基于区间Fisher最优分割法的汛期分期研究

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作者 林家慧 李俊 《人民长江》 北大核心 2025年第2期91-98,共8页

汛限水位动态控制调度是有效地进行水资源管理的重要途径,而科学的汛期分期是实现这一目标的关键。针对汛期分期中传统的Fisher最优分割法分期指标不确定性及分期方案单一这两点不足,提出区间Fisher最优分割法。该方法结合了分位数与区... 汛限水位动态控制调度是有效地进行水资源管理的重要途径,而科学的汛期分期是实现这一目标的关键。针对汛期分期中传统的Fisher最优分割法分期指标不确定性及分期方案单一这两点不足,提出区间Fisher最优分割法。该方法结合了分位数与区间数理论,利用分位数间距表示分期指标,改进传统Fisher分期方法的不足;以金沙江石鼓水文站1982~2018年逐日日均径流量数据为基础,使用改进方法对其进行汛期划分,并基于TOPSIS法将区间Fisher与传统Fisher及集对分析法进行对比分析,评价其模型的分期性能。结果表明:在不同上分位数下的分期结果分别为,0.999999上分位数主汛期为6月20日至9月22日、0.8上分位数主汛期为6月25日至9月27日、0.75上分位数主汛期为6月23日至10月4日、0.6上分位数主汛期为6月23日至10月5日,分期结果合理可信;同时TOPSIS法分析结果表明,区间Fisher分期方案与对比模型相比具有优越性。区间Fisher最优分割法提升了分期结果的可靠性且具有较高的灵活性与适用性,可为汛期分期研究提供合理的理论依据。 展开更多

关键词 汛期分期 区间数 区间Fisher最优分割法 TOPSIS法 金沙江

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河流分类分级分段及河流形态学研究进展

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作者 董耀华 《水利水电快报》 2024年第9期6-13,共8页

河流分类、河流分级及干流河道分段合称为河流三分(分类·分级·分段);基于河流三要素(流域-水系-干流河道)和河流三分-河流形态学-河流学体系,开展了河流三分理论研究及实践应用、河流形态学再构建以及河流形态定性特性与定量... 河流分类、河流分级及干流河道分段合称为河流三分(分类·分级·分段);基于河流三要素(流域-水系-干流河道)和河流三分-河流形态学-河流学体系,开展了河流三分理论研究及实践应用、河流形态学再构建以及河流形态定性特性与定量因子指标辨识。主要成果结论包括:①优化了独立与非独立河流分类、河流分级Horton法改进、河流5区分段等方法,完善了河流界定拓展、河流平等与分级、干流河道“层次分段”等新理论,总结了世界大江大河及长江河流三分实践应用;②河流形态学研究河流现状及恒常形态,包括以河流三分为基石的河流三要素特性研究和以干流河道平面-剖面-断面形态为核心的河谷-河床-河道形态研究;③定性辨识了河流形态15项殊相特性与共相原则(包括复合流域水系、复杂干流河道等形态特性,干流河道优先、河流湖泊统一、干流河道唯一、侵蚀基面统一等新增原则);④定量辨识了河流形态4类因子指标,双指标3种相关关系(并行-从属-或然)与3类组合模式(物理-化学-生物)以及三因子4类及9种相关模式(均衡线型-瓶颈线型-三角形-金字塔-均分圆-同心圆-同切圆-交叉圆-三角圆)。倡导“河流学-长江学-水科学”学科范式,积极践行“治河·治江·治水”理念。 展开更多

关键词 独立与非独立河流分类 河流分级Horton法改进 河流5区分段法 河流形态学 双指标相关与组合 三因子相关模式 河流三要素(流域-水系-干流河道) 河流学-长江学-水科学

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引江补汉工程运行后汉江黄家港—王甫洲段水质响应

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作者 王雨欣 邵东国 何杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第11期71-80,共10页

