.-37.;3’/ 06.//1( <17>(.;3’/ W<’E10;， ./, 3; 6.2 3DW<’-1, ;61 V’<Y 1993031/089’< D’<1 ;6./ L ;3D12)<(5 =,3)’： 3/(./, /.-37.;3’/； /.-37.;3’/ 06.//1( <17>(.;3’/ W<’E10;； HI4； V.;1<C21,3D1/; D.;61D.;30.( D’,1(； ,373;.( /.-37.;3’/06.//1(作为综合运输网中的重要组成部分， 内河航运具有成本低廉、运送量大、 运输距离远、 便于综合利用的优势。 为了保证航道有足够的水深和航宽， 提高内河航运效率，需要经常对航道进行维护，主要的工程措施有丁坝、顺坝、潜坝、锁坝、护岸工程和疏浚等，目的是改变原有航道的水流条件， 束水归槽、 淤滩冲槽，增加航深［%］。 然而不同的整治工程对航道整治的作用是不同的， 如何实时地分析航道中存在的问题并设计最优的工程方案， 是工程设计者十分关心的问题。 随着计算机及信息技术的飞速发展，许多航道管理部门开发了基于 HI4 的河床演变分析系统及航道管理系统［!!"］，实现了航道相关资料的自动存储、显示、分析及输出， 提高了对资料管理的效率。 但这些航道管理系统未能实时嵌套水流泥沙数学模型来计算整治工程实施后不同的工程设计对航道演变的影响， 童朝锋等［"］开发的基于 HI4 的长江口潮流数学模型只能实现特定区域的水流计算及显示，不能随意设定计算边界，也不能进行泥沙及航道演变计算。 本文研究基于 HI4 和水流泥沙数学模型的航道整治决策支持系统，可以根据实时数据，在信息系统平台上为水流泥沙数学模型设定计算河段及边界，模拟计算整治工程对航道演变的影响情况，为航道整治工程的设计、优化及管理提供决策信息。>航道基本信息管理>?>系统开发方式系统采用符合软件技术发展潮流的组件式 HI4开发方式， 便于系统集成及应用［J］， 基于 +0;3-1Z 技?@!?水利水电科技进展， !$$"， !" （ #）B%$： $!#!JK"JAKK#5C<)6$： :DG 77> ! %1> ! /,7**3： EEFFG ! 77> ! %1> ! /,