用目标规划方法解算单位线

单位线方法自1932年由谢尔曼提出以来,已应用数十年。六十年代以后,由于电子计算机的发展,国外已采用系统识别方法来解算单位线,如1967年美国的牛顿和温雅德提出的最小二乘系统识别法,已较普遍应用。前几年我们也对该法作了研究,用广东省的暴雨洪水资料进行分析,取得一定成果。但这类方法仍存在一些问题,主要是雨洪资料有误差时,     

瞬时单位线法中时段单位线的计算式

瞬时单位线法中时段单位线的计算式陈永昌（山东省水文总站烟台分站）瞬时单位线的净雨历时是瞬时的，在实际应用中需要将其转化为某一指定时段单位线。本文是以ｎ＝１为界划分两个范围，分别用不同近似积分方法，求得了时段单位线的计算式。瞬时单位线数学模式为：式中：...     

广义单位线在山洪模拟中的适用性分析

广义单位线把流域对净雨的调蓄作用概化为M个等效线性水库并联,为汇流计算提供了新方法。为检验其在山洪模拟中的适用性,在淮河、长江选取4个小支流共56场典型洪水作为研究对象,与Nash单位线法对比分析暴雨洪水过程。结果表明：两种方法的模拟精度均达到了乙级精度要求标准,但从评价指标来看,广义单位线法的平均纳什效率系数、峰现时间及其合格率（0.79、0.90 h、98.30%）优于Nash单位线法（0.75、1.09 h、94.34%）。广义单位线综合了流域地形地貌特征,可以更好地表征流域汇流特性,适用性较强,为国内山洪灾害预警预报提供了新思路。     

流域汇流的概率论体系探讨

基于统计物理学观点,给出了净雨过程和流域出口断面流量过程的概率论解释。在此基础上,应用概率论中随机变数函数分布的理论导出了卷积公式,获得了不同于Rodriguez-Iturbe等对流域瞬时单位线所作的概率解释,且前提条件更为明确。证明了流域瞬时单位线的一阶原点矩、流域滞时和平均流域汇流时间是完全等价的,从而为计算平均流域汇流时间提供了一个概念明晰、操作简便的计算方法。给出了两个应用概率论方法确定流域瞬时单位线的方法,其中之一是笔者提出的。     

水文系统的鉴别讲座(第一讲)

一九七九年十月,爱尔兰都柏林大学教授杜格(J.C.I.Dooge),在南京演讲了《水文系统的线性理论》,其中有个主要部分为水文系统的鉴别问题。实际上,水文系统的鉴别,就是在降雨(净雨)和径流(割除基流)过程已知的条件下,来推求单位线模型的参数,而模型的形式是预定的。因此,鉴别问题对我国水文工作者来说并不陌生,例如用矩法推算单位线参数,即用矩法进行鉴别,是大家十分熟悉     

流域单位线的推求方法—分析试错法

关于流域单位线的推求方法,目前常用的有分析法和试错法两种。分析法,它应用下列公式推求流域单位线。即q_T=Q_T-sum from i-2 tom h_iq_(T-i+1)式中 T:单位线及流量过程线时段序;m:净雨时段数;其他符号意义见表所列。由于流域汇流的复杂性和测验资料的误差,故其成果往往会出现锯齿状和负值现象,甚至无法进行分析计算,所以很少有人应用它。试错法,该法应用比较广泛,有的用 Co-llin 法试错,也有的凭经验试错。但主要缺点是单位线过程的初始假定比较困难,试错过程有时也会出现不合理现象,并对其过程进行修正也不易做得完好。鉴于上述,并根据分析法和试错法的特     

几种水文概念性模型的阶跃函数解

应用概念性模型求解降雨径流问题,通常是根据降雨径流资料,推求其瞬时单位线,由于净雨资料是离散的,所以需将瞬时单位线转化为时段单位线,净雨过程与时段单位线相乘然后叠加而得到出口断面的流量过程。本文试图以阶跃函数表示离散型净雨资料,进行拉普拉斯变换,与系统转移函数相乘并进行拉普拉斯逆变换求得出口断面流量过程。据此可以导出几种水文概念性模型出口断面流量过程的数学表达式。     

单位线的矩

J.E.纳希等学者曾由不同途经导出瞬时单位线、净雨、地面径流各阶矩关系的矩定理,即原点矩:v_(Qr)=(v_(U0)+v_I)~r(1)中心矩:μ_(Qr)=(μ_(U0)+μ_I)~r(2)本文的目的是导出时段单位线、净雨、地面径流各阶矩关系的矩定理。文中所引用的符号详见附录。一、单位线的原点矩矩定理按线性单位线汇流原理,各时段净雨产生的各部分地面径流过程,经线性叠加成整个地面径流过程线,如图1。根据线性叠加、分矩求和的原理,对单位线、净雨、地面径流各阶矩量的关系推导如下:1.单位线起点向右移一个距离t_0(图2),则对应于原来起点(即原点0)的各阶原点矩量m′_r为     

淮上法综合单位线的修订

一、前言“淮上法综合单位线”(以下简称淮上法)于1957年建立。该法在吸取历年来各种综合单位线经验的基础上,认为单位时段t_r内最大集流范围的大小及位置是影响单位线洪峰流量q_p、洪峰上涨历时t_p的主要因素。因而采用与单位线要素直接有关的部分流域特征值进     