随着汉江流域经济社会的发展,水环境水生态压力加大,引江补汉工程的实施可能导致汉江水质水量发生进一步变化。因此开展引江补汉工程调水前后汉江中下游水体水质水量模拟分析与预测,对控制该流域水体污染具有重要意义。采用分段马斯京... 随着汉江流域经济社会的发展,水环境水生态压力加大,引江补汉工程的实施可能导致汉江水质水量发生进一步变化。因此开展引江补汉工程调水前后汉江中下游水体水质水量模拟分析与预测,对控制该流域水体污染具有重要意义。采用分段马斯京根法及一、二维水质模型,预测了引江补汉工程引水后黄家港—王甫洲段水量水质响应。结果表明:①引江补汉工程采用全年无间断引水方式引水后,黄家港—王甫洲河段的流量有所增加,夏汛流量增加高于秋汛,王甫洲断面流量增加略高于沈湾断面;②调水前后沈湾断面月均总磷浓度都达到Ⅱ类水质标准,月均总氮浓度处于Ⅳ类~Ⅴ类标准。各项水质指标在情景二下的增长率是情景一的2~3倍,相较于调水前,情景一总磷浓度最大增长为4.68%,情景二总磷浓度最大增长为13.45%。其次为总氮,情景一总氮浓度最大增长为1.15%,情景二总磷浓度最大增长为3.44%;③调水前后王甫洲断面汛期月均总磷浓度均达到Ⅱ类水质标准,引水后枯水年总磷浓度有所增加,丰水年浓度略有降低。整体上枯水年较丰水年的水质变幅更大,各项水质指标在两种情景下的变幅相差不大。 展开更多

关键词 引江补汉工程 分段马斯京根法 水质预测 水质模型 二维稳态水质混合模式

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基于GF-3卫星的海河“23·7”流域性特大洪水水体变化监测

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作者 吴浩 陈楚 +1 位作者 银朵朵 刘娜 《海河水利》 2024年第9期64-67,共4页

2023年7月27日,海河发生流域性特大洪水,人民群众生命财产受到严重威胁。基于GF-3卫星在8月5—11日期间的4期SAR影像,采用双极化水体指数(SDWI)阈值分割的水体提取方法,以东淀蓄滞洪区天津段为例,分析在此次洪涝灾害中的洪水演变过程。... 2023年7月27日,海河发生流域性特大洪水,人民群众生命财产受到严重威胁。基于GF-3卫星在8月5—11日期间的4期SAR影像,采用双极化水体指数(SDWI)阈值分割的水体提取方法,以东淀蓄滞洪区天津段为例,分析在此次洪涝灾害中的洪水演变过程。结果表明,8月5日研究区洪水初至,7日洪水东进,发展迅猛;8月10日蓄滞洪区北部水位与大清河持平,大清河南岸发生险情;8月11日水势减弱,水体扩张减缓。SDWI阈值分割水体提取方法能够快速有效地提取洪水轮廓,不仅能够从宏观角度分析当前洪水水势水情,还可以通过多期影像对比预判洪水发展趋势,及时发现险情,为洪涝灾害应急处置及灾情评估提供借鉴思路和决策辅助。 展开更多

关键词 海河“23·7”流域性特大洪水 SDWI阈值分割 水体提取 东淀蓄滞洪区

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河流5区分段方法与长江干流分段实践 被引量：10

5

作者 董耀华 汪秀丽 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1-6,共6页

基于Schumm河流分区理论与笔者"最大5河段分段法",优化提出了"河流5区分段法",即:以流域分区为主导("体"),以干流河道分段为目标("用"),先按照河源、上游、中游、下游和河口5区进行流域分区,... 基于Schumm河流分区理论与笔者"最大5河段分段法",优化提出了"河流5区分段法",即:以流域分区为主导("体"),以干流河道分段为目标("用"),先按照河源、上游、中游、下游和河口5区进行流域分区,后选取河势和(或)汇流控制节点进行干流河道分段,综合确定合适的河流分段数;基于10大江河分段实践,检验了"河流5区分段法"。长江干流分段实践可总结为兼顾流域与河道特性、流域特性主导和河道特性主导3类分段方法;基于"河流5区分段法",长江干流推荐划分为5段(长江源—直门达/巴塘河口—宜昌—湖口—徐六泾—长江口)、3段(长江源—宜昌—湖口—长江口)和2段(长江源—宜昌—长江口);长江干流其他分段方法分别基于河流名称、水系划分、行政区界、河流指标和专业管理等。 展开更多

