水道港口

Journal of Waterway and Harbor

综述专栏

  • 长江口航道治理研究进展与展望

    左书华;冯小香;赵德招;居尧;

    从河口区位优势及其在航运发展中战略地位出发,以长江口为研究对象,系统梳理其航道治理历程、研究进展与技术突破及现存问题和未来发展方向。研究表明:经过几十年的研究和实践,长江口深水航道治理工程在现场观测、河势演变分析、航道回淤特征、水沙运动、模型开发技术、整治建筑物设计和航道疏浚等研究方面,均取得了巨大突破和创新成果,成功实现了12.5 m深水航道通航要求,取得了良好的经济、社会和生态效益,支撑了国家战略实施。然而现有成果总体仍难以满足航道治理体系现代化建设的现实需求,未来需在航道体系建设及技术研发、整治建筑物增韧、灾害风险预警预报、绿色生态航道与智慧航道管理平台等方面持续创新,为长江口航道高质量发展提供技术支撑。

    2026年01期 v.47;No.224 1-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1945K]
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  • 大面积陆域吹填超软土地基加固关键技术理论创新与实践

    董志良;王德咏;

    新吹填的超软土场地面积大,土体含水率通常大于85%甚至高达300%,呈流泥-浮泥状,土体强度与承载力几乎为零,原位固化法无法实现大面积处理。要短期内将超软土吹填场地处理成为可用之地,必须快速排出土体内的大量水体,但传统的真空或堆载预压法根本无法直接在泥面上实施。通过多年的超软土机理及理论研究,提出了大面积超软土地基排水固结分析方法和计算理论。研发了超软土正负压室内固结试验系统,揭示了其加固机理,建立了正负压加固软基三维排水固结理论,构建了正负压全过程渗流量计算模型,创建了正负压加固地下水位分析计算方法,提出了超软土地基固结沉降计算方法,填补了吹填超软土地基加固理论空白,并成功应用于广州港南沙港区某工程,为创新超软土地基加固技术提供了理论支撑。

    2026年01期 v.47;No.224 14-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 2593K]
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港口海岸与近海工程

  • 屈服应力对黏性泥沙起动流速的影响试验研究

    左晶晶;喻国良;张民曦;

    泥沙的起动是涉水泥沙研究中最基本的问题,由于黏性泥沙的特性复杂,其起动临界条件仍是待揭示的热点问题。通过水槽试验研究了不同流化状态的泥沙样本的起动,分析了含水率、屈服应力、中值粒径等对黏性泥沙起动流速的影响。结果表明:受外部动荷载扰动时,相同含水率的泥沙可能呈现显著差异的起动流速;实质上,相同粒径级配的黏性泥沙的起动流速由屈服应力决定性控制,二者构成确定性单值映射关系;黏性泥沙的起动流速会随屈服应力的增加而指数性上升,但其增幅随泥沙中值粒径的增大而逐渐减小。根据试验结果,提出了包含流变项和重力项的粘性泥沙起动流速公式,以期为水下泥沙运动的理论分析及相关工程设计提供参考。

    2026年01期 v.47;No.224 25-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1911K]
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  • 宁波舟山海域双排输油管沟自然回淤数值模拟研究

    邵强;杨泽亮;刘海春;李增材;黄星荣;刘光威;张金凤;

    围绕宁波舟山海域海底双排管沟开挖后的自然回淤问题,基于MIKE21数学模型,结合大小模型嵌套方法,系统分析了该海域在正常天气和超强台风条件下的潮流、波浪、泥沙输运及输油管道管沟回淤演变特征。研究结果表明:大小模型嵌套技术在管沟自然回淤的数值模拟中具备较高的精度和可靠性。在正常天气条件下,管沟路由区域的年均冲刷强度为0~0.1 m/a,年均回淤强度为0~0.5 m/a,最大回淤强度出现在春晓油气田登陆地附近海域;在强台风条件下,路由区域的回淤强度不大,最大回淤强度同样出现在春晓油气田登陆地附近。研究结果清晰反映了正常天气与强台风条件下的管沟回淤变化,为后续管沟回淤数值模拟研究的发展提供了科学指导。