推求地面径流单位线的Free Search算法

地面径流单位线在水文计算和水文预报工作中应用十分普遍,但当净雨时段较多时,传统的单位线推求方法存在工作量大、效率不高、过分依赖专业经验、计算过程复杂、模拟结果可能出现负值等问题。为此,本文引入源于动物群体迁移行为的自由搜索(Free Search,FS)算法,将FS单个动物每步探查行走的位置向量作为一条初始单位线,在FS算法迭代过程中再将所有的初始单位线转化为符合定义的单位线,从而利用动物群体的迁移行为推求出最优单位线。该方法的优点是概念清晰,操作简便,能够直接给出单位线的各时段流量值。三个典型实例模拟结果表明:利用FS推求单位线时,寻优一次即可得到满意结果,所得单位线不需要修正,并且能够有效克服锯齿现象,对地面径流量的模拟精度也较高。     

瞬时单位线参数图解法

目前,瞬时单位线的应用相当广泛.为使瞬时单位线分析与计算既比较简便又具有一定精度,现建议一种瞬时单位线参数 n、k 图解法,简介如下.一、基本原理由降雨所产生的地面径流过程线,它是流域净雨过程 i(t)受流域调节的结果,而流     

约束最小二乘法优选单位线

在总结目前推求单位线方法的基础上,提出了一种改进的优化方法－－约束最小二乘法。它通过Ｗｉｎｄｏｗｓ平台上的可视化编程,不震拟定初始单位线和试错,就能快速准确达到单位线的最优适配,并能够在计算机上实现推求和修匀单位线。     

推求无资料地区设计洪水的一种方法

在地貌单位线、菲利浦下渗公式和暴雨特征频率分布的基础上,引用产流开始时刻和净雨量的概念,推求不同净雨情况下不产流暴雨事件的概率,从而求得洪峰流量小于和等于给定Q_p值的理论频率分布及其相应的重现期。在贵州和山西应用结果表明,该方法更适用于半干旱地区。由模型验证实例分析了这种理论洪水频率分布模型的应用前景。     

推理过程线

六十年代水利水电科学研究院水文研究所提出的推理公式,是根据等流时线法简化而来的。它是在径流成因公式中,令净雨历时(t_c)内的净雨强度(α)为常数,假定成峰共时汇流面积(F_c)与流域面积(F)之比等于净雨时(t_c)与流域汇流历时(τ_M)之比,又据曼宁公式,对过水断面等诸水力因素进行了一定的概化后,并经归纳整理得:     

单位线的数值试验研究

现行单位线法,从它的推求到应用,都离不开实测暴雨洪水资料,然而,在实测资料中,一场暴雨的时、面分布往往都不均匀,以致由实测资料反推单位线的参数有时很不稳定,给综合、外延带来一定的困难;一场暴雨的时、面分布究竟给单位线参数的变动带来多大影响,这是人们十分关心的一个问题。通过分析实测资料来探讨上述问题,可以得到一些概念,但往往受到资料的种种限制,难以作出明确、全面的回答;应用室内水文整体模型和室外径流场试验来研究这个问题,当然是个重要途径,但它将动用众多的人力和物力,并在技术上还涉及到确定某些因子(雨率、糙率)模型率的困难;近十多年来,随着电子计算机的广泛应用,数值试验的研究日益     

考虑降雨时空变化的单位线研究

流域降雨的时空变异性和地形地貌特征，以及不确定性因素对单位线的影响始终是流域汇流计算方法研究的难点问题。本文分析了传统的根据降雨时空分布不均匀性对单位线进行分类的方法及其缺点，推导了考虑暴雨重心位置和降雨强度的影响的S曲线法，给出了新的S曲线方程，建立了S曲线参数与暴雨重心位置和降雨强度的关系，采用该方法可求得任一暴雨重心位置及任一降雨强度下的时段单位线。该方法具有谢尔曼经验单位线简便实用的特点，又具有考虑降雨时空变异性的优点，在沮河流域洪水预报模型中的应用表明该方法是可行的。     

核地球物理X辐射取样中克服基体效应的研究

克服基体效应的影响是Ｘ辐射取样技术中的关键问题。应用谱线分解技术,对样品的复合谱线进行分解,求得各元素的净Ｘ射线荧光计数率,在此基础上建立了“特散比法与吸收元素校正法联合应用”的数理方程,进行基体效应的校正。应用此技术对人工配制的样品和两个铜矿区实际样品进行了测量。     

模式单位线的推求与应用

单位线与之对应的影响因素，构成了一个模式单位线。模式单位线是由选择的历史洪水经过聚类，然后由同类型洪水推求出来的，因而提高了单位线的代表性。单位线用曲线分段拟合，简化了推求和修改中设试过程，便于计算机实现。文中以柴河水库为背景，对此法进行了详细说明，并用实际洪水过程进行了试报，表明了此法的可行性。     

单位线分析中的离散化求矩差

在单位线分析中,常利用矩法确定参数。在求矩计算中存在求矩差。文献[1]中,把连续变化过程按离散化过程来求矩,其产生的求矩差有二类:一是“离散化求矩差”;二是梯形公式求积误差”。实际上,通常在求矩中,不论阶梯化过程的净雨或是对连续变化过程的径流,均离散为一个个集中于计算时段△t 中心的离散化过程来计算的。对净雨来说,其求矩差有以离散化过程替代阶梯化过程所产生的“离散化求矩差”。对径流来说,则求矩差有以离散化过程替代折线变化过程的“离散化求矩差”以及用梯形公式求和来替代积分所产生的“梯形公式求积误差”。对瞬时单位线或单     

全国水文系统计算机应用工作会议在北京召开

全国水文系统计算机应用工作会议于一九八四年十二月十日至十五日在北京召开。会议传达贯彻水电部第二次计算机应用工作会议精神,交流各单位水文业务计算机应用工作经验和计算机选型的经验和意见,提出了“关于水文系统应用电子计算机的若干意见”的文件,提交八五年元月五日全国水文总站及流