关键词 河流分段 流域分区 河流5区分段法 Schumm河流分区理论 最大5河段分段法 长江干流

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大江大河河流分段方法探讨 被引量：5

6

作者 董耀华 汪秀丽 《人民长江》 北大核心 2015年第4期10-15,共6页

河流分段方法研究属于河流动力学与河流地貌学的交叉研究领域,其研究成果是流域规划、河流管理与河道治理等的重要基础与依据。基于Schumm河流分区理论,总结了"三河段分段法";基于地貌临界条件,提出了"控制节点分段法&qu... 河流分段方法研究属于河流动力学与河流地貌学的交叉研究领域,其研究成果是流域规划、河流管理与河道治理等的重要基础与依据。基于Schumm河流分区理论,总结了"三河段分段法";基于地貌临界条件,提出了"控制节点分段法";综合提出并推荐了"最大五河段分段法"。根据十大江河河流分段实践,检验了"最大五河段分段法"的适用性与有效性。分析结果表明,该方法与十大江河的分段实践吻合一致,值得推荐。 展开更多

关键词 最大五河段分段法 控制节点分段法 三河段分段法 Schumm河流分区理论 地貌临界条件

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量质结合的举水新洲段生态流量 被引量：3

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作者 章运超 柴朝晖 +2 位作者 王家生 朱孔贤 闵凤阳 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第7期1-7,共7页

研究满足水质和水量需求的生态流量对于河湖水环境治理保护很有必要。以水质性缺水的河流举水新洲段为例,基于实测河道断面数据和污染源调查结果,运用MIKE11软件建立了河道水量水质模型,并根据实测资料对模型进行了率定。利用率定后的模... 研究满足水质和水量需求的生态流量对于河湖水环境治理保护很有必要。以水质性缺水的河流举水新洲段为例,基于实测河道断面数据和污染源调查结果,运用MIKE11软件建立了河道水量水质模型,并根据实测资料对模型进行了率定。利用率定后的模型,以COD、NH_(3)-N、TN、TP作为主要污染物指标,通过试算法计算了现状排污条件下,各月份中控制断面水质达标的生态流量,同时运用Tennant法和流量频率曲线法计算了满足河流生态系统基本水量需求的生态流量。对3类方法计算结果综合比较讨论,得出了统筹水质水量的举水新洲段各月份生态流量。 展开更多

关键词 生态流量 MIKE11软件 TENNANT法 流量频率曲线法 举水新洲段

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气候变化对石羊河流域水资源影响分析 被引量：11

8

作者 范泽华 戚蓝 +2 位作者 黄津辉 王军德 高菁 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期7-11,共5页

本文研究了石羊河流域气候变化对水资源和干旱的影响,旨在为将来的水资源配置提供了决策依据。研究采用了Mann-Kendall秩序检测方法对石羊河流域气候变化趋势进行了分析。在变化趋势的分析中,同时引入一种适合非线性和非平稳时间序列突... 本文研究了石羊河流域气候变化对水资源和干旱的影响,旨在为将来的水资源配置提供了决策依据。研究采用了Mann-Kendall秩序检测方法对石羊河流域气候变化趋势进行了分析。在变化趋势的分析中,同时引入一种适合非线性和非平稳时间序列突变检测的新方法—B-G分割算法来检测其趋势的突变性。研究结果表明:石羊河流域上游降水存在突变;而整个流域的气温均存在突变;上游和中游潜在蒸发量(PET)均存在突变;而整个流域的有效降雨不存在突变。特别是进入20世纪90年代后期以后,年平均温度增加幅度更为明显,潜在蒸发量(PET)也在增加,而降雨增加却不明显。 展开更多

