招标内容及要求
一、项目概况(采购标的)
采购包1、围绕福建省水生态文明建设,立足于水利发展需求,开展水利科学研究。探究复杂跨流域调水工程水资源优化调度、强人类活动对河道演变格局影响、水系时空变化特征与洪涝响应、河道治理、海堤防护等技术研究。
采购包2、围绕“十四五”水利科技创新重点攻关领域,开展水利科学研究,探究跨流域调水水环境风险及运行调度优化、海岸平原河口安全生态协同治理、土石坝(地)防渗加固、多汊河口复杂水沙规律、洪水防御兵棋推演系统、水库大坝安全诊断平台等技术研,推进水利科技发展。
二、技术和服务要求(以“★”标示的内容为不允许负偏离的实质性要求)
采购包1 水环境治理关键技术研究
(一)复杂跨流域调水工程水资源优化调度技术研究
★1、课题背景
以“一闸三线”工程为例总结重大跨流域调水工程,针对其多水源、多工程、多用户、多目标相互交织特点,开展水资源精细化联合优化调度研究,对提高水资源利用率、提升供水保证率、减轻调水影响和节省供水费用等均具有重要意义,可为提升流域水资源管理能力提供示范,对推动新阶段流域智慧水利建设具有重要价值。
【评审项1】2、主要研究内容
(1)基于多模型集成的长、中、短期多尺度来水预报模型
目前中长期径流预测方法很多,各算法复杂度、运算精度不一,选用不同算法进行预测,最后进行预报方案的选择与评价,选择最佳预测方案,提高预测结果的可靠性。
(2)“库-闸-引水工程”精细化联合优化调度模型等研究
构建多时间尺度“控制-反馈”机制,进行多目标(供水、防洪)联合优化调度研究,探索智能算法在求解水资源优化调度方面的应用,在满足研究区用水需求、保障全程调水安全、工程运行安全的基础上,实现快速、高效、精准的水资源调度。
【评审项2】3、预期目标
1.通过本课题研究,建立长、中、短期调度方案控制-反馈机制,降低预报误差对调度的影响,拟定“库-闸-引水工程”精细化联合优化调度模型满足研究区用水需求的基础上,达到减少弃水、保证外调水的高效利用、降低调水成本的目的。
2.编制课题研究结题报告。
(二)强人类活动影响下九龙江河口区长周期演变新格局及驱动机制研究
★1、课题背景
九龙江是福建省第二大河流,九龙江河口在福建省城市及经济发展当中具有重要战略地位。近几十年来,河流筑坝、河口滩涂围垦、人工采砂、港口航道建设、跨海大桥建设等人类活动都对九龙江河口的水沙环境及滩槽地貌都产生了显著影响,给城市防洪、河口治理、灾害防治,以及港口航道运营维护带来了诸多挑战。因此,强人类活动影响下九龙江河口区长周期演变新格局及驱动机制研究是九龙江河口治理开发过程中亟需解决的关键科学问题。
【评审项3】2、主要研究内容
(1)研究分析九龙江河口区水沙环境异变特征;
(2)研发九龙江河口三维数学模型;
(3)提出九龙江河口区综合整治对策与措施。
【评审项4】3、预期目标
(1)提出九龙江河口水沙运动研究的水力特征参数和相关公式,为异变条件下滩槽稳定和港汊平衡维护策略提供基础依据。
(2)模拟研究诸多强人类活动对九龙江河口区滩槽地貌格局和港汊冲淤的累积性影响,预测九龙江河口区未来20~50年的地貌演变趋势。
(3)通过提出一套综合整治对策与措施,支撑完整、稳定、健康的九龙江河口的治理和保护。
【评审项5】4、研究效用
对今后模型的建立和开发具有重要的理论参考,提出的九龙江河口区综合整治对策与措施,对于维护九龙江河口健康生命,指导河口开发治理与保护具有重要意义。
(三)基于遥感影像的木兰溪南北洋水系分布及时空变化特征与洪涝响应
★1、课题背景
木兰溪南北洋平原区域,地处木兰溪下游南北两侧,东濒兴化湾,西抵九华山麓,南达港城新区,南北洋总面积425km2,约占莆田市总面积的21.3%。南北洋区域为福建省四大平原之一。南北洋平原地势平坦,河网复杂交错,河道水力坡度小,水体流动性弱。由于自然地理条件制约和人类活动影响,木兰溪南北洋河网面临较为严重的水环境与洪潮涝安全问题。
【评审项6】2、主要研究内容
(1)基于遥感影像的木兰溪南北洋水系分布及时空变化特征
