门限自回归与随机函数典型分解相耦合模型的方法及应用研究

为同时考虑水文要素年际变化和年内变化的统计规律,可利用已经出现的实侧数值所提供的信息对原有预测结果进行一定的修正。本文把时间序列分析与随机函数典型分解方法相耦合,对黄河上游龙羊峡水库融雪期迳流预报作了尝试,效果良好。     

基于加速遗传算法的投影寻踪模型在水质评价中的应用研究

提出将改进的实码加速遗传算法(RAGA)与投影寻踪评价模型(PPE)相结合,同时优化多维参数(投影方向),建立了多元数据分类与评价模型。对长春南湖水的营养状态做出了评价,取得满意效果,为水质分析与评价提供一种新的方法与思路。     

基于投影寻踪回归技术的塔里木河水质模拟分析

利用投影寻踪回归技术（ＰＰＲ）进行水质评价是一种新方法。本文在现有水文观测资料基础上，通过ＰＰＲ分析，建立了塔里木河水质模型，并利用ＰＰＲ对影响河流水质的因素作了分析，可为流域水质管理和控制提供依据。     

流域可持续评价的最大熵原理——投影寻踪耦合模型

在传统投影寻踪方法的基础上,综合考虑投影向量优化中的不确定性,提出基于最大熵原理的多准则投影寻踪方法,利用加速遗传算法对多准则目标函数进行优化求解。根据投影值与标准等级值的散点图趋势关系,建立了三次趋势曲线评价模型。淮河流域可持续性评价的实例结果表明了该模型在求解评价问题中的有效性。该模型同样适用于其它领域的综合评价问题。     

B—P神经网络在径流长期预测中的应用

人工神经网络作为一个具有高度非线性映射能力的计算模型，已广泛应用于模式识别、自动控制等许多领域。在数值预测方面，它不需要预先确定样本的数学模型，仅通过学习样本数据即可进行预测。作者以龙羊峡水库入库径流为研究对象，将人工神经网络中的反向传播算法（简称B－P模型）应用于入库径流变化趋势的长期预测，并将基结果与常用的时间序列分析方法的计算结果进行比较，以分析人工神经网络在径流预测领域应用的优越性及其应用前景。     

基于投影寻踪模型的河南县域交通与经济协调性评价

通过建构县域交通优势度与经济发展水平综合评价指标体系,运用投影寻踪模型对2003 年和2008 年河南省各县域单元的交通优势度和经济发展水平进行综合评价与比较。进而采用耦合协调度模型对河南县域交通优势度与区域经济发展水平的耦合协调性进行评价、比较与分类。研究表明,2003-2008 年期间河南省各县市交通优势度与经济发展水平均获得了较大幅度的提升,但区域分异现象还较为突出。县域交通优势度由2003 年的沿主要交通干线带状分布向团块状连片分布态势演进,中原城市群地区县市交通优势度高于外围地区,平原地区县市交通优势度高于山区县市;而县域经济综合发展水平西部普遍高于东部,山区资源县市高于平原农业县市。交通优势度与县域经济耦合作用强度普遍较高,并呈明显的增强态势,但多数地区交通与经济的协调发展度还有待提升,大多数县市交通发展水平超前于经济发展水平。因此,如何在既有的交通优势条件下推进河南县域经济的快速发展,是实现河南交通与经济协调发展的关键问题。     

时间序列分析在乌鲁木齐河年径流预测中的应用

本文以时间序列分析为基础,对河流年径流过程的预测进行了分析与探讨。着重分析了径流过程的分解、各组成分量的特性及其模拟方法。并以乌鲁木齐河年径流过程为例进行了预测。     