    2026年01期 v.47;No.224 33-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2518K]
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  • ECOMSED数学模型在冷源威胁性海生物入侵预警中的应用

    汪焕;成丰;陈俊楠;郑海芳;徐国鹏;耿伍;

    为了评估某核电厂冷源可能面临的海生物入侵风险,该研究利用ECOMSED模型构建了取水口周边海域的潮流数值模型,并应用Lagrangian粒子示踪技术模拟海生物的迁移路径。通过验证,模拟结果与实测数据符合良好,表明模型能够准确模拟取水口附近海域的水动力环境。利用该模型模拟了两台机组在典型工况下的运行情况,分别考虑了夏季主导风向西南向(SW)和冬季主导风向东北向(NE)的情况,风速设定为全年平均风速3.3 m/s。结果表明:在冬季主导风向东北风的情况下,海生物的表层和中层入侵路径主要集中在乌山的东部沿岸至核电厂港池取水口区域;而在夏季主导风向西南风的情况下,表层和中层入侵路径主要分布在北南墩至盲婆岭附近的近岸水域,部分路径甚至延伸至盐洲港内部。研究结果对于了解核电厂冷源威胁性海生物入侵风险具有重要意义,并为制定相应的防护措施提供了科学依据。

    2026年01期 v.47;No.224 41-48+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 2947K]
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学术动态与行业信息

  • 交通运输部召开党组会传达学习习近平总书记在省部级主要领导干部专题研讨班开班式上的重要讲话精神

    殷缶 ;梅深;

    <正>本刊从中国交通新闻网获悉,1月27日,交通运输部召开党组会,传达学习习近平总书记在省部级主要领导干部学习贯彻党的二十届四中全会精神专题研讨班开班式上的重要讲话精神,研究部署贯彻落实工作。部党组书记、部长刘伟主持会议。会议强调,要深刻理解习近平总书记重要讲话的丰富内涵、精髓要义和实践要求,深刻领悟“两个确立”的决定性意义,坚决做到“两个维护”,自觉把思想和行动统一到习近平总书记重要讲话精神和党中央决策部署上来,把学习贯彻党的二十届四中全会精神不断引向深入,在党中央坚强领导下扎实做好交通运输各项工作,努力实现“十五五”良好开局。

    2026年01期 v.47;No.224 32页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K]
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  • 交通运输部印发《关于加快交通运输公共数据资源开发利用的实施意见》

    殷缶 ;梅深;

    <正>本刊从中国交通新闻网获悉,近日,交通运输部印发《关于加快交通运输公共数据资源开发利用的实施意见》(简称《实施意见》),以促进交通运输公共数据合规高效流通使用为主线,从建立高质量数据资源体系、强化公共数据供给、促进数据应用创新、强化数据安全保障、加强政策支持等方面部署了15项具体任务,旨在持续提升交通运输公共数据资源开发利用水平,支撑交通运输数据产业发展,培育壮大交通运输领域新质生产力。《实施意见》明确目标:到2030年,交通运输公共数据资源开发利用管理与技术体系更加成熟,行业高质量数据资源体系全面建成,数据融合创新应用水平显著提高,公共数据成为推动交通运输高质量发展的重要驱动力。

    2026年01期 v.47;No.224 141页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K]
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航道与通航枢纽

  • 连通急弯航道的隧洞船舶拖曳通航水力学特性研究

    吴俊;唐浩;曾敬科;王伟;