(2)南北洋洪涝灾害成因分析
(3)南北洋水系时空变化特征与洪涝响应规律
(4)基于遥感影像技术的南北洋防洪排涝治理方案。
【评审项7】3、预期目标
(1)基于遥感影像的木兰溪南北洋水系分布及时空变化特征,提出南北洋防洪排涝治理方案。
(2)编制《基于遥感影像的木兰溪南北洋水系分布及时空变化特征与洪涝响应》研究报告。
(四)木兰溪下游河道治理效果评估与新水沙情势下治理对策研究
★1、课题背景
木兰溪是福建省“五江一溪”的重要河流,木兰溪下游河道整治从1999年正式启动至今已20余年,在防洪、水生态、经济社会发展等方面发挥巨大效益。但是,近年来木兰溪下游河道水沙情势发生新变化,河床普遍淤积,对河道行洪能力造成影响。通过梳理木兰溪下游河道整治以来河床演变与河势变化特征及河道行洪能力,评价木兰溪防洪工程“一期~四期”治理成效,总结治理关键技术,提出存在问题及措施建议,对新时代木兰溪治理及沿海类似河道治理具有重要意义。
【评审项8】2、主要研究内容
(1)基础资料收集与测量
(2)木兰溪下游河道整治效果评估
(3)新水沙情势下木兰溪下游河道治理方案
(4)专题研究
【评审项9】3、预期目标
(1)提出木兰溪下游河道整治评估体系和指标。
(2)明确木兰溪下游河道冲、淤变化机制。
(3)提出新水沙情势下木兰溪下游河道治理方案。
(五)基于自然的海堤综合防护技术研究
★1、课题背景
海堤工程是保证近岸区域人民生命及财产安全的重要屏障,福建海域潮差大、波浪高,海岸线曲折,海洋环境复杂且恶劣,并且福建省海堤工程一般都建在软土地基上,近岸海堤工程易发生破损,带来不良的社会影响及巨大经济损失。海堤损毁事故中越浪是造成海堤破坏的一个重要原因,波浪大量越过堤顶,冲击堤顶和后坡,使海堤遭受破坏,从而导致巨大的经济损失。越浪量主要受堤顶高程控制,理论上讲,只要堤顶足够高,越浪是可以避免的。在开展海堤设计时,若都按堤顶不允许越浪标准进行设计,则对其堤顶高程和断面尺寸的要求不仅较高,且投资也大,往往不经济合理;若以允许部分越浪的标准进行设计,对于福建省海堤工程建设条件而言,还缺少技术指导,因而,开展基于自然的海堤综合防护技术研究能够平衡海堤安全、景观以及造价等因素和谐统一,对福建省海堤健康发展具有重要的意义
【评审项10】2、主要研究内容
(1)适用于大潮差的海堤优化建设技术;
(2)基于自然的福建海堤综合防护技术;
(3)福建海堤综合防护方法体系及示范应用。
【评审项11】3、预期目标
针对福建海堤的结构形式以及常见破坏情况,通过考虑海堤断面型式和护面块体,提出海堤优化建设技术,使海堤能够在高、低水位条件下均具优良的减灾能力,起到降低越浪量和控制堤脚冲刷的作用;另外,针对福建自然社会条件,通过海堤堤身生态化和堤前红树林等技术,最终提出基于自然的福建海堤综合防护技术。
采购包2 水生态安全关键技术研究
(一)跨流域调水水环境风险及运行调度优化技术研究
★1、课题背景
跨流域调水工程能够有效地解决水资源时空分布不均的问题,却会在一定程度上引发氮、磷等污染物质跨流域转移而使富营养化水体扩散的问题。本课题以“一闸三线”工程中大樟溪莒口拦河闸~三溪口水库线路为研究对象,深入研究从大樟溪莒口拦河闸跨流域调水入三溪口水库可能引发的富营养化风险,并提出调蓄水库富营养化风险防控及应急处理措施。研究成果对于防治三溪口水库富营养化,保障供水安全具有重要意义。
【评审项1】2、主要研究内容
(1)大樟溪莒口拦河闸、三溪口水库水质现状分析及富营养化分析;
(2)大樟溪莒口拦河闸、三溪口水库流域污染物负荷研究;
(3)三溪口水库水动力-水质预测模型研究;
(4)工程运行调度对三溪口水库富营养化风险影响研究,提出调蓄水库富营养化风险防控及应急处理措施。
【评审项2】3、预期目标
1.本课题计划选择“一闸三线”工程中大樟溪莒口拦河闸~三溪口水库线路作为研究对象,通过构建三溪口水库水动力-水质模型模拟分析运行调度方式对调蓄水库富营养化风险的影响,并从优化运行调度方式、水污染防治等方面提出富营养化风险防控措施,旨在于减轻三溪口水库的富营养化风险水平,保障供水安全,并为同类调水工程的建设实施提供借鉴。