关键词 石羊河流域 气候变化 潜在蒸发量 Mann-Kendall秩序检测法 B-G分割算法 水资源管理

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用倒拆修正法计算拱桥施工扣索索力与预抬量 被引量：10

9

作者 梅盖伟 张敏 周水兴 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期199-202,227,共5页

以在建的大宁河大桥为工程背景,开展拱肋吊装过程扣索索力和预抬量的优化分析。提出了引入索力罚系数的修正倒拆法,推导了罚系数的计算公式,利用ANSYS建立了相应的倒拆分析模型。计算结果表明,该方法具有计算精度高的优点,与实测结果吻... 以在建的大宁河大桥为工程背景,开展拱肋吊装过程扣索索力和预抬量的优化分析。提出了引入索力罚系数的修正倒拆法,推导了罚系数的计算公式,利用ANSYS建立了相应的倒拆分析模型。计算结果表明,该方法具有计算精度高的优点,与实测结果吻合良好。 展开更多

关键词 大宁河大桥 拱肋安装 优化数学模型 罚系数 倒拆修正法 扣索索力 预抬量

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上海长江大桥60m跨预制拼装主梁设计 被引量：2

10

作者 黄虹 许树壮 卢永成 《世界桥梁》 北大核心 2009年第A01期27-29,41,共4页

根据堡镇沙浅水区河床特征,确定上海长江大桥中60 m跨连续梁采用预制节段悬臂拼装法施工。介绍该连续梁的结构布置及主要构造、预应力体系、结构计算分析和主要施工方法等,并对短线法预制曲线梁的尺寸修正、节段预制精度和节段拼装精度... 根据堡镇沙浅水区河床特征,确定上海长江大桥中60 m跨连续梁采用预制节段悬臂拼装法施工。介绍该连续梁的结构布置及主要构造、预应力体系、结构计算分析和主要施工方法等,并对短线法预制曲线梁的尺寸修正、节段预制精度和节段拼装精度的控制、体外预应力计算方法的简化处理、体外预应力损失的计算以及体外束的耐久性设计等关键技术进行详细的说明。 展开更多

关键词 上海长江大桥 预制节段拼装 体外预应力 短线法

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基于水文分割法的流溪河干流典型断面非点源污染负荷估算 被引量：6

11

作者 黄广灵 黄本胜 +1 位作者 邱静 刘达 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第12期118-124,共7页

针对流溪河非点源污染防治较严峻局面,对流溪河非点源负荷进行了研究。2013—2014年,对流溪河干流温泉、牛心岭、人和、河口断面进行了203 d的水质及水量监测。根据监测结果结合水文分割法和平均浓度法对各断面的非点源污染负荷进行了计... 针对流溪河非点源污染防治较严峻局面,对流溪河非点源负荷进行了研究。2013—2014年,对流溪河干流温泉、牛心岭、人和、河口断面进行了203 d的水质及水量监测。根据监测结果结合水文分割法和平均浓度法对各断面的非点源污染负荷进行了计算,并分析了非点源污染的特点。结果表明:流溪河干流典型断面污染物以NH3-N、TN和TP为主;越往下游,监测断面各指标平均浓度越大,水质越差;上游断面洪水期各主要指标浓度大于枯水期,下游断面则是枯水期各主要指标浓度大于洪水期;监测断面各指标非点源污染负荷占总负荷的比例为44.22%~96.17%,平均为76.99%;从上游往下游,非点源污染物负荷占总负荷的比例在减小;各断面年污染负荷基本上是以洪水期负荷为主,洪水期污染负荷则以非点源污染负荷为主;河口断面污染物年总负荷中,58.74%的TN、67.22%的TP和65.45%的COD来源于非点源污染。非点源污染在流溪河水体污染中占较大比重,对水质影响不容忽视。 展开更多

