TOPMODEL在流域径流模拟中的应用研究

介绍了TOPMODEL的基本结构与理论。该模型结构简单、物理概念明确、优选参数少,在集总式和分布式流域水文模型之间起到了一个承上启下的作用。TOPMODEL在国外已被广泛研究,并认为是一个相当成功的流域水文模型。为了进一步拓宽该模型的应用,选择6个不同尺度、分布于不同区域和不同气候条件下的流域来应用研究该模型的径流模拟效果。结果表明,该模型在率定和校核两个阶段的模拟精度都比较高,基本上能达到新安江三水源模型的水平。     

灰色系统GM(1,1)模型在预测汾河水库淤积中的应用

在分析汾河水库降水、来水及淤积特性的基础上,运用灰色系统理论建立了汾河水库淤积灰色模型,并对汾河水库的淤积量进行了预测,结果表明,汾河水库在未来10 a内淤积量将进一步减少,表明第一期水保措施发挥了明显的作用,并提出了相应的保护措施,为汾河水库的开发利用提供了可靠依据。     

灰色系统GM(1,1)模型在预测汾河水库淤积中的应用

在分析汾河水库降水、来水及淤积特性的基础上,运用灰色系统理论建立了汾河水库淤积灰色模型,并对汾河水库的淤积量进行了预测,结果表明,汾河水库在未来10 a内淤积量将进一步减少,表明第一期水保措施发挥了明显的作用,并提出了相应的保护措施,为汾河水库的开发利用提供了可靠依据.     

五台山旅游气候及其舒适度评价

气候是一个地区旅游发展的基本因子。本文分析了五台山气候状况和气象景观 ,计算了各月舒适度指数、寒冷指数和平均着衣指数 ,得出了人体气候舒适度的时间分布。根据舒适度指数、寒冷指数和穿衣指数对各月旅游气候适宜性进行分析评价 ,并提出穿衣建议 ,从而为五台山旅游发展规划和游客选择旅游时间提供了科学的依据     

气候变化对黄河流域径流变化及其可能影响研究进展

阐述了黄河流域水文要素变化的事实,揭示了黄河流域径流的脆弱性;综述了黄河流域径流对气候变化的敏感性及未来气候变化对黄河流域径流的可能影响的研究现状.目前的研究表明:降水在20世纪80年代后呈弱减少趋势,径流减少明显;径流对降水的敏感程度高于对气温的敏感程度;在未来气候变化情景下,径流总体呈减少趋势,黄河流域未来水资源紧张态势将进一步加剧.依据上述研究成果,提出了黄河流域适应气候变化的对策.诸多气候变化对黄河径流影响的研究中,尚存在不足:气候变化对径流变化影响的机理尚需进一步研究,缺乏极端气候事件对径流的影响研究,气候模型和水文模型中的不确定问题有待解决.     

协同学在水资源可持续利用评价中的应用研究

协同学是关于开放、非平衡系统的理论,而水资源系统正是一个开放的、远离平衡态的复杂系统。以湖州市为例,以两年为步长,选取2011年、2013年、2015年水资源开发利用指标、经济社会指标,将协同学应用于湖州市水资源可持续利用评价。研究结果表明,将协同学应用于区域水资源可持续利用评价是可行的,可为区域水资源可持续利用评价以及区域水资源承载能力判别开辟新途径。     

宜昌站1882-2007年径流变化规律分析

以长江流域宜昌站1882-2007年的天然径流序列为基础数据,采用Mann-Kendall检验法和小波分析等统计方法,对径流序列各年代年内变化和年际分配变化进行了分析.结果表明,年内变化中,宜昌站径流分配不均匀,各个年代径流量集中在汛期;不均匀性和集中程度以20世纪20-50年代最明显,21世纪初最不明显,其他年份均介于二者之间,差别不大.在年际变化中,宜昌站多年径流量呈现减少的趋势,但并不显著;1935年左右为径流突变年份,径流量由突变前的14432 m3/s减少到突变后的13471 m3/s,减少了961 m3/s;多年径流量均存在12a和27 a的变化周期.     

基于数理统计方法的降水量预测模型建立及应用

降水量是一个随机事件,但在一个相当长的时间段内又有一定的规律性。由于降水过程存在高度随机性和不确定性,很难用物理成因等方法来确定某一时段确切的降水量值。在国内具有代表性的权马尔科夫链预测降水量方法的基础上,结合数理统计的知识,提出了一种改进的预测降水量思路,即对原始降水量序列进行3 a滑动平均,并考虑序列间的相关程度,以减弱原始序列的随机因素,用新序列进行降水量预测的方法,并对北京、延安等5个站点的降水量序列进行了应用检验。检验结果表明,除了在极端年份(如岢岚站点2006年,偏关站点2006、2009年均为枯水年)时预测有较大误差外,其余年份的预测结果比较令人满意,总体上合格率达到80%。由于权马尔科夫链模型建立时在统计学基础上利用了降水量序列的均值和均方差,预测值是在一定概率条件下趋向于某一状态,而极端条件发生的概率较小,因此在预测极端条件时会出现较大误差。     

郑州市近58a降雨量变化分析

采用水文序列中常用的谱分析、有序聚类分析、Kendall秩次相关检验和Man-Kendall检验等方法,分别对郑州市1951-2008年的年降雨量、汛期和非汛期降雨量序列进行周期性、突变性和趋势性检验分析,结果显示:总体上郑州市年降雨量保持平稳,但各年汛期和非汛期的降雨量分别呈现出增加和减少的趋势,而且非汛期降雨量减少的趋势性较为显著;年降雨量和汛期降雨量有较为显著的近似10 a的周期,而非汛期降雨量表现为不显著的3 a的周期;年降雨量、汛期和非汛期降雨量序列的突变点均在20世纪70年代末和80年代初,但并不显著。     

支持向量机在半干旱半湿润地区水文预报中的应用研究

支持向量机是近年来提出的一种机器学习新算法,采用结构风险最小化准则,把学习问题转化为一个二次规划问题来获得最优解,克服了BP神经网络方法中无法避免的局部极值问题。根据支持向量机的原理和方法,在介绍半干旱半湿润地区汾河水库上游流域自然及水文特性的基础上,建立了基于支持向量机的径流预测模型,利用1990-2005年的水文资料进行了检验,并与BP神经网络预测结果进行了对比,结果表明,支持向量机预报模型的精度比BP神经网络有提高,且月径流和非汛期日径流中的预报结果可以用于指导实践。