基于串口通信的河流模型水位测量系统的设计与实现 被引量：2

1

作者 吴昌林 裴新 +2 位作者 陶卫军 吴新生 陈凤玉 《机床与液压》 北大核心 2004年第4期54-56,共3页

水位测量系统是基于PC机作为上位机、 4台单片机作为下位机的多机通信集散控制系统 ,文中阐述了一种新的实现上下位机间串口通信的方法 ,详细介绍了利用VC ++6 0开发的串口通信程序 ,并给出了主要源代码。经实践证明 ,系统稳定可靠。

关键词 河流模型 串口通信 集散控制系统 多机通信 水位测量系统 单片机

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神经网络预测与模糊控制在河流模型水位控制中的应用 被引量：2

2

作者 吴艳春 吴昌林 +1 位作者 惠钢桥 周茂华 《水利水运科学研究》 CSCD 1999年第3期273-278,共6页

结合神经网络与模糊逻辑，提出了一种新的控制方法，解决了对于非线性、时变、时滞严重、难以建立精确数学模型的动态控制问题。并应用于河流模型水位控制中。

关键词 河流模型 神经网络 模糊控制 控制水位

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二维稳态河流水质模型的河岸镜像问题及其计算机模拟研究 被引量：4

3

作者 袁兴中 时进钢 +1 位作者 曾光明 晏铭 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期40-44,共5页

基于二维稳态河流水质模型的河岸镜像问题 ,采用计算机模拟河流污染带的方法 ,对一侧镜像模型和两侧镜像模型进行了分析讨论。根据湖南省澧水某段枯水期的水文参数 ,对一侧镜像模型和两侧镜像模型的污染带进行了模拟 ,发现一侧镜像模型... 基于二维稳态河流水质模型的河岸镜像问题 ,采用计算机模拟河流污染带的方法 ,对一侧镜像模型和两侧镜像模型进行了分析讨论。根据湖南省澧水某段枯水期的水文参数 ,对一侧镜像模型和两侧镜像模型的污染带进行了模拟 ,发现一侧镜像模型由于忽略了一个虚源而使河流中污染物的浓度分布产生较大的误差 ,从而导致污染带异常 ;而两侧镜像模型考虑了河岸两侧的两个镜像虚源 ,从而很好的反映河流中的污染物浓度分布。因此在河流水质预测评价过程中 ,应采用两侧镜像的二维水质模型。 展开更多

关键词 二维河流水质模型 镜像 污染带 计算机模拟

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利用单纯形-混沌优化算法确定河流水质模型参数 被引量：4

4

作者 袁华 刘方 +1 位作者 刘元会 郭建青 《水资源保护》 CAS 2013年第6期44-48,共5页

针对混沌优化算法收敛速度较慢的缺点,将单纯形算法和混沌优化算法结合,构造单纯形-混沌优化算法,并将该方法应用于分析一维河流水团示踪试验数据,求解河流水质模型参数的函数优化问题。结果表明,该算法可以有效确定河流水质模型参数,... 针对混沌优化算法收敛速度较慢的缺点,将单纯形算法和混沌优化算法结合,构造单纯形-混沌优化算法,并将该方法应用于分析一维河流水团示踪试验数据,求解河流水质模型参数的函数优化问题。结果表明,该算法可以有效确定河流水质模型参数,较单纯形法具有更好的收敛性、较混沌优化算法具有更快的收敛速度。 展开更多

关键词 环境水利 河流水质模型 参数估计 混沌优化算法 单纯形法 混合算法

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河流综合水质模型QUAL2K研究综述 被引量：12

5

作者 周华 王浩 《水电能源科学》 北大核心 2010年第6期22-24,12,共4页

为促进QUAL2K模型在我国的推广应用,介绍了QUAL2K模型的研究发展历程,并与QUAL2E模型做了比较。实例结果表明,该模型虽在我国应用尚少,但鉴于QUAL2K模型的诸多优势,在我国将会得到更好、更广泛的应用。

关键词 河流水质模型 QUAL模型系列 QUAL-Ⅱ模型 QUAL2E模型 QUAL2K模型 应用实例

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基于突变级数法的中干河河流健康评价模型及应用 被引量：2

