黄河上游龙羊峡水库春季入库流量预报模型研究

The catchment above Longyangxia Gorge in the upper Yellow River basin is situated in the northeast of the Tibetan Plateau. Meltwater from snow is the main water supply to the rivers in this region during spring (late March to early June). In this paper, the study target is the inflow to the Longyangxia Reservoir, the largest reservoir in the upper Yellow River basin, during late March to early June. Then a mid-term operational runoff prediction model based on snow cover data from AVHRR images of NORR meteorological satellite and ground surface hydro-meteorological data, called double sifting and stepwise regression model, is presented to forecast the inflow during this period. Examining at the reservoir shows that the forecast accuracy is satisfying.     

Local Modeling模型及其在黄河上游月径流预测中的应用

基于黄河上游有关水文气象台站的降水径流资料, 将Local Modeling方法应用于龙羊峡水库月入库径流预报的中长期水文预报模型. 模型的检验和应用结果表明, 该方法有着稳健性好、数学物理意义明确、对数据系列要求不高和容易操作等优点, 在非汛期各月的径流预测中具有较高的准确性, 并且在考虑了降水的影响后, 对汛期径流的计算精度亦基本符合水文情报预报规范和实际应用的要求. 该模型在黄河上游水量预报和调度工作中具有良好的应用前景.     

黄河上游径流预报的灰色拓扑方法

以龙羊峡水库年平均入库流量预报为例，根据灰色系统理论的建模方法，利用龙羊峡水库入库水量代表站唐乃亥水文站的实测径流资料，建立了一个ＧＭ（１，１）拓扑预测模型，用于黄河上游径流的长期预报，并取得了较为满意的结果。     

概化的Tank模型及其在龙羊峡水库汛期旬平均入库流量预报中的应用

Tank模型（又称为水箱模型），是一种用于流域径流预报的确定性水文模型，根据龙羊峡水库入库主要产流区－－黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件下产汇流特性，将其概化为以降雨量为输入，径流量为输出的单孔出流的线性水箱，工用于该水库汛期旬平均入库流量的预报，经对历史资料进行拟合和试验预报的 结果表明，该模型具有较高的预报精度，现已应用于黄河上游龙羊峡水库汛期旬平均入库来水量的中期预报中，取得了十分显著的经济效益。     

黄河下游洪水预报模型用户界面开发方法和原理

近年来，随着计算机科学的发展，人们对应用软件，尤其是用户界面的要求也愈来愈高，黄河洪水情报预报虽然基本实现了计算机作业，但受计算机软，硬件环境限制，现有软件系统的实用性还不尽人意。     

水体交换周期模型的修正及其在黄河上游的应用

在考虑水体入流和出流不等的条件下,提出了水体交换周期的计算模型和相应的数值算法.并选取黄河上游兰州-下河沿、下河沿-石嘴山、石嘴山-头道拐三河段,在天然径流状态下和有水库调节作用下分汛期和非汛期分别计算了历年各河段水体的交换周期.结果表明:(1)在天然径流状态下,三河段非汛期历年的交换周期几乎均长于相应汛期的交换周期,而在水库调蓄作用下,则没有表现出这一特点;(2)无论汛期还是非汛期,在水库的径流调节作用下各河段水体的交换周期普遍长于天然径流状态下的交换周期,即水库的径流调节作用使得下游河段水体的交换周期普遍延长,从而减缓了该河段的水量循环速率,对相应河段的水资源的可再生量产生了制约作用.     

考虑区间正负入流量的自适应洪水预报模型

根据甘肃省气候条件和地理环境十分复杂，河流站网密度低，面对上下游区间有正负入流量且没有观测资料，以水量平衡原理为基础的河道洪水演算无法进行的实际情况，立足于利用现有上下游水站的水情信息，在传统系统水模型和河道汇流理论有关原理、方法的基础上，提出了考虑区间正负入流量的自适应洪水预报模型，改进了现行系统输入～输出水量不平衡关系，解决了甘肃省河流洪水过程无法预报的问题。具有十分广阔的应用前景。     

淮河息县站流量概率预报模型研究

应用美国天气局采用的由Roman Krzysztofowicz开发的贝叶斯统计理论建立概率水文预报理论框架，即以分布函数形式定量地描述水文预报不确定度，研究了淮河息县站流量概率预报模型。理论和经验表明，概率预报至少与确定性预报一样有价值，特别当预报不确定度较大时，概率预报比现行确定性预报具有更高的经济价值。     

疏勒河昌马堡站年径流长期预报模型研究

通过分析疏勒河昌马堡站年径流变化规律,并将年径流系列按照频率25%及75%为界,划分成3种情况：即多水年Xi〉35.0,中水年24.5≤Xi≤35.0,小水年Xi〈24.5。计算其状态转移概率得出：年径流过程从某一状态转移至其他状态的可能性都有,但其转移概率的最大值达66.7%。由此可知,年径流的变化过程不仅有随机性,而且有很强的相依性。通过多年对站年径流预报工作的实践,经过各种方法的比较检验,认为建立年平均流量的时间序列组合模型,其逐年预报的精度较高,经过误差评定分析,该模型均为甲级方案,检验预报时性能较稳定,能对昌马堡站年平均流量进行有效预报,为疏勒河流域调水提供技术支撑。     

GAS参数优化方法在黄河上游非汛期径流预报中的应用

本文采用相关分析与GAS参数优化相结合的方法,对黄河上游非汛期径流预报模型进行了研究,并对2000～2003年的径流进行了实时预报检验,从检验结果来看,这种预报方法具有较高的预报精度.本文为非汛期径流预报研究提供了参考和借鉴,同时,就计算分析手段而言,GAS在参数优化方面具有广泛的应用价值.     