    通航隧洞是改善山区河流急弯段通过能力的重要手段,拖曳式隧洞通航水力学特性是优化确定隧洞断面尺度、评价船舶航行安全的关键指标。针对7 000 t级集散货两用船在30 m宽通航隧洞内拖曳航行的水力学特性,基于1:40缩尺比构建了连通急弯航道的拖曳式通航隧洞物理模型并开展试验。试验结果表明:在船舶以0.5~2.5 m/s拖曳速度航行过程中,船前0.5倍船长范围内水位壅高,范围为0.032~2.050 m;船身区域出现跌水,下降范围为0.414~3.511 m。船身周围流速显著增加,并在船艉达到最大值,范围为3.293~7.728 m/s;船前水位壅高、船周水位最大跌落值、船周最大水流速度与船舶拖曳速度、航道水流速度均呈正相关。参考最低通航水深,以船周水位跌落至1 m、1.5 m和2.0 m作为控制条件,提出了不同工况下船舶拖曳速度建议,可为拖曳式通航隧洞设计提供参考,进一步为船舶安全航行提供有效保障。

    2026年01期 v.47;No.224 49-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 4182K]
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  • 主动防船撞方法射流比对流场特性影响研究

    余葵;任奥博;余旭函;黎振凯;王洪铭;

    针对内河近海航道中桥梁防船撞需求,提出水力高能束局部流场干预带主动防船撞方法,通过数值模拟系统探究射流比参数R(射流与主流流速之比)对流场调控及船舶受力的影响机制。采用RNG k-ε紊流模型构建含桥墩、水力高能束装置及典型船舶的三维耦合模型。研究结果表明:R增加显著扩展干预带影响范围,弯曲程度减小;R对湍流强度影响较大,流场纵向波动在R为4时呈现平稳分布,湍流有序性最佳;雷诺切应力高值区随R增加向周围扩展;船舶侧向受力与射流比呈正相关,其双波峰特性与船体进入干预带及船尾直面喷口的动态过程相关。研究成果为优化桥梁防船撞研究提供了技术支撑。

    2026年01期 v.47;No.224 60-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2460K]
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  • 基于变分模态分解和序列到序列模型的海上航标风速短期预测

    季克淮;杜牧远;及春宁;

    完整而准确的风速预测对于沿海地区的人类活动十分重要,然而通过采集获取的原始海上航标风速数据集通常存在噪音和复杂性较高等问题。文章提出了基于变分模态分解(VMD)、龙格库塔优化算法(RUN)和带有注意力机制的序列到序列模型(Seq2Seq-Attention)的系统方法对海上航标风速数据进行短期预测。以塘沽测站的海上航标风速数据为基础,提出了建立在VMD和斯皮尔曼相关系数基础上的适应度函数来优化VMD的分解模态数K和惩罚因子α,并通过对不同的固有模态函数(IMF)选取比例进行对比分析。结果表明:在选取比例为43.6%时,VMD分解后的IMFs和信号可以同时兼顾原始数据信息的保留和噪声的去除。通过比较三种方法1~8 h的风速多步预测的性能。对比发现:VMD-RUN方法在不同时间步长的多步预测中均取得了最好的预测精度和性能,所有时间步长的预测结果的相关系数均高于0.9。文章所提出的VMD-RUN海上航标风速预测框架优于其他比较方法,可以有效实现原始风速数据的降噪,并实现较为准确的风速短期预测。

    2026年01期 v.47;No.224 68-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1952K]
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  • 基于水文学方法的赤水河流域生态流量研究

    崔海龙;肖章玲;邢岩;何亚;谢富强;柳子浪;

    为合理确定赤水河流域生态流量,基于1998—2017年赤水河流域实测径流数据,采用Tennant法、Q_p法、逐月频率曲线法、年内展布法、Tessman法、NGPRP法、DFM法、RVA法等8种水文学方法计算了流域内赤水河、茅台、赤水和二郎坝4个水文站的适宜生态流量,并从生态流量满足度角度分析比较了各方法的适用性。结果表明:DFM法计算的生态流量与多年平均月径流接近,RVA法计算的生态流量达到多年平均月径流的50%~90%,计算结果偏大,实际操作性较差。Tennant法、Q_p法、逐月频率曲线法和年内展布法计算的生态流量偏低,在鱼类产卵期流量不足月均流量30%。相比之下,Tessman法和NGPRP法考虑了径流丰枯变化影响,能较好反映季节性特征,且产卵期生态流量满足度达85%以上,在赤水河流域有较好的适用性。综合评估后,推荐采用Tessman法和NGPRP法的综合值作为流域生态流量标准。研究成果为赤水河绿色航道建设和生态保护提供科学依据。

