为加强水利部水工程建设与安全重点实验室（以下简称实验室）内外广泛合作和学术交流，吸引实验室以外科研力量参与水工程建设与安全重点难点问题研究，共同推动学科发展和科技创新，实验室设立了水利部水工程建设与安全重点实验室开放研究基金，通过“揭榜挂帅”方式集中攻关和突破一批关键技术问题，现发布2025年度开放研究基金申请指南（以下简称申请指南），热忱欢迎国内外研究人员积极申请。
一、揭榜项目
榜单1：水利工程建运一体化安全评价与控制
研究内容：项目围绕着“基于安全资料分析的水利工程长期性能演化和安全评价”这一主题，重点解决水利工程“空-天-地-深”三维监测立体感知与识别、高精度网格化智能巡检与解译、地质环境与建筑物长期性能演化动态时空耦合规律、多维海量异构的安全预警模式与评价方法、多层次多因素的安全预测与控制方法等五个关键科学问题，采用现场监测与检测、理论分析、模型试验、数值模拟、大数据分析、人工智能和深度学习等方法，开展水利工程长期运行信息多维感知与多源异构深度融合、水利工程长期性能全生命周期演化与情景模拟、水利工程长期运行性能预测与预警体系、水利工程长期安全评价体系等四个研究内容，建立多维信息感知技术、海量异构数据深度融合技术、安全预警与评价体系，为水利工程长期运行安全多维感知与智能管控提供理论与技术支撑。
预期成果包括：1）多维异构数据深度融合分析方法；2）水利工程建运一体化安全评价体系。
考核指标包括：1）申请发明专利1项；2）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；3）登记2项软件著作权；4）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单2：灌浆工程多源异构信息融合分析与三维渲染
研究内容：通过灌浆前检测、灌浆中监控、灌浆后评价等成果数据，应用深度学习、大数据分析等手段，开展融合地质、灌浆、检测等多源异构信息融合分析，建立感知、识别、预报、预警、评价、互馈等全流程全要素的大数据分析方法，研究不同地层的可灌性和灌浆透明化评价体系，并基于BIM+GIS，研究地层、浆液扩散三维动态渲染及展示分析方法，建立灌浆前、中、后的多源异构信息三维展示分析方法。
预期成果包括：1）灌浆工程全流程全要素信息的大数据分析方法；2）基于BIM+GIS的多源异构信息三维展示技术。
考核指标包括：1）申请发明专利1项；2）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；3）登记2项软件著作权；4）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单3：多风险源诱因下的水利水电工程溃坝风险评估方法研究
研究内容：针对水利水电工程溃坝风险的多源性和复杂性，基于贝叶斯理论构建动态风险评估框架。系统识别溃坝风险源，分析其交叉影响机制，量化自然、结构、人为因素的耦合作用，基于贝叶斯网络的风险传播路径建模，解析多风险链式触发机理；结合历史溃坝案例库与实时监测数据，构建多层级贝叶斯网络模型，通过条件概率表征风险源间的依赖关系，实现溃坝概率的定量化计算，开发动态贝叶斯更新算法，结合实时监测信息动态修正风险概率，增强评估时效性；通过敏感性分析辨识关键风险节点，提出分级防控策略。最终形成一套科学、可操作的溃坝风险评估体系，推动风险管控从定性经验判断向定量动态预测的跨越。
预期成果包括：建立基于贝叶斯网络的多风险链式溃坝模型，形成水利水电工程多风险源诱因下的溃坝风险评估方法
考核指标包含：1）申请发明专利1项；2）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；3）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单4：基于微生物技术的水利水电工程膨胀土改良技术研究
研究内容：基于菌株筛选与营养物质优化，开展微生物作用下不同天然含水量、天然孔隙比及胀缩特性的膨胀土改性效果对比和作用机理研究，探讨微生物成因碳酸钙的生成和胶结过程对膨胀土结构和工程特性的影响，揭示不同温度和掺比影响下微生物改性膨胀土的力学和渗透特性变化规律，对水利水电工程中改性膨胀土的工程适用情况进行分类总结，形成基于微生物技术的水利水电工程膨胀土改良技术。
预期成果包括：1）针对水利水电中膨胀土的工程实际，揭示不同温度和掺比影响下微生物改良膨胀土的工程特性；2）形成经济实用的微生物改良膨胀土配方和技术。
考核指标包括：1）发表论文2篇；2）其中至少1篇为SCI；3）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单5：库水位循环变动影响的筑坝材料变形特性研究
