本成果以交通运输部信息化技术研究项目《依兰航电枢纽工程动态监测关键技术及示范》和三江建设管理局科技计划项目《松花江干流治理工程流凌演进机理及堤防防护》为依托，针对季节性冰冻河流流凌演进机理、堤防结构设计、堤防新材料和水利工程施工智慧管理开展研究，取得的具体科技成果简述如下： 1、流凌演进数值模拟方法 基于Mike21水动力模型和粒子追踪模型，建立了流凌演进的数值模型，揭示了流凌演进机理，可快速预测流凌密度和分布、撞击速度和角度、沉积的量和位置，开创性地建立了首个基于数值模拟、现场模型试验和原型观测实验融合的流凌演进预报方法，可对堤防防凌设计、施工和防凌策略的制定提供技术支持。 2、流凌演进全视景仿真模拟技术 基于现场实测资料、地形图及设计图纸，提出了数字地形系统快速构建、水利工程三维实体建模、流凌演进全视景融合方法，建立一种三维全视景仿真集成构建方法，研发了流凌演进全视景仿真模拟技术，填补了全场景可视化在流凌演进领域的应用空白。 3、防凌堤防结构智能优化方法 面向季节性冰冻河流堤防结构特点，提出了一种基于地下连续墙结构的新型半直立半斜坡式护岸结构设计方案，构建了基于AI算法的堤防工程结构智能优化方法，建立了季节性冰冻河流冰排-护岸结构数值模拟方法，发展了防凌堤防结构设计理论和分析方法。 4、高矿物质掺合料混凝土技术 结合季节冰冻河流的施工要求，提出一种粉煤灰、磨细矿粉的单掺和双掺设计方法，揭示了不同配合比混凝土的强度和电阻率增长规律，开发了一种降低材料成本的高矿物质掺合料混凝土配合比设计技术，为了季节性冰冻河流水利工程混凝土施工提供可行方案。 5、基于电阻率法的混凝土渗透性能测试技术 提出一种混凝土电阻率和扩散系数的对比试验方法，建立了电阻率和扩散系数的映射关系，开发一种基于电阻率法的混凝土渗透性能测试技术，实现了混凝土渗透性能的无损快速测试，提高了检测的可靠性和便捷性。 6、水利工程建设过程GIS动态可视化建模方法 基于矢量化方法、特征和参数化实体建模方法，建立了遥感切片的修复、美化技术、地理校正及配准及纹理映射等技术，建立了真实逼真的数字高程和水工建筑物模型，解决了异坐标系、多数据源条件下数字地形和建筑物全景耦合问题，建立了水利工程三维场景仿真场景，发展了可视化建模方法在水利工程领域的应用研究。 7、季节性冰冻河流水利工程建设动态智能管理方法 针对冰冻河流航电枢纽建设管理特点，建立面向冰冻河流水利工程建设计划、建设进度及建设质量的可视化动态智能管理方法，基于施工进度规划模型和AI求解算法，研发了季节性冰冻河流水利工程智慧可视化管理系统，填补了基于GIS、BIM和AI 融合技术在水利工程施工管理领域的应用空白。

哈尔滨工程大学

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