2.编制课题研究结题报告。
(二)强潮差入海河口安全生态协同治理技术研究
★1、课题背景
近年来福建省入海河口环境问题突出,河口河床下切及咸潮上溯、入海污染物增加、河口湿地面积萎缩、功能退化等,进而对入海河口生态环境造成破坏。从整体来看,福建入海河口治理目前处于探索阶段;从管理来看,入海河口管理涉多部门交叉,基本处于各自为战,安全与生态割裂治理。入海河口治理工程基本以单一技术手段解决河口的某一具体环境污染问题或生态问题,安全与生态协同治理的系统性和整体性不足。依托木兰溪等典型入海河口案例进行分析,开展强潮差入海河口安全生态协同治理技术研究,对解决我省河口存在的生态问题,促进生态减灾协同增效具有重要意义。
【评审项3】2、主要研究内容
(1)开展河口水文情势、生物特征、环境特征、开发利用现状、防灾减灾特征等现状调查,进行入海河口滩涂现状调查、滩涂利用问题分析。
(2)进行入海河口植被修复技术研究,制定入海河口典型动物生境修复技术方案,开展入海河口植被、动物生境协同修复技术研究。
(3)从河口生态支撑、安全防护等功能定位,研究入海河口安全生态海岸带修复模式。
【评审项4】3、预期目标
入海河口滩涂现状调查、滩涂利用问题分析,构建入海河口生态模型,提出入海河口治理需求,探索入海河口生态修复模式,填补我国入海河口生态治理兼顾保护与发展、安全与生态多组合协调平衡的技术空白,有助于落实习近平生态文明思想,可应用于东南沿海独流入海河口生态治理、海堤生态化改造等项目的实施,促进入海河口生态减灾协同增效能力。
(三)基于生物酶矿化反应的土石坝(地)防渗加固关键技术研究
★1.研究背景
目前,在水利工程等基础设施建设与运营中的封堵防渗技术主要为混凝土防渗墙、劈裂帷幕灌浆、高压喷射灌浆防渗、土工膜防渗、振动沉模防渗板墙、级配料化学灌浆等。这些技术有的施工深度小、地层适应性差;有的需要采用大型或重型设备,价格高昂,难以进入渗漏位置,施工周期长,施工难度大。最重要的是,这些工程手段能否有效地解决渗漏问题,在很大程度上取决于渗漏位置是否被真正探查到。包括我国在内的世界上许多国家的诸多工程案例表明,由于不能准确找到渗漏路径或泄漏源,尽管诸如高压灌浆、止水帷幕等措施花费了大量的金钱,可防渗堵漏的目的却没有达到。因此将探测与堵漏合二为一、高技术经济价值的技术才是解决土木水利工程渗漏问题的关键。此外,这些方法几乎都存在对周围环境的不利影响。因此,根据地下水渗流与传输的基本规律,发展将渗漏源和路径的探查与堵漏合二为一的技术,同时考虑其合理的技术经济与环保价值,是解决工程防渗堵漏的关键,具有重大科学技术和环境保护的价值。
★2.研究内容
(1)岩石材料的生物酶矿化防渗加固试验研究:针对岩石不同宽度裂缝,采用浸泡法,研究生物酶矿化技术充填岩石裂缝后的力学强度与碳酸钙含量;研究岩石接触面生物酶矿化封堵效果,为实际工程应用提供室内结果参考。建立碳酸钙含量与力学强度和渗透性之间的预测模型。
(2)基于生物酶矿化技术的混凝土裂缝封堵试验研究:针对不同裂缝宽度提出不同修复工艺,开展生物酶矿化技术修复试验;比较不同宽度和长度裂缝直接灌注细菌、裂缝内预填介质再灌菌以及灌注活性菌和无活性菌等不同的处理方式对修复效果的影响。提出微生物诱导碳酸钙沉积修复裂缝方法的适用条件。
(3)生物酶矿化结石体的耐久性试验研究:通过干湿循环试验,明晰生物酶矿化技术结石体劣化机制;探究干湿循环试验因素与力学强度数学模型,建立可供性状长期预测的时空演变模型,为类似的水利工程建筑防渗加固提供有效可行的实施依据。
【评审项5】3.项目特点
(1)深入研究生物酶矿化技术固化岩石材料力学特性,进一步揭示生物酶矿化技术固化岩石土及岩土接触面的微观机理并指导生物酶矿化技术用于封堵岩石材料裂缝。
(2)针对不同混凝土裂缝宽度,提出不同裂缝修复工艺,进行系统生物酶矿化技术修复研究。
