降水临近预报及其在水文预报中的应用研究进展

随着全球气候变化、自然变迁及陆表生境改变,极端天气频发且呈现出多尺度时空变异特征,对其进行预报和预警一直是气象水文领域关注的焦点。临近预报可较准确地预报未来短时间天气显著变化,是当前预报强降水等极端事件的主要手段。从基于天气雷达0～3 h外推临近预报、融合数值模式0～6 h临近预报的发展历程梳理了临近预报的研究进展,阐述了雷达外推算法的发展进程、雷达外推预报与数值模式预报融合技术进展,指出"取长补短"的0～6 h融合预报在提高降水预报精度、延长降水预见期等多方面有较大的发展潜力,进一步探寻及提升融合技术是未来融合预报发展的核心。将临近预报以气象水文耦合的方式引入水文预报是从源头提高水文预报精度、保障水文预报效果的主要途径,总结了现阶段主流耦合方式、空间尺度匹配技术、水文模型不确定等陆气耦合中的关键问题,阐述了外推临近预报、融合临近预报作为水文预报输入的研究进展,明确了融合临近预报在延长洪水预见期、提高洪水预报精度中存在优势,并讨论了未来的研究重点及发展方向。     

遗传算法在水文预报中的应用

本文简要介绍了遗传算法的基本原理,利用该算法率定新安江模型的参数,并应用于江界河-思南区间的水文预报.结果表明,利用遗传算法率定水文模型参数直观、简便、适用性强,能较大地提高水文预报的效率和精度.     

敏感型人工神经网络及其在水文预报中的应用

为充分挖掘资料信息、加快收敛速度,采用一种具有敏感功能的神经网络预报模型。该模型在构造时序样本时引入遗忘因子和期望因子,以体现对前期资料的遗忘和近期预测的期望。在权值调整过程中采用指数型能量函数,以加快网络的学习收敛速度。应用实例证明:该方法可以提高当前的预测精度,并避免网络学习过程中的振荡现象。     

降水集合预报模式在甘肃武威地区山洪预警中的应用研究

山洪预警是区域防灾减灾的重要决策依据。结合降水集合预报模式,应用垂向混合产流模型,对甘肃武威地区的山洪预警进行研究。结果表明:修订后的降水集合预报可满足大雨量级的精度,在山洪预警检验中效果明显。未进行修订的降水集合预报数据在大雨量级精度较低,很难在山洪预警中得到应用。研究成果对于区域山洪预警方式和方法具有重要参考价值。     

数据挖掘技术在水文预报中的应用及水文预报发展趋势研究

数据挖掘作为知识发现过程中的重要步骤,是从大型数据库中提取未知的、有价值的和可操作性的关系、模式和趋势用于决策支持的过程。我国目前在防洪领域存在着大量水文数据,如何充分有效地利用各种智能算法对这些数据进行分析与挖掘,以形成相应的水文预报模型进行准确的水文预报是防洪决策支持系统完善和发展的重要方面。本文首先全面地介绍数据挖掘的功能分类及以数据挖掘为基础的水文预报体系,然后对数据挖掘技术在水文预报中的应用进行了探讨和研究。     

水文集合预报试验及其研究进展

水文集合预报是一种既可以给出确定性预报值,又能提供预报值的不确定性信息的概率预报方法。简述了水文集合预报试验(Hydrologic Ensemble Prediction Experiment,HEPEX)国际计划的主要研究内容,回顾了HEPEX研究进展,分析了对水文预报发展有重要意义的3个HEPEX前沿研究:降尺度研究、集合预报系统研究以及不确定性研究。研究表明,动力-统计降尺度法和高分辨率"单一"模式及低分辨率集合相结合是HEPEX未来研究的方向。     

适应性卡尔曼滤波在水文预报中的应用

一、水文系统与卡尔曼滤波河川径流实时预报是现代水资源系统运用中的重要方面。随着水文气象遥测系统的建立以及电子计算机的普遍应用,使人们有可能将控制论领域中的滤波技术应用到水文预报业务中来,并为实时水文预报开辟了新途径。滤波技术是从受到随机干扰的局部观测资料出发,并用计算机处理,建立系统的数学模型,以此     

灰色模型的优化方法及其在水文预报中的应用

论述了灰色ＧＭ（１．１）模型的建立、计算及精确度检验等方法。给出了模型优化的一种途径，即优化参数的方法，并以济南市岩溶泉随时间变化的水位作为实例进行了具体的预报。     