    2026年01期 v.47;No.224 77-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 2223K]
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水工结构与检测评估

  • 跨海大桥钢-超高性能混凝土组合梁承载性能多尺度模拟研究

    王子壮;金子健;方辉;刘勇;

    复杂严酷的外部载荷作用下,跨海大桥有可能从某一部位发生损伤,进而持续演化并造成整体结构的性能退化甚至破坏。对于大跨度桥梁,难以直接采用三维全实体有限元模型对桥梁的全局响应进行建模和分析,因此基于实体单元-梁单元耦合建模提出了针对跨海大桥的构件-结构耦合多尺度模拟方法,对钢-UHPC(超高性能混凝土)组合梁跨海大桥的整体建模过程进行了简化,仅对关键部位的损伤演化以及整体结构承载能力进行精细化分析,在节省计算成本的同时,实现对相应工程问题的高效求解。通过UHPC材料力学性能试验,验证了UHPC宏观本构模型以及数值算法的有效性;同时通过跨海大桥多尺度数值模拟和实体数值模拟结果的对比,验证了多尺度建模方法的可行性。考虑到纯UHPC桥面板的工程造价较高,提出了一种新型的UHPC/C40混凝土/UHPC夹层桥面板,多尺度分析表明:与传统C40混凝土结构相比,新型夹层桥面板的抗弯承载力提高15%,抗撞击承载力提高130%;在控制工程造价的同时提高了跨海大桥在地震等极端荷载作用下的抗损伤能力及结构延性。

    2026年01期 v.47;No.224 85-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 4160K]
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  • 基于MRMS算法的内河框架码头传感器布置优化研究

    刘康;谌伟;黎梦真;邱屿;许鹏;

    为提高内河码头结构健康监测系统中的模态参数识别分辨率,考虑模态独立性和正交性原则进行振动传感器的非均匀布置及优化,并提出基于MAC矩阵的最小均方差算法(Minimum Root Min Square, MRMS)的传感器优化配置流程。针对典型内河框架码头建立有限元模型,建立模型传感器布置优化和评价的框架流程,以结构面板垂向前十阶振型为主要模态参数,对传感器配置最优数量进行研究,并采用模态置信度矩阵、模态振型条件数以及Fisher信息矩阵行列式评价布点算法的效果及优劣,仿真过程中考虑1%的建模误差和环境噪声的影响。仿真研究结果表明:MRMS算法能够取得良好的模态振型正交性和独立性指标,可为内河框架码头结构健康在线监测系统提供优良的模态识别参数。

    2026年01期 v.47;No.224 96-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1920K]
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  • 船闸结构缝混凝土-高性能止水材料拉拔特性试验研究

    刘博;高成岩;徐军;向周宇;陆茵茵;刘明维;吴林键;杜波;吴澎;

    船闸止水结构是保障船闸正常运行的关键设施之一,由于施工期大体积混凝土温度差异以及使用期船闸相邻结构段之间不均匀沉降等产生的拉应力易导致船闸止水结构失效破坏,进而引起船闸渗漏,影响船闸正常运营。传统止水材料存在受力变形协调性差、抗老化能力不足等问题。为提高船闸结构缝处止水结构的整体性能,通过开展混凝土-高性能止水材料拉拔试验,对比分析了高性能止水材料(OMEGA橡胶止水带、GB橡胶止水带)与普通橡胶止水带的受力变形规律,明确了混凝土-高性能止水材料的破坏模式,揭示了混凝土-高性能止水材料的拉拔特性,并综合考虑止水结构的受力变形能力以及承载能力,最后推荐采用GB橡胶止水带作为船闸工程中的止水材料。