西北江网河区顶端分流比变化特征研究

根据三水、马口水文站1959~2004水文年实测流量资料的月均序列,应用经验模式分解(EMD)方法分析三水站分流比水文年序列的周期变化及趋势变化,应用启发式分割算法(BG)识别变异点,并采用R/S分析方法探讨分流比变化的持续性特征,结果表明:近46年来,三水站分流比序列具有3.2a、6.6a、15.3a、30.7a的波动周期,表现出复杂的多时间尺度性;三水站分流比的变化趋势是显著增加.增加速率为0.0022/a,并在1992年发生了突变,且为均值向上跳跃;该序列具有非常强的状态持续性,存在长期记忆性,未来仍将呈显著的增加趋势.     

2012年长江上游朱沱水文站特大洪水预报分析

朱沱水文站是长江上游干流重要控制站之一,2012年7月朱沱水文站发生自1954年建站以来的最大洪水,形成了长江三峡水库建成以来的最大入库洪水。由于朱沱水文站洪水预报及时、准确,使得朱沱、江津等重庆沿江城镇安全转移数万人无一人伤亡,财产损失也减小到最小。朱沱水文站的洪水预报对重庆市的防汛减灾发挥了重要作用。     

洮河红旗站年平均流量长期演变趋势分析

通过对洮河红旗站径流资料的分析得出:径流的补给来源主要是大气降水,径流与降水相应,主要集中在5～10月;由于流域下垫面条件不同,其产流模数在面上的分布有很大差异,岷县站以上流域植被条件好,其产水量随流域面积的增大而增大,岷县站以下流域植被条件差,水土流失严重,产水量随着流域面积的增大而减小.该站年平均流量持续减少,其原因既有降水量减少和气温升高的影响,又有流域内用水量不断增加的影响.预计该站年平均流量未来的演变趋势在近期均值112m3/s的上下摆动,2015～2020年在近期均值上可能出现丰水年组,2021～2027年可能出现枯水年组.     

混沌序列WA-VOLTERRA耦合模型在月降水量预测中的应用

由于月降水量时间序列含有大量噪声, 并表现出明显的混沌特性, 现有预测模型均存在一定程度的不足.基于混沌理论的小波分析-VOLTERRA级数自适应(WA-VOLTERRA)耦合预测模型, 在对月降水量时间序列进行混沌特性识别的基础上, 先用小波分析对月降水序列进行时频分解, 再分别对各频率分量进行相空间重构并用3阶VOLTERRA级数自适应模型建模预测, 最后综合得到原始序列的预测值.以相近区域杭州市和南通市的月降水序列为例, 并通过与小波分析-支持向量机(WA-SVM)模型进行比较, 发现该模型具有较强的适用性和更高的预测精度.      

应用人工神经网络BP模型预测乌江流域年平均含沙量

引入人工神经网络BP模型对流域产沙进行了定量预测。根据石坝子水文站断面以上乌江流域的土壤、地质、地貌在一定时间范围内具有相当稳定的特性，选取植被覆盖率、年降雨量、年平均流量和年汛期径流量共4个代表植被、气候和水流特性的主要因子对流域年平均含沙量进行了建模预测。优化得出的BP网络模型不仅拟合精度高，而且预测效果好，这为泥沙方面的定量研究提供了一条新的途径，也为石坝子水文站停测泥沙测验项目提供了科学依据。     

河道水位流量预报方法研究

论述了加里宁-米尔加科夫洪水演进方法，通过“虚设下游断面”的概念和变特征河长演进的思路将其改进。结合洪水波的运动波近似值，建立了河道洪水流量和水位预报方法。将该方法用于小清河干流济南城区规划河段，得到了孟家节制闸处的洪水流量和水位变化过程，为河道的规划设计和防洪调度提供了决策依据。     

黄河上游径流长期变化及趋势预测模型

分析了黄河上游唐乃亥以上流域年径流序列的长期变化特征，在此基础上将时间序列分析与随机离散过程理论相结合，提出了一个用于黄河上游径流变化趋势超长期预测的时间序列—Markov链辐合模型．应用表明，该模型兼具时间序列模型与Markov链模型的优点，既能预调总体趋势，又适合于波动性较大的随机序列变化．分析与计算结果表明，黄河上游径流目前正处于20世纪80年代末期开始的第5个枯水段的底部，未来10a内，黄河上游年径流量的变化将呈现一个震荡递增的趋势，但这期间的平均径流量仍将低于多年平均水平，