应用时序递阶组合模型预报白溪水库年平均入库流量

为探讨白溪水库年平均入库流量序列基本演变规律,在分析研究径流各组成部分成因的基础上,通过建立趋势项序列、周期项序列和平稳随机项序列的模拟预报子模型,合成时序递阶组合模型,预报白溪水库年平均入库流量.据分析成果显示,该模型概念清晰、结构简单,模拟预报白溪水库年平均入库流量精度较高.     

设计安全值结合水文模型的联合预报法在入库洪水预报中的应用

桂五水库产汇流特性复杂、洪水资料序列较短,常规的基于分布式水文模型的入库洪水预报方法并不适用。提出设计安全值结合水文模型的联合预报法:设计安全值基于初损后损法加单位线汇流,水文模型法基于新安江三水源模型,从防洪安全与兴利角度进行联合预报。在确定两种方法初始参数后,对次洪过程进行模拟,结果表明:两种方法各自模拟精度较高,方法评级分别为乙级、甲级;从防洪安全角度,可选择取两种方法模拟结果的外包线作为入库洪水预报;预报结果偏安全的设计安全值法与预报精度稳定准确的水文模型法联合预报,不仅可应用于桂五水库入库洪水预报,并可为洪水资料序列积累较短的水库入库洪水预报工作提供参考。     

白龟山水库入库洪水预报分布式模型研究

白龟山水库流域下垫面条件复杂,人类活动剧烈,洪水受上游昭平台水库影响,洪水预报难度大,采用常规的洪水预报模型无法满足水库防洪调度对洪水预报的精度要求。为了充分发挥水库在淮河流域防洪中的作用,实现水库洪水资源的最大化利用,需要高精度的水库入库洪水预报作支撑。采用国内外新一代流域洪水预报模型——流溪河模型开展了白龟山水库入库洪水预报研究。以高分辨率的DEM为依据,构建了白龟山水库入库洪水预报流溪河模型结构,并确定了初始模型参数,采用PSO优化算法,对模型参数进行了自动优选。对白龟山水库实测入库洪水过程进行了模拟,效果明显优于集总式NAM模型,可应用于白龟山水库入库洪水预报。     

宁波市白溪水库隐性随机优化调度研究

研究并建立了宁波市白溪水库隐性随机优化调度模型,对模型进行了详细求解,率定了优化调度函数参数,确定了白溪水库隐性随机优化调度方案。根据对50年的入库径流资料进行的模拟调度分析,本次确定的隐性随机优化调度方案较常规调度图相比,效益指标有较大提高。     

欧阳海水库入库洪水实时预报模型与应用

为了准确实时预报水库入库洪水，根据欧阳海水库流域的水文特征，利用分散型三水源新安江模型对欧阳海水入库洪水实时预报进行了研究，并得到了产流模型、汇流模型和校正模型。在汇流模型中应用分散性逆高斯分布流域地貌汇流模型进行汇流计算，在校正模型中应用了洪水预报残差自回归方程。     

百色水库入库径流中长期预测方法比较研究

以郁江流域百色水库入库径流为研究对象，分别采用基于水文气象因子的逐步多元回归模型、人工神经网络模型（气象因子）和基于时间序列的混沌理论模型、最近邻抽样回归模型、小波分析法、神经网络—自回归模型共6个模型方法对百色水库年尺度、月尺度以及旬尺度入库径流进行中长期径流预报工作，随即采用平均相对误差、合格率、TS评分以及均方根误差4种评价指标对上述6个模型的预测结果进行精度评估，并依据熵权法的理论对上述4种指标进行客观赋权形成综合性指标分析体系，来确定最优模型以进行郁江流域百色水库不同尺度和预见期的入库径流中长期径流预报工作。结果表明：各模型预报结果中的平均相对误差相对较大，但其所对应的合格率以及TS评分指标均处于优良水平；月尺度预报过程中，各模型非汛期预报精度都要高于汛期预报精度。结合各模型自身特点以及综合性指标分析的基础上，可在年尺度中长期径流预报过程中采用神经网络—自回归模型、月尺度中长期径流预报过程中采用混沌理论模型，旬尺度中长期径流预报过程中依据不同的预见期分别采用人工神经网络模型（气象因子）以及小波分析法进行相关的中长期径流预报工作，从而为郁江流域百色水库制定未来中长期调度计划提供...     