    2026年01期 v.47;No.224 103-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1496K]
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  • 基于落锤法的橡胶护舷抗冲击性能试验与模拟研究

    李璐;郭宇;王立成;宋世庆;刘豪;施海涛;刘成龙;马玉祥;

    为解决现有测试系统难以实现对橡胶护舷进行均匀冲击的问题,提出了一种基于落锤法的护舷抗冲击性能测试装置及测试方法,并采用此装置和方法对缩尺护舷模型开展了抗冲击性能试验。通过改变落锤高度控制冲击速度,共设计了4种冲击速度工况。试验结果表明:随着冲击高度的增加,护舷模型的反力逐渐增大,吸能量也逐渐增大。对于直径300 mm、长度500 mm的圆柱体试件,当冲击高度为400 mm时,模型最大变形可达到140.5 mm,最大反力达到38.49 kN,最大吸能量为2 377.41 J。进一步建立了橡胶护舷落锤冲击试验的有限元数值模型,对冲击试验过程开展了数值模拟分析,对比表明数值结果与试验结果吻合较好。

    2026年01期 v.47;No.224 109-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K]
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土力学与岩土工程

  • 高径比对筒型基础承载特性的影响研究

    刘润;晁润奇;汪嘉钰;李青欣;王超;

    筒型基础具有抗倾能力强、海上安装周期短的独特优势,是海上风电的重要基础型式之一。为系统研究高径比对筒型基础承载特性的影响,基于ABAQUS建立了三维有限元模型,得到不同高径比下筒型基础的水平、竖向、抗倾极限承载力与二维荷载空间中的承载力包络线。分析结果表明:随着高径比的增加,筒型基础的水平、抗倾承载力系数显著提升,竖向承载力系数则变化相对复杂。在VH荷载空间中,归一化承载力包络线受土体强度不均一性的影响较小,但随着高径比的增加呈现内收趋势;在VM荷载空间中,归一化承载力包络线受土体强度不均一性和高径比的影响显著,特别是基础高径比较小时,抗倾承载能力在较低土体强度不均一性下即可超越一维荷载空间下的极限抗倾承载力;在HM荷载空间中,归一化承载力包络线受土体强度不均一性和高径比的影响较为显著,高径比较高的筒型基础的HM包络线会出现更为明显的偏心现象。

    2026年01期 v.47;No.224 115-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 2426K]
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  • 考虑开挖过程土体性能变化的岸坡稳定性分析

    王刚;彭勃;赵辉明;王元战;饶敏;

    安哥拉卡约新港口因其特殊的极密实砂基地质环境,岸坡开挖难度大、效率低,极密实砂基岸坡开挖是卡约新港口施工至关重要一环。考虑开挖过程中极密实砂土体性能变化的开挖岸坡稳定性分析是工程建设有待解决的问题。以卡约新港口极密实砂基岸坡开挖工程为背景,进行了考虑开挖过程中土体性能变化的开挖岸坡稳定性分析研究。利用ABAQUS有限元软件及其二次开发功能实现了土体参数动态变化,基于此功能建立了考虑开挖卸载对极密实砂物理力学性能影响的岸坡稳定性数值模型,并利用极限平衡法验证了有限元强度折减法计算的准确性,研究了开挖卸载对极密实砂基岸坡稳定性的影响。结果表明:在破坏时刻,考虑卸荷效应下的坡顶和坡面最大位移较未考虑卸荷效应小0.05~0.1 m,并且在整个破坏过程中,最大塑性应变均大于未考虑卸荷效应,且二者之间差距随边坡破坏逐渐增大,最大约0.03,导致了考虑卸荷效应下的边坡安全系数比不考虑卸荷效应的边坡安全系数低0.05~0.1。研究结果可为安哥拉卡约新港口极密实砂基岸坡开挖工程提供更准确的风险评估依据,有助于确保工程施工的安全与可靠性。