(3)将生物酶矿化技术与堤防防渗加固相结合,不仅可以快速准确修复渗漏区域,而且在修复过程中充分发挥生态水利建设优势,减少对河流及周边环境破坏。
(四)多汊河口大型水闸重建工程复杂水沙问题研究
★1、课题背景
近年来,受复杂水动力条件的影响和人类活动干预作用,九龙江河口水沙运动规律发生重大变化。位于九龙江河口的西溪水闸、北溪水闸近年来因为不适应水流泥沙运动变化而多次出险,不得不进行除险加固和水闸重建。河口水沙运动变化还导致中港严重淤塞、枯水断流,南、中、北三港分流比失衡,影响九龙江口三港河道演变、行洪纳潮安全和水生态景观,给河口城市水生态文明建设造成重大影响,制约社会经济可持续发展。
【评审项6】2、研究内容
(1)九龙江西溪水闸和北溪水闸除险加固、重(改)建工程已有相关研究成果收集整理及总结分析;
(2)九龙江西溪或北溪水闸重(改)建工程对九龙江口影响分析及未来河口河势变化预测;
(3)河口闸泄洪消能防冲系统对九龙江河口演变的响应及其适应性。
【评审项7】3、预期目标
(1)加深对九龙江河口大型水闸闸下屡次冲刷破坏过程及其原因的分析认识;
(2)揭示河口闸重(改)建工程对九龙江口河势影响;
(3)探究河口闸泄洪消能防冲系统对河口演变的响应及其适应性;
(4)提出复杂演变环境下河口大型水闸消能防冲系统安全保障技术。
预期研究成果可为九龙江河口西溪、北溪大型水闸运行调度管理和河道保护提供技术支撑,并供我省类似河流河口大型水闸工程借鉴参考。
(五)洪水防御兵棋推演系统研究
★1、课题背景
水利大数据是水利信息化建设稳步推进的重要支撑,但是在洪水防御应急响应过程中,往往存在防御态势反映滞后、响应策略难以根据现场态势及时优化的问题,导致需要更多的人员来人为地进行现场信息交流对接和实时数据分析计算。在洪水防御复盘总结时,存在决策过程资料大都以数字或文字形式留存,难以完整、系统、直观地在地图上保留历史洪水防御决策的过程与经验。
因此,通过应急防汛领域进行洪水防御兵棋推演系统研究,当汛情来临时,基于洪水防御兵棋推演技术分析不同工况下的洪水态势,在二三维地图上推演验证,提前模拟并预测洪水灾害的影响,帮助决策者动态地评估防御措施的效果,灵活地制定和优化更加科学和有效的防御策略,留存洪水防御记录,减少洪水灾害带来的经济损失和人员伤亡,保护人民群众的生命和财产安全。
【评审项8】2、主要研究内容
(1)前端数据汇集模块:基于物联网技术接入前端实测的水雨情数据、视频数据,增加后续预测、决策准确度及场景搭建的真实度。汇集的所有前端数据可追溯来源,按照数据监测的时间、行政区、流域等元素整理划分。
(2)洪水预报分析模块:将降雨预报成果输入洪水预报模型,通过调参获得精确的预报成果,提供地图上直接点击查询预报水位,提供历史洪水及预报洪水数据的图表呈现、对比和影响统计报告。
(3)洪水淹没仿真模块:基于三维倾斜摄影模型,完成三维推演场景搭建,使用WebGL技术优化洪水淹没效果。根据预报成果时间的推进,动态更新淹没分析成果,提升洪水灾害预演过程的真实性。
(4)应急决策推演模块:根据洪水淹没模拟的效果,自动在卫星影像地图上标注低洼地、淹没点等危险点的位置及水位相关信息,根据洪水态势及淹没分析成果,提供二三维要素标绘工具实时在地图上生成或修改应急转移方案。现场人员上报信息实时更新并做高亮提示,便于决策者掌握防御决策推进程度,基于第一手上报信息进行应急防汛决策的优化及下一步地图推演。
(5)防御过程留档模块:每次洪水防御过程结束后自动保存防御过程数据,包括过程监测数据、现场上报的图片视频及文本,推演中决策方案的修改信息等,统计分析兵棋推演范围内危险点的发生条件,位置等情况,便于后续模拟复盘和总结防御经验。
【评审项9】3、预期目标
本课题研究,通过构建真实度高、精确性强的兵棋推演场景,同步现场上报信息,为洪水影响的预测、灾害场景的模拟、应急防汛预演等方面提供服务,实现洪水防御态势预演的真实、精确性和时效性,进一步优化洪水防御与应急响应策略,提高应对效率,减少灾害损失。
同时,基于课题研究实现各场次、各区域洪水防御过程的成果留档,有助总结经验教训,迭代提升未来洪水防御能力。