6

作者 周向华 杨侃 +4 位作者 蒋立伟 李美香 张全福 陈垒 杨哲 《水电能源科学》 北大核心 2016年第7期28-31,共4页

针对传统的河流健康评价方法在权重分配方面存在很大的主观性问题,将突变级数法引入河流健康评价中,构建了基于突变级数法的中干河河流健康评价模型。实例应用结果表明,中干河河流的最终评价综合指数为0.96,级别水平属于"中"... 针对传统的河流健康评价方法在权重分配方面存在很大的主观性问题,将突变级数法引入河流健康评价中,构建了基于突变级数法的中干河河流健康评价模型。实例应用结果表明,中干河河流的最终评价综合指数为0.96,级别水平属于"中"水平,健康水平程度属于"亚健康"级别,这与中干河河流实际调研结果一致,可见该模型合理、可行。 展开更多

关键词 突变级数法 河流健康评价模型 应用 中干河

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长江科学院河流水沙数学模型研究进展与展望 被引量：5

7

作者 董耀华 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第10期7-16,共10页

自20世纪50年代末,长江科学院开始研发河流水沙数学模型,至今已有60多年不间断研发与应用历史,形成了"河流(HELIU)"系列软件。综述了长江科学院水库泥沙、河流一维、二维(、准)三维等水沙模型及其它水沙数学模型实例(包括河... 自20世纪50年代末,长江科学院开始研发河流水沙数学模型,至今已有60多年不间断研发与应用历史,形成了"河流(HELIU)"系列软件。综述了长江科学院水库泥沙、河流一维、二维(、准)三维等水沙模型及其它水沙数学模型实例(包括河流水沙估算模型、河流水沙专题数模研究、引进吸收的河流水沙数学模型),以及水沙数值模拟关键技术的研究进展。分析展望了河流水沙数学模型今后研发工作的4方面任务:构建模型体系、完善现有模型、拓展模型领域和研究关键技术。 展开更多

关键词 河流水沙数学模型 河流(HELIU)软件 水力学及河流动力学

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国际水协会河流水质模型1号(RWQM1)述评

8

作者 李哲 李翀 +2 位作者 陈永柏 刘静 郭劲松 《水资源保护》 CAS CSCD 2015年第6期86-93,共8页

剖析河流水质模型1号(RWQM1)的建模背景、设计思路、基本框架与建模方法,认为RWQM1从技术层面和建模方法上对当前水质模型进行了重大调整,提供了全新的水质模型框架,作为未来水质建模的科学标准,RWQM1的标准化设计思路包括:1较全面地划... 剖析河流水质模型1号(RWQM1)的建模背景、设计思路、基本框架与建模方法,认为RWQM1从技术层面和建模方法上对当前水质模型进行了重大调整,提供了全新的水质模型框架,作为未来水质建模的科学标准,RWQM1的标准化设计思路包括:1较全面地划分水质组分,统一水质组分的表述方式;2基于严格的化学计量方程实现对水质转化过程及其动力学的数学描述,确保反应物、产物的物质守恒;3将各种水质过程通过化学计量矩阵的形式实现模型的结构化表达。结构化的思路使得RWQM1水质模型具有灵活、适用性广等特点,但过于复杂的状态变量、缺乏强大的软件平台等问题,在一定程度上限制了RWQM1水质模型的推广。 展开更多

关键词 河流水质模型1号 水质模型 模型设计 模型应用 综述

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地下水补给对河流水质模型的影响 被引量：8

9

作者 叶栋成 慕山 陶月赞 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期644-648,共5页

以经典的一维水质模型及其解为基础,将地下水对河流的补给作用作为河流水质模型的一项影响因子,利用迭加原理,给出受到沿途地下水补给影响下的河流水质模型的解析解。利用这一新解析解,定量研究地下水补给作用对河流水质模型参数的影响... 以经典的一维水质模型及其解为基础,将地下水对河流的补给作用作为河流水质模型的一项影响因子,利用迭加原理,给出受到沿途地下水补给影响下的河流水质模型的解析解。利用这一新解析解,定量研究地下水补给作用对河流水质模型参数的影响规律。地下水渗出(相当于一点污染源)进入河流后,在随河水向下游运移的过程中,其水质浓度也将发生衰减。"连续线源"对河流水体中溶质衰减过程的影响,不简单等同于几个"点源"的迭加。含水层与河流间水量交换作用,更宜用"连续线源"去刻画。以颖河为例,河流两岸潜水补给对河流水质模拟计算的影响程度研究表明,地下水补给对河流溶质沿河变化规律的影响,理论上不能用"综合衰减系数k值"简单反映,而且它对k值计算影响相当大。 展开更多