    2026年01期 v.47;No.224 124-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1472K]
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船舶与海洋工程

  • 海底刚性管道周围海床局部冲刷研究进展

    王芳宇;杨彦;罗梦岩;季一鸣;刘思源;张继生;

    海底管道作为连接陆地和海洋的重要运输通道,凭借其耐受高压低温、抗腐蚀性强等特性,在能源运输和经济发展等方面发挥着重要作用。然而,在海洋水动力长期作用下,管道周围海床易产生局部冲刷,导致结构失效。一旦管道结构受损会造成巨大经济损失及危害社会稳定性。因此,理清海底刚性管道周围海床局部冲刷机制并有效保护其在长期水动力作用下不受损坏是目前亟待解决的问题。文章综述了波浪、水流及波流耦合作用下管道-海床相互作用研究,基于物理模型、数值模拟、理论分析及野外观测等多种手段,探讨了管道周围海床局部冲刷起动机理,纵向及横向的冲刷发展及时间尺度,及其冲刷防护等多个方面。通过对这类关键主题的深入探讨,为海底管道的安全设计与维护提供重要理论支撑,有效保障能源运输的连续性和海洋经济的稳定发展。

    2026年01期 v.47;No.224 131-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1430K]
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建造工艺与技术

  • 沉管隧道短管节干坞内拉合施工技术

    王聪;陈金元;徐彬彬;吴卓;

    沉管隧道是指将若干预制完成的基本结构单元通过浮运、沉放、对接形成的水下隧道。为适应岸上段与沉管段不同基础的刚度变化,沉管隧道岸上最终接头一般设置短管节进行过渡。短管节拉合施工一般在干坞内采用体外预应力方法,即通过设置拉合装置采用预应力钢绞线或高强螺杆进行拉合。以襄阳鱼梁洲沉管隧道工程为依托,为了降低施工措施费,短管节拉合设计采用体内预应力张拉方法。为此研究制定并应用了干坞内短管节拉合施工工艺,解决了短管节拉合过程偏转、GINA止水带压缩不均匀的问题。根据施工实践,得到如下结论:混凝土管节与基础之间的静摩擦系数约为0.84,滑动摩擦系数处于0.55~0.68;研发了截止阀式液压同步控制系统,实现了穿心千斤顶的分级加载、同步移动及单个调控的功能;钢绞线工作锚具锁定、穿心千斤顶泄压回油后,钢绞线平均回弹量约为2.4 mm、回弹率约为0.026%。

    2026年01期 v.47;No.224 142-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 1466K]
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管理科学与工程

  • 气候变化背景下我国港口设施防灾减灾能力提升策略研究

    王壹省;周然;李晓君;朱乐群;张意;

    近年来,受气候变化影响,台风、暴雨等极端天气频发,对港口设施安全稳定运行带来重大考验,提升港口设施防灾减灾能力十分紧迫。文章分析了气候变化的主要趋势和对港口设施安全运行的主要风险影响。从极端天气致灾危险性、港口承灾体脆弱性和防灾减灾能力薄弱环节等方面分析了我国港口设施防灾减灾面临的主要挑战。提出了我国港口设施防灾减灾能力提升的对策建议。

    2026年01期 v.47;No.224 149-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1349K]
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  • 2026年交通运输部党的建设暨行业党风廉政建设工作会议召开

    <正>2月5日,2026年交通运输部党的建设暨行业党风廉政建设工作会议召开。会议深入学习贯彻习近平总书记关于党的建设的重要思想、关于党的自我革命的重要思想,全面贯彻落实党的二十大及二十届历次全会精神,深入贯彻党的二十届四中全会和二十届中央纪委五次全会精神,全面落实国务院第四次廉政工作会议、中央和国家机关党的工作暨纪检工作会议部署要求,总结2025年党的建设和行业党风廉政建设工作,分析形势,部署2026年重点任务。部党组书记、部长刘伟出席会议并讲话。

    2026年01期 v.47;No.224 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K]
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