Local Modeling模式及其在月径流预测中的应用

Local Modeling方法是一种动力系统预测方法，将其应用于河西内陆区黑河干流出山口莺落峡水文站月平均流量的中长期预测预报，取得了较为理想的成果。预测试验的结果表明，该预测模型有较高计算精度，尤其适用于非主汛期各月的月平均流量的预测；对于主汛期6～9月的月平均流量的预测，在考虑前期来水与预见期内降水的影响后，亦可获到较为理想的预测结果。可以认为，该方法的预报精度达到了水文情报预报规范的要求，Local Modeling方法的应用，将为西北干旱地区河川径流的中长期预报提供了一个新的途径。     

基于PCA和BP神经网络的径流预测

径流预测为流域水资源的合理开发利用与统筹配置提供依据。运用多元线性回归、主成分回归、BP神经网络及主成分分析和BP神经网络相结合的方法,对新疆呼图壁河流域石门水文站2009-2011年各月径流量进行预测,并采用相关系数、确定性系数及均方根误差对各模型预测精度进行比较。结果表明：（1）神经网络等智能算法具有高速寻优的能力,对短时间尺度的月径流量的预测结果较好;（2）主成分回归等常规算法能充分反映出某地区径流的年际的稳定性,对全年径流总量的模拟精度较高;（3）主成分分析和BP神经网络相结合的方法,提高了神经网络的收敛速度,同时降低了局部极值的影响,优于简单的BP神经网络,适用于呼图壁河月径流量预测。     

基于改进遗传算法投影寻踪的大城市郊区耕地安全综合评价

针对耕地安全高维评价体系指标权重难以赋值、客观性差的问题,构建了实码加速的遗传算法投影寻踪（RAGA-PP）模型,对快速城市化的大城市郊区耕地安全进行综合评价。以广州城市发展的南拓与北优两个郊区——番禺区与从化市为例,建立4个子系统共32个指标的耕地安全评价指标体系,对大城市郊区耕地的数量结构安全、质量安全、经济社会安全和生态安全进行综合评价。结果表明:（1）RAGA-PP模型在多目标、多因素的耕地安全综合评价中取得了满意的效果;（2）广州市郊区耕地安全评价的影响因子权重在远郊区和近郊区存在较大差别,开展不同区域对比研究更适合采用总投影方向确定的权重值。（3）由于近郊区与远郊区发展定位与发展战略迥异,城市化进程速度不同,区域耕地安全等级差别较大,近郊的番禺区耕地综合安全水平低于远郊的从化市,其中番禺区仅耕地经济社会安全水平高于从化市,而耕地的质量安全、数量安全和生态安全方面均低于从化市。     

区域泥石流危险度评价的投影寻踪动态聚类方法

在对投影寻踪聚类方法深入分析的基础上,首次把投影寻踪聚类的思想和动态聚类方法结合起来构造投影指标,提出了投影寻踪动态聚类(PPDC)新方法,新方法在整个运算过程中完全由自身数据驱动,毋需人为给定参数,具有聚类结果客观、明确以及稳定性好、操作简便等特点。计算结果表明,PPDC法应用于区域泥石流危险度评价不仅切实可行,而且能克服了现有评价方法的不足,取得了令人满意的实际应用效果。上述应用为同类问题的研究开创了一条新途径,也进一步为生态保护、防灾减灾提供科学依据和技术支持。     

基于投影寻踪法的区域物流低碳竞争力评价及实证研究

物流业是碳排放较高的行业,低碳物流是在低碳经济背景下必然的发展趋势。从低碳物流竞争环境、服务能力、发展水平三方面构建区域物流低碳竞争力评价指标体系,通过投影寻踪法测度各指标对区域物流低碳竞争力的影响程度,利用投影值函数表征区域物流低碳竞争力水平,依据投影值散布图对区域物流低碳竞争力进行排序、分类。应用河南省2012年相关数据进行实证研究,测度河南18个地市物流低碳竞争力指数,将其划分为4个竞争层次,分析每个层次的地市在发展物流低碳竞争力中面临的问题并提出建议。     