(六)水库大坝安全诊断体检平台关键技术及应用
★1、课题背景
随着大坝建设规模越来越大、结构越来越复杂,大坝安全问题变得日益突出。20世纪50年代至70年代建成的水库,受大坝在建设与运行管理方面涉及较多的不确定性因素,存在诸多安全隐患。现有仪器观测主要采用单测点模式,测点数量众多,难以表征大坝整体安全变化情况,且费时费力。因此,有必要开展“水库大坝安全诊断体检平台关键技术及应用”研究,解决大坝监测设备不完善、单一指标预警、运营管理难度大的难题,为大坝安全状态实时掌控,实施水库科学管理提供必要的技术手段。
★2、主要研究内容
(1)关键安全控制指标:采取三维数值模拟、数值计算等技术手段,对不同工况下的典型大坝安全进行防真分析、数理统计,确定变形、渗流等关键安全控制指标以及多等级的安全阈值。
(2)感知技术体系研究:研究高精度微芯感知技术,一杆式测站传输中继站等装备,结合现有感知技术形成一套适用于大、中、小型各类水库的安全监测感知体系。
(3)多测点安全预警模型:通过对典型大坝监测或观测的水位、温度和降雨等环境量,变形、渗流和应力应变等效应量分析,建立基于变形监测量统计模型、渗流量的统计模型以及相关的统计回归预测模型等多种大坝安全监测相关模型。
(4)体检平台:建立标准化数据传输协议,实现实时数据读取、数据分析,并具备报告自动生成等功能。
【评审项10】3、预期目标
(1)确定不同类型水库大坝的关键安全控制指标及其红、橙、黄、蓝四级预警阈值。
(2)形成不少于3种水库大坝的感知技术体系,并形成使用指导说明文件。
(3)构建至少3种多测点安全预警模型。
(4)开发一套水库大坝安全诊断体检平台,并在1~2处典型水库大坝开展示范应用。
三、商务要求(以“★”标示的内容为不允许负偏离的实质性要求)
采购包1:
序号 |
参数性质 |
类型 |
要求 |
1 |
★ |
交货时间 |
合同签订后480天内交货,各课题在2025年10月底前提交成果报告。 |
2 |
★ |
交货地点 |
采购人指定地点。 |
3 |
★ |
交货条件 |
提交课题研究成果报告并通过专家验收。 |
4 |
★ |
是否邀请投标人验收 |
不邀请投标人验收 |
5 |
★ |
履约验收方式 |
1、期次1,说明:按招标文件及合同规定执行。 |
6 |
★ |
履约保证金 |
不缴纳 |
7 |
★ |
合同支付方式 |
1、合同签订后,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的60.00% 2、提供阶段性成果报告,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的35.00% 3、提交最终成果报告并通过专家组审核,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的5.00% |
采购包2:
序号 |
参数性质 |
类型 |
要求 |
1 |
★ |
交货时间 |
合同签订后480天内交货,各课题在2025年10月底前提交成果报告。 |
2 |
★ |
交货地点 |
采购人指定地点。 |
3 |
★ |
交货条件 |
提交课题研究成果报告并通过专家验收。 |
4 |
★ |
是否邀请投标人验收 |
不邀请投标人验收 |
5 |
★ |
履约验收方式 |
1、期次1,说明:按招标文件及合同规定执行。 |
6 |
★ |
履约保证金 |
不缴纳 |
7 |
★ |
合同支付方式 |
1、合同签订后,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的60.00% 2、提供阶段性成果报告,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的35.00% 3、提交最终成果报告并通过专家组审核,达到付款条件起30日内,支付合同总金额的5.00% |