关键词 地下水 河流水质模型 水量交换 解析解

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邻苯二甲酸二丁酯河流型QWASI逸度模型在重庆主城区流域的应用

10

作者 蔡文良 谢艳云 《农村科学实验》 2020年第8期29-31,共3页

以重庆主城区流域为研究对象,利用河流型QAWSI逸度模型分析了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)在空气-水-底泥之间的浓度的分布与物质的迁移转化规律.通过对模型的验证,模拟值实测值最大残差为0.26个对数单位,符合多介质模拟精度的要求.模拟计算表... 以重庆主城区流域为研究对象,利用河流型QAWSI逸度模型分析了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)在空气-水-底泥之间的浓度的分布与物质的迁移转化规律.通过对模型的验证,模拟值实测值最大残差为0.26个对数单位,符合多介质模拟精度的要求.模拟计算表明:底泥是DBP最大的汇,约占模拟区域总量的84.7%,水中悬浮颗粒物与水中的DBP各占11.3%与3.96%,空气仅占0.00445%. 展开更多

关键词 DBP 河流型QWASI模型 迁移转化

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二维河流水质模型方程解析解参数灵敏度分析 被引量：3

11

作者 方贝 刘元会 郭建青 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第7期23-27,共5页

利用局部灵敏度分析方法和Morris全局灵敏度分析方法,分析了二维瞬时投源河流水质模型方程解析解输入参数的误差对计算结果的影响程度,分别对模型方程输入参数的灵敏度进行计算并比较,讨论了单参数及多个参数相互作用下的系统扰动对污... 利用局部灵敏度分析方法和Morris全局灵敏度分析方法,分析了二维瞬时投源河流水质模型方程解析解输入参数的误差对计算结果的影响程度,分别对模型方程输入参数的灵敏度进行计算并比较,讨论了单参数及多个参数相互作用下的系统扰动对污染物浓度计算结果的影响;绘制了局部灵敏度分析法下各参数的灵敏度变化曲线。灵敏度分析结果显示:二维河流水质模型方程解析解对不同参数的敏感程度不同,其中河流的平均流速最为灵敏,而污水排放点的位置坐标的灵敏性最弱;各参数间存在着相互作用,各参数灵敏度大小顺序为|S_u|>|S_(Dy)|>|S_(y0)|>|S_(x0)|,但定量地分析各参数的灵敏度值却是不同的,Morris全局灵敏度分析方法综合考虑了多个参数间的相互作用,故其结果较局部灵敏度法更为可靠,更能反映实际情况。 展开更多

关键词 局部灵敏度分析 全局灵敏度分析 二维河流水质模型 解析解 相对误差 灵敏度

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Streeter-Phelps河流水质模型的应用 被引量：1

12

作者 米玉华 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 1997年第1期29-32,共4页

进行水质预报,推求河流水体对污染物的允许负荷量,是水质监测的主要目的之一,也是水质工作服务于社会的重要途径。对资料条件允许的河流建立水质模型,以备突发性发生时,可以马上做出水质预报,从而可减轻甚至避免污染事故对下游的工农业... 进行水质预报,推求河流水体对污染物的允许负荷量,是水质监测的主要目的之一,也是水质工作服务于社会的重要途径。对资料条件允许的河流建立水质模型,以备突发性发生时,可以马上做出水质预报,从而可减轻甚至避免污染事故对下游的工农业生产及人民生命安全造成的损失和危害;利用已建成的水质模型,根据河流水体的不同功能。 展开更多