关键词 流溪河 非点源污染 监测 负荷估算 水文分割法

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基于马斯京根法的嫩江江桥-大赉段洪水演算 被引量：3

12

作者 祝许珂 梁国华 +1 位作者 何斌 魏国振 《人民长江》 北大核心 2018年第3期27-31,共5页

针对嫩江江桥-大赉河段洪水演进不平衡问题,首先分析了1998年前后江桥和大赉两个水文站的径流变化规律;然后引入河道洪水演进损失系数,建立了基于分段马斯京根方法的江桥-大赉河段的洪水演算模型;最后利用1998年后洪水资料,采用粒子群... 针对嫩江江桥-大赉河段洪水演进不平衡问题,首先分析了1998年前后江桥和大赉两个水文站的径流变化规律;然后引入河道洪水演进损失系数,建立了基于分段马斯京根方法的江桥-大赉河段的洪水演算模型;最后利用1998年后洪水资料,采用粒子群优化算法率定了河道洪水演进参数和洪水演进损失系数,并分析了参数和损失系数的合理性。结果表明,由于受1998年大洪水的冲刷以及河道两岸冲毁的影响,嫩江江桥-大赉段河道洪水传播速度加快,同时在演进过程中洪水向河道外满溢,导致上下游水量不平衡。 展开更多

关键词 分段马斯京根法 参数率定 水量平衡 嫩江

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分段型内河浮船坞连接装置设计及结构强度计算 被引量：1

13

作者 曾瑞安 王立军 谢永和 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第z1期560-566,共7页

船级社目前还未对分段型浮船坞连接装置制定相应的规范准则.本文研究对象为一艘24m内河浮船坞,在整体式的基础上对结构进行了一定的改造.使用有限元软件对连接装置及其附近区域的浮船坞部分主体结构建模,采用直接计算的方法对该部分进... 船级社目前还未对分段型浮船坞连接装置制定相应的规范准则.本文研究对象为一艘24m内河浮船坞,在整体式的基础上对结构进行了一定的改造.使用有限元软件对连接装置及其附近区域的浮船坞部分主体结构建模,采用直接计算的方法对该部分进行强度校核,提出了连接装置设置安全和合理的结论,为类似的设计方案提供参考. 展开更多

关键词 内河浮船坞 分段式 连接装置 有限元

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径流变异对黑河流域上游径流统计特征与频率分析的影响 被引量：1

14

作者 席海潮 解阳阳 +3 位作者 刘赛艳 黄成剑 沈腾 张钦 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期75-85,共11页

【目的】受环境变化的影响,流域径流表现出显著的变异特征,研究径流统计特征和频率分析对水资源规划和水利工程的建设具有重要意义。【方法】以黑河流域上游年径流量和年最大洪峰流量为研究对象,分别采用定点变宽窗口(A型窗口)和变点定... 【目的】受环境变化的影响,流域径流表现出显著的变异特征,研究径流统计特征和频率分析对水资源规划和水利工程的建设具有重要意义。【方法】以黑河流域上游年径流量和年最大洪峰流量为研究对象,分别采用定点变宽窗口(A型窗口)和变点定宽窗口(B型窗口)2种分析窗口截取的径流序列(窗口序列)进行分析,利用优化适线法分析窗口序列的统计特征,并推求径流设计值。应用线性趋势分析法、MMK检验法和启发式分割法对窗口序列进行趋势和突变分析。【结果】(1)年径流量估计参数Ex在A、B型窗口分析中呈显著增加趋势并存在突变,Cv在A型窗口分析中呈显著增加趋势,在B型窗口分析中存在突变。Cs在B型窗口分析中存在突变。年径流量不同频率设计值在A、B型窗口分析中呈显著增加趋势并存在突变。(2)年最大洪峰估计参数Cv在A型窗口分析中存在突变,Ex在B型窗口分析中存在突变,Cs在B型窗口分析中呈显著增加趋势并存在突变。年最大洪峰不同频率设计值在A型窗口分析中存在增加趋势但不显著并存在突变,在B型窗口分析中存在显著增加趋势和突变。【结论】当径流过程发生变异时,在径流序列足够长的情况下,径流序列的长度越长,越能削弱径流序列波动性对径流序列统计特征和频率分析的影响。对于波动剧烈的径流序列,更应该使用长序列进行水文频率分析。 展开更多

关键词 时变特征 频率分析 趋势检验 启发式分割法 黑河流域

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