南方水库水文序列突变点检测

以我国南方长潭水库水文站1961-2005年共45 a的年平均流量序列为例,利用累积距平法、Mann-Kendall突变分析方法(M-K法)、相关分析法等,研究了长潭水库水文序列的突变情况。结果表明:①从20世纪70年代初期开始,长潭水库年平均流量呈上升趋势,特别是在1996-2001年显著上升,产生了突变现象;②年平均流量系列的突变点为1975年,是自然与人为活动共同影响的结果,产生突变的主要驱动力是气候变化。     

梯级水库联合防洪调度风险计算模型

入库径流随机性的存在使得梯级水库群联合防洪调度面临一定的风险,针对梯级水库调度的各个目标建立了联合防洪调度风险评价指标体系,以洪水预报中偶然误差的正态量化为基础,提出了入库洪水过程的随机模拟方法,基于对洪水频率进行分级考虑的思想构建了梯级水库群联合防洪调度风险计算模型,并给出了基于模拟最大熵理论的求解方法。应用于溪洛渡和三峡水库的联合防洪调度算例分析表明：该方法与模型合理可行,能够给出不同预报误差时的风险大小,具有一定的适用性,为调度决策提供参考。     

入库径流不确定条件下水库多目标优化调度方案决策

针对传统水库多目标优化调度方案决策时往往忽略入库径流不确定性影响的不足,一方面对评价指标选用区间数,并以考虑入库径流预报误差下的模拟入库径流为输入时优化计算得到的最大和最小值为其上下限;另一方面在采用博弈论集合模型对基于序关系分析法的主观权重和Critic法的客观权重进行组合赋权的基础上,对VIKOR模型进行了改进以提高评价指标权重的可信度和合理性。应用于三峡水库入库径流不确定下多目标优化调度方案决策的算例分析表明,决策结果与以实际径流过程为输入时的基本一致,说明了该方法的合理性和实用性,为入库径流不确定下水库多目标优化调度方案决策提供了一种新途径。     

黄河三门峡水库凌汛期入库月径流

在分析黄河凌汛期的主要影响因素的基础上，建立了黄河三门峡水库入库凌汛期（11～3月）径流预报模型，并对模型进行评定、检验，成果均高于预报规范要求的合格率。为解决黄河水资源供需矛盾，为编制三门峡水库调度和黄河下游多库联合调度方案提供重要的参考依据。     

灌区与水库联调中基于GS的日径

日径流过程模拟预报的准确程度对于合理利用水资源于农业灌溉、工业生产、生活用水以及水力发电等具有很重要的意义。日径流预报有很多方法，分布式水文模型是国内外水文界的热门研究课题，将基于GIS的分布式水文模型应用于灌区与水库联合调度系统中，应用李兰教授开发的LL-Ⅱ型分布式水文模型对东风渠灌区白河水库日径流过程进行模拟预报，取得了较好的效果。     

三峡水库入库流量计算方法研究

应用动库容原理,充分利用三峡库区的河道大断面资料、水位站遥测资料以及水库的实时运行资料等,提出了分段河槽蓄水量计算水库合成入库流量的方法,该方法理论依据充分,物理概念明确。实际计算表明,该方法计算的入库流量过程波动幅度显著减小,且更能反映河道型水库的天然入库流量过程,方法具有普遍的推广应用价值。     

深圳水库污水截排工程规模的选择

在如何选定污水截排工程的截排规模上，分析了套用市政排水截流倍数或选取某频率洪峰流量来确定截排流量的方法的不足，结合水库水质以面源污染为主的特征，采用综合选择方法——即推求典型年降雨所形成的全年逐时径流过程和全年径流量，计算各截排流量下的截排水量，通过水库水质模型，根据各截排流量对应未截排水量所携带的入库污染负荷量，建立截排流量与水库水质的关系，最终选定符合水库水质标准的截排流量为工程规模。     

考虑水库调度影响的梯级水库群汛期分期研究

水库的汛期分期是汛期运行水位动态控制的重要依据。但是对于水库群来说,上下游水库间存在复杂的水力联系,直接使用天然入库流量资料所计算的汛期分期结果可能不够客观。本文提出了一种考虑水库调度影响的梯级水库群汛期分期方法,即计算考虑上游水库调度影响下的下游水库入库流量,再计算其汛期分期。以西江上游的天生桥一级、光照、龙滩、岩滩水库群为例,分别使用天然入库流量和调节后的入库流量资料计算汛期分期,发现龙滩水库的主汛期开始时间延迟16 d,后汛期开始时间延迟1 d;岩滩水库的主汛期开始时间延迟18 d,后汛期开始时间提前1 d。     