研究内容：结合工程典型水位变动过程，拟定库水位往复循环试验条件，开展系统的典型筑坝材料试验研究，分析库水位往复循环条件下试验材料的应力应变特性，综合分析不同试验工况条件下的试验成果，提出一种可以反映库水位往复循环变动特征的筑坝材料变形分析模型。能够应用于工程应力变形数值仿真分析。
预期成果包括：1）考虑库水位循环变动影响的筑坝材料变形规律；2）体现库水位往复循环变动的筑坝材料变形模型。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；2）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单6：基于InSAR与多源数据融合的大坝性态时空演化规律与长期预测模型研究
研究内容：结合合成孔径雷达卫星影像，提取大坝及周边区域的高精度地表形变数据，研究InSAR数据与传统监测数据（位移、渗流、应力应变）的时空融合方法，构建多尺度、多维度的协同分析技术；基于历史监测数据与InSAR时序分析，揭示大坝在库水位变动、地质条件、环境荷载等多因素作用下的大坝性态时空演化规律；开发融合物理机制与数据驱动的长期预测模型，实现大坝变形的长期趋势预测与动态安全评估。
预期成果包括：1）考虑InSAR与多源数据融合的大坝性态时空演化模型；2）融合物理机制与数据驱动的长期预测模型（预测精度≥90%，时间跨度≥5年）。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；2）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单7：基于人工智能技术的输水隧洞温度场与温度应力预测研究
研究内容：基于Python语言实现输水隧洞温度场与温度应力自动化仿真，包括输水隧洞参数化建模、荷载及边界条件自动施加、调用ABAQUS进行温度场及温度应力仿真分析及结果自动提取。基于采集的输水隧洞温度监测数据，采用神经网络等人工智能技术，进行输水隧洞温度场反演，并对物理仿真模型进行参数率定及修正。结合工程实际参数，利用修正后的物理模型进行不同的输水隧洞温度场和温度应力仿真，形成温度场和温度应力数据库，采用人工智能技术，建立输水隧洞温度场和温度应力预测体系。
预期成果包括：1）研发基于Python语言的输水隧洞温度场与温度应力自动化仿真程序；2）基于人工智能技术的输水隧洞温度场与温度应力预测体系。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI或EI检索论文）；2）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单8：于变形—应力映射关系的混凝土坝应力场智能重构技术研究
研究内容：收集大坝位移、应变、渗流等监测数据及环境变量（水位、气温），构建长序列数据集，采用经验模态分解（EMD）或小波分析进行数据降噪，结合主成分分析（PCA）提取时间序列特征；基于有限元仿真生成变形—应力样本数据，结合实测数据，构建LSTM-Transformer混合神经网络模型，引入注意力机制捕捉变形与应力的时空关联，建立从稀疏变形观测结果与应力场的非线性映射关系；开发基于实测变形数据的应力场快速重构算法，利用有限元模型优化映射关系的准确性，建立基于实测数据的大坝应力场重构模型，实现已知大坝变形条件下的坝体应力场快速准确构建。
预期成果包括：1）混凝土坝应力场智能重构模型与方法，实现从大坝变形观测结果到应力场的高效转换；2）大坝应力场快速重构平台系统，支持实时数据输入与结果可视化。
考核指标包括：1）申请发明专利1项；2）发表论文2篇（至少1篇为SCI期刊论文）；3）登记1项软件著作权；4）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单9：基于多模融合的混凝土坝数字孪生映射技术研究
研究内容：构建包含坝体、地质地理环境等多模融合的混凝土坝数字孪生模型，开发数字孪生体离散解析算法和检索方法，建立基于复杂网络的孪生体单元协同体系；建立面向业务场景的混凝土坝多模融合数字孪生体表达体系，面向数字孪生轻量化表达方法，建立数字孪生体优化、重构方法，开发孪生体单元的实时更新技术；开发面向混凝土坝数据映射需求的多约束数据映射体系和数值图形映射算法，构建数据驱动的单元－数据协同体系，建立集仿真、反演数据等于一体的混凝土坝数字孪生映射技术。
预期成果包括：1）混凝土坝数字孪生模型建模方法，实现混凝土坝多种数字孪生体的融合；2）混凝土坝数字孪生映射技术，实现基于多模融合的模型和数据实时映射，支持混凝土坝仿真、反演数据的轻量化表达。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI或EI检索论文）；2）登记1项软件著作权；3）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单10：基于动态贝叶斯网络的混凝土坝溃坝链式风险演化模型研究