灰色模型的优化方法及其在水文预报中的应用

论述了灰色ＧＭ（１．１）模型的建立、计算及精确度检验等方法。给出了模型优化的一种途径，即优化参数的方法，并以济南市岩溶泉随时间变化的水位作为实例进行了具体的预报。     

水文地球化学在地震监测预报中的应用

地震预报问题是当今地球科学中尚未解决的科学难题。为了解决地震预报这个难题,当前最重要的是要寻找出可靠的地震预报方法,为此必须努力探索与地震孕育有关的各种地球物理和地球化学效应。近年来,随着地震前兆研究的进展,水文地球化     

优化的非线性预报方法在中长期水文预报中的应用

一、前言目前,在中长期水文预报中,常用的相关法和多要素综合预报方法,其数学模型基本上都属于线性类型。实际上,一般因变量与自变量的关系多属于非线性的。因此,基于线性假设而建立的线性预报方程必然会影响到预报效果。本文为了克服这个缺点,提出了优化的非     

贝叶斯概率水文预报系统在中长期径流预报中的应用

采用贝叶斯概率水文预报理论制订水电站水库中长期径流预报模型,以概率分布的形式定量地描述水文预报的不确定度,探索概率水文预报理论及其应用价值。采用气象因子灰关联预报模型处理输入因子的不确定度,将实时气象信息和历史水文资料有效结合,突破传统确定性预报方法在信息利用和样本学习方面的局限性,以提高水文预报的精确度。以丰满水电厂水库为例对所建模型进行检验,模拟计算结果表明,该模型与确定性径流预报方法相比,不仅有利于决策人员定量考虑不确定性,而且在期望意义上提高了径流预报精度,具有较高的应用价值。     

灰色理论在中长期水文预报中的应用研究

通过水文气象数据,建立系统模型对某一水体、某一地区或某一水文站在未来一定时间内的水文情况做出科学准确可靠的高精度预测,T提高对防洪、抗旱、水资源合理利用和国防事业中的应用。总结分析中长期水文预报模型的现状及传统模型存在的问题,讨论灰色水文预报模型详细构建步骤及模型精度检验方法,并通过实例数据分析验证构建的灰色水文预报模型的可行性与可靠性。     

概念性水文模型在出山径流预报中的应用

根据HBV水文模型的基本原理，建立了西北干旱区内陆河出山径流概念性水文模型。该模型反映了我国西部山区流域的径流形成特征，将山区流域划分为高山冰雪冻土带和山区植被带两个基本海拔景观带来对山区径流的形成和汇流过程进行模拟计算，以常规气象站的月气温和降水量为模型的初始输入，模拟计算月出山径流量。应用该模型对河西走廊黑河祁连山北坡的山区流域水量平衡进行了模拟计算，并对年径流和逐月分配进行了预报。结果表明，从枯水年到丰水年，降水量、蒸发量、径流量和径流系数均增加，而冰川融水和积雪融水对出山径流的补给比重则减少，这表明了冰雪融水对径流的具有调节作用。黑河山区流域径流系数远比干旱内流区的平均值大，但要小于全国的平均径流系数。所提出的内陆河山区流域出山径流的模拟和预报模型对年径流量和月分配的预报具有较好的精度，可用于黑河以及其他西北干旱区内陆河出山径流的预报，为内陆河流域中下游的水资源分配和开发利用提供依据。     

双重逐步回归分析在中长期水文预报中的应用

一、双重逐步回归分析简介众所周知,水文要素的变化不仅受前期预报因子(如大气环流、海温、太阳黑子等气象、天文因子)的支配作用,同时又有它自身的演变规律。但两者在不同时期、不同条件下的作用大小是不同的,过去中长期水文预     

河流集合预报方法在洮河流域径流预报中的应用研究

为研究洮河流域径流预报,根据河流集合预报方法,利用红旗水文站实时监测资料,基于中国洪水预报系统开发的三水源蓄满产流、滞后演算和马斯京根模块构建全流域洪水预报模型,并应用该模型分析预测红旗水文站径流及其概率分布统计。结果表明:径流拟合过程拟合较好,取得了较好的预报效果,模型满足河流集合预报应用的条件,结论可为洮河流域水资源开发利用、防汛保安提供参考依据。     

多维线性水文系统模型及其在白沟河洪水预报中的应用

如何考虑雨洪的非线性影响一直是系统水文学中一个较难处理的问题。本文建议用多维线性水文系统模型来模拟降雨～径流系统的非线性现象,并将其应用于海河流域大清河北支白沟河的洪水预报,成果令人满意。