一个预测溶液密度的新模型

房春晖将理想海水作为溶剂提出预测溶液密度的理论模型。对该模型的可靠性通过95个单一电解质溶液密度的预测进行了检验,该模型使用简单,预测的精确性令人满意。     

水利水保措施对潮河流域年径流量的影响——基于经验统计模型的评估

利用时间序列对比法分析了1961-2005 年潮河流域降水、径流、用水量、水利工程、 水土保持措施变化。结果表明: (1) 自20 世纪60 年代以来, 潮河流域年平均面雨量略有减 少, 但流域年径流量却呈明显减少趋势, 1991-2000 年的流域年径流量平均值为1961-1970 年 的90.9%, 减少幅度较大; (2) 潮河流域径流量的变化主要与水利水保等人类活动有关。利用 降水-径流经验统计模型评估了流域水利水保措施对年径流量的影响程度: 1981-1990 年、 1991-2000 年、2001-2005 年、1981-2005 年, 受水利水保措施影响所产生的年均减水量分别 为1.15、0.28、1.10、0.79 亿m³, 水利水保措施减水效应分别为31.99%、7.13%、40.71%、 23.79%。水利水保措施对枯水时段的减水效应更为突出。     

内陆河流域分布式水文模型——以黑河干流山区建模为例

应用常规的气象水文数据并结合GIS, 建立了一个适合西北内陆河山区流域分布式水文模型, 并对黑河干流山区出山径流进行了模拟计算和讨论。模型以子流域作为最小的产流、汇流单元, 将各子流域分为裸地区、乔木区、牧草区和冰川区, 并根据实测剖面资料将土壤分为3层, 各分区单独进行水量平衡计算。产流过程基于蓄满产流理论, 以月和日为步长, 月模型在黑河干流山区流域应用效果较好, 日模型受降水的随机性和观测站点少的限制效果不佳。模型参数敏感性分析发现, 降水资料的代表性是模型模拟成败的关键。月模拟结果表明, 植被覆盖可以调节径流过程, 增加流域土壤储水量, 尤其是乔木森林, 即植被具有涵养水源的功能。在全球变暖背景下, 黑河未来出山径流会有一定程度的增加, 冰雪融水和实际蒸散发也会增加, 永久积雪与冰川面积缩小, 雪线上升, 但近期内不会造成冰雪储量大量减少。     

改进SWAT模型水库模块及其在水库控制流域径流模拟中的应用

为在径流模拟中充分考虑水库的综合调蓄作用,改善了SWAT（The Soil and Water Assessment Tool）模型的水库算法,在水库模块中增加基于水库供水发电调度规则的水库出流模拟算法,以提高径流模拟精度。选择东江流域作为典型流域,分别应用改进前后的SWAT模型进行径流模拟,并分析模型改进的效果,结果表明：修改后的SWAT模型解决了水库模拟出流量在非汛期过低、汛期过大的问题,能更有效地模拟枯季径流和洪峰流量,明显提高了月径流及日径流的模拟精度,其中,月径流模拟中率定期内R2提高了0.06~0.22,NS提高了0.06~0.52,验证期内R2提高了0.1~0.19,NS提高了0.12~1.22;日径流模拟中率定期内R2提高了0.04~0.16,NS提高了0.04~0.46,验证期内R2提高了0.11~0.15,NS提高了0.15~1.21。     

灰色～周期外延组合模型在吉兰太盐湖卤水动态预测中的应用

本文利用灰色预测和周期外延预测模型的优点,提出了灰色预测与周期外延预测相结合的灰色～周期外延组合模型,对吉兰太盐湖卤水的动态变化进行了模拟,结果可靠,该模型可广泛应用地下水动态预测和其它序列预测。     

超渗-超蓄产流模型在评价水保措施减水效益中的应用

根据治理与尺度对黄土区产流模式的影响,建立用地评价水土保持的措施减水效益的超蓄产流模型,并将径流成份直接区分为地表径流和地下径流。同时着重介绍所建模型参数的率定及其在减水效益中的应用。在3个典型流域（青阳岔、岔巴沟和小理河）的应用结果表明,该模型效果良好,具有较好的应用前景。