研究内容：融合多源监测数据与历史案例库，采用贝叶斯网络学习算法和关联规则挖掘技术，系统识别混凝土坝关键风险因素及其主导失事模式。解析洪水、地震等极端荷载耦合作用下混凝土坝安全风险的累积过程，引入时间切片方法建立“初始损伤-局部破坏－整体失事”动态贝叶斯网络拓扑结构，揭示混凝土坝溃坝链式风险演化机制。基于可靠度分析及Leaky Noisy-or Gate扩展模型，提出监测数据缺失条件下的贝叶斯网络节点概率确定方法，构建考虑时变效应的混凝土坝溃坝概率分析模型，实现“风险因素－风险事件-溃坝事故”全过程动态推演，为混凝土坝风险评估及管控提供理论与技术支撑。
预期成果包括：1）揭示混凝土坝溃坝链式风险演化机制；2）构建考虑时变效应的混凝土坝溃坝概率分析模型，实现混凝土坝“风险因素－风险事件-溃坝事故”全过程动态推演。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI或EI检索论文）；2）登记软件著作权1项；3）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单11：水工混凝结构物理与数据双驱动智能监测方法研究
研究内容：以水工结构或风电支撑结构为研究对象，基于控制方程组设计物理信息神经网络（PINN）结构，建立物理与数据双驱动损伤识别模型；数值模拟不同运行工况和环境激励下多个损伤结构动力响应，模拟结果叠加噪声作为监测数据，提出综合考虑训练时间、识别精度和泛化能力的监测传感器优化布设方法；通过替代传力路径法分析结构鲁棒性，考虑鲁棒性计算不同损伤预警阈值下损伤识别模型代价敏感错误率，提出损伤预警阈值设定标准，建立结构智能监测方法。
预期成果包括：建立物理与数据双驱动损伤识别模型，提出综合考虑训练时间、识别精度和泛化能力的监测传感器优化布设方法，提出损伤预警阈值设定标准，建立结构智能监测方法
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI或EI检索论文）；2）登记软件著作权1项；3）提交项目中期报告和最终报告各1份。
榜单12：基于混合仿真试验的修补加固渡槽结构力学性能研究
研究内容：考虑渡槽槽内水体影响，计及冲击和对流2类动水压力，以及槽身弯曲、扭转、翘曲、截面畸变等多种变形机制耦合效应，建立修补加固渡槽槽身数值子结构模型；基于修补加固渡槽槽墩在整体结构中力学响应特性，设计槽墩作为物理子结构的试验试件，模拟符合渡槽结构整体力学行为的槽墩边界条件，施加数值子结构对槽墩的作用，提出槽墩恢复力量测方法；分析修补加固渡槽结构动力特性，研发适用于修补加固渡槽槽身数值子结构和槽墩物理子结构的混合仿真数值积分算法，分析其稳定性与计算精度，并实现运行数值积分算法的上位机与加载系统、量测系统间的通信。
预期成果包括：1）建立考虑动水压力的修补加固渡槽槽身数值子结构模型；2）设计修补加固渡槽槽墩物理子结构试验装置；3）研发适用于修补加固渡槽结构混合仿真试验的数值积分算法。
考核指标包括：1）发表论文2篇（至少1篇为SCI或EI检索论文）；2）提交项目中期报告和最终报告各1份。
二、申请要求
1、具备博士学位或中级及以上技术职称，有固定依托单位的研究人员（本实验室依托单位人员除外），均可在申请指南规定范围内提出资助申请。鼓励与本实验室研究人员联合申报，原则上不接受自然人申请。申请人年龄不超过45岁。正在承担本重点实验室开放研究基金、且尚未结题验收的申请人，原则上不得申报2025年度开放研究基金。
2、项目申请、评审及立项等程序将按照《水利部水工程建设与安全重点实验室（中国水利水电科学研究院）开放研究基金项目管理办法（试行）》的有关规定执行。
3、本期开放研究基金拟围绕实验室研究方向资助，研究期限不超过2年，自立项批准之日起计算。欢迎国内外本领域优秀人才与本实验室研究团队人员联合申报，并发表高水平研究成果，资助强度5-10万元，申请书特别优秀的可以酌情增加资助经费。
4、开放研究基金项目资助课题至少应发表1篇以实验室为第一署名单位或以实验室成员为通讯作者的SCI检索高水平学术论文。署名格式见《水利部水工程建设与安全重点实验室（中国水利水电科学研究院）开放研究基金项目管理办法（试行）》。
三、申报程序
1、自本申请指南公布之日起，开始受理项目申请，截止日期为2025年5月15日。
2、申报单位须对申报项目进行初审，并签署审核意见。
3、申报单位及个人应按相关要求按时提交项目申请书一式2份（以邮戳日期为准），同时报送电子版文件（包括可编辑的申请书Word文档、PDF文档和盖章后的申请书扫描件PDF文档）。
四、联系方式
联系人：田继雪 赵宇飞
电 话：010-68786293 010-68786550
E-mail：tianjx@iwhr.com zhaoyf@iwhr.com
通讯地址：北京市海淀区车公庄西路20号中国水利水电科学研究院岩土所
邮政编码：100048
五、附件
中国水利水电科学研究院