漳河水库入库洪水抗误差预报方案

漳河水库由观音寺水库和鸡公尖水库通过半天然明槽相互连通组成，因受库水位观测、明槽输水计算、动库容计算误差等的复杂影响，以往多次建立的洪水预报方案均未达到可供应用的水平。在分析漳河水库入库洪水误差产生特点的基础上，通过建立抗误差产汇流预报模型和自适应实时校正技术，使漳河水库洪水预报方案平均确定性系数达91.09%，洪峰合格率达100%，峰现时间合格率达90.91%；观音寺水库洪水预报方案的平均确定性系数达90.63%，洪峰合格率达100%，峰现时间合格率达100%，终于建立了达到甲等水平的漳河水库洪水预报应用方案。     

基于小波-ANFS的水库年径流组合

提出了一种基于小波-ANFIS的水库年径流组合预报模型。利用Mallat算法对年径流序列进行多尺度分解,得到对应尺度下的低频信号和高频信号;分别对低频信号和高频信号建立ANFIS模型进行预报,将各模型预报结果叠加作为原径流的预报值。将该模型用于昭平台水库年径流预报中,通过与单一ANFIS模型预报结果的对比分析,验证了小波-ANFIS水库年径流预报模型的有效性。     

新安江模型中实时校正技术的比较

由于流域特性和降水分布的复杂性和多变性,用降水径流或河道汇流做出的流量序列预报有时误差很大,需要进行实时校正以提高预报精度。本文采用了实时校正量法、卡尔曼滤波法、反馈模拟实时校正法对增江流域的新安江模型预报结果进行了实时校正,并将这3种结果进行比较分析。结果表明,实时校正技术能在一定程度上提高模型的预报精度,在本文试验中,反馈模拟实时校正法取得了较好的效果。     

作物生育期降雨量的数值预报模型

首先由灰色系统方法得出作物生育期降雨序列的GM(1，1)微分方程，据此建立了作物生育期降雨量的自记忆数值预报模型。将该模型应用于郭堡水库灌区冬小麦和玉米生育期降雨量预报，结果表明，这种利用了多个观测往值信息的自记忆性灰色模型具有较高的预报精度。     

考虑Copula-LM-HMS耦联的台风情境下大坝洪水漫顶风险率计算

气候变化下台风风暴潮出现频次增加,形成的暴雨洪水对水库大坝安全产生极大威胁。由于部分地区实测流量资料缺少,基于雨量资料的随机模型与水文模型耦合模拟洪水过程线的研究亟待发展。针对现有小流域流量资料缺少问题,研究了基于降雨随机模型与水文模型的Copula-LM-HMS耦联模型,来模拟入库洪水并计算水库大坝洪水漫顶风险率。该模型通过Copula函数与拉丁超立方-蒙特卡罗抽样（Latin Hypercube-Monte Carlo Simulation）生成流域多组7日降雨数据,并通过变倍比放大法缩放处理得到相应降雨序列,利用HEC-HMS水文模型模拟洪水过程线并结合调洪演算得到坝前最高水位,同时考虑风浪作用来模拟台风情景下的库水位变化情况,计算大坝洪水漫顶风险率,并分析不同组合条件对洪水漫顶风险率的影响。余姚市四明湖水库实例分析表明,构建的Copula-LM-HMS耦合模型计算得到的拦河坝在未来台风情境下无漫顶风险,自溃坝最小漫顶风险为0.22%,最大漫顶风险达到2.68%;洪水漫顶风险与降雨分布及起调水位有关,同时风浪作用对洪水漫顶风险影响较大。基于耦合模型进行中小流域洪水漫顶风险率计算,...     

抬高水库汛限水位的洪水资源化利用研究

以河北洋河水库汛限水位分析为例，采用水库洪水调度多目标动态规划模型，模拟计算了不同频率入库洪水下水库不同汛限水位所对应的蓄、泄洪关系。在此基础上建立了综合考虑入库洪水、水库安全运行、下泄洪水超下游地区防洪标准、下泄洪水减少导致下游生态环境用水破坏等不确定性因素的水库汛限水位抬高风险评估模型与多目标风险决策模型，并对不同汛限水位下洪水资源化利用效益进行了计算，得出了不同频率入库洪水下的水库最优分期汛限水位方案。