关键词 河流水质模型 溶解氧 水质数学模型 五日生化需氧量 紫荆关 水质监测 允许负荷量 水质预报 相对误差 复氧系数

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变态动床泥沙模型紊动相似和阻力相似研究 被引量：3

13

作者 王学功 葛国兴 吴其保 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2009年第5期63-68,共6页

河流动床泥沙模型试验有两个亟待解决的难题,即,如何考虑水沙之间相互作用的紊动相似,以及如何满足大变态率动床边界的阻力相似。本文根据水沙两相紊流理论,研究了泥沙紊动相似条件;导出含沙量比尺。在动床阻力相似方面,研究了床沙可动... 河流动床泥沙模型试验有两个亟待解决的难题,即,如何考虑水沙之间相互作用的紊动相似,以及如何满足大变态率动床边界的阻力相似。本文根据水沙两相紊流理论,研究了泥沙紊动相似条件;导出含沙量比尺。在动床阻力相似方面,研究了床沙可动性、河型及床面层流态相似条件;提出床面阻力系数修正比尺,修正相对水深影响。 展开更多

关键词 泥沙 河流模型 动床 相似性 含沙量比尺

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河型转化机理及其数值模拟——Ⅰ.模型建立 被引量：10

14

作者 周刚 王虹 +2 位作者 邵学军 假冬冬 胡德超 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期145-152,共8页

为研究河型转化过程机理,建立了考虑弯道二次流影响与边岸崩塌过程的平面二维河流数学模型,包括水流模型、泥沙模型和边岸崩塌模型。通过在水流动量守恒方程中增加弥散应力项以考虑弯道二次流的影响,并采用室内水槽实验结果对水流模型... 为研究河型转化过程机理,建立了考虑弯道二次流影响与边岸崩塌过程的平面二维河流数学模型,包括水流模型、泥沙模型和边岸崩塌模型。通过在水流动量守恒方程中增加弥散应力项以考虑弯道二次流的影响,并采用室内水槽实验结果对水流模型进行了验证;利用上荆江沙市至石首天然长河段的水沙过程和河道演变资料,对泥沙模型进行了验证;结果表明本模型数值计算量合适,有较好的适应范围。模型中提出了边岸崩塌过程的模拟技术,相对于传统平面二维水沙模型而言,可以更好地模拟天然河道的横向摆动以及洲滩消长过程。 展开更多

关键词 河型转化 河流数学模型 二次流 崩岸过程 悬移质 推移质

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基于SOBEK的黄河口一维水力学模型适用性研究 被引量：7

15

作者 李亦芳 葛雷 +1 位作者 王新功 张军锋 《水文》 CSCD 北大核心 2011年第5期72-75,共4页

基于黄河口生态环境需水及其配置研究的需要,以平水年洪水过程资料为基础,在黄河下游河口段建立了一维河流数学模型,对年度内及年际间的流量水位过程进行模拟,研究模型的适用性。结果表明,模型在冬季冰冻期内的适用性较低,主要原因为冬... 基于黄河口生态环境需水及其配置研究的需要,以平水年洪水过程资料为基础,在黄河下游河口段建立了一维河流数学模型,对年度内及年际间的流量水位过程进行模拟,研究模型的适用性。结果表明,模型在冬季冰冻期内的适用性较低,主要原因为冬季冰封期使模型运用条件发生改变,模拟结果出现误差;去除冰封时段后,模型适用性得到恢复,满足河段的年内应用;而年际间模拟结果表明,河床高程变动是影响模型精度的主要原因,在充分考虑河床的冲淤变化后,经适当校正,模型在河口段仍具有较高的适用性。 展开更多

关键词 一维河流数学模型 黄河河口段 SOBEK

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基于改进的粒子群优化算法确定河流水质参数 被引量：5

16

作者 袁华 刘元会 +2 位作者 郭建青 张洪波 付翠 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第11期220-224,共5页

【目的】将改进的粒子群优化算法应用于河流水质模型参数求解,为预估河流水质参数提供一种有效的方法。【方法】以粒子群算法为基础,用混沌序列的产生过程模拟粒子初始化提高算法的全局搜索能力,加入单纯形算法提高计算精度,建立改进的... 【目的】将改进的粒子群优化算法应用于河流水质模型参数求解,为预估河流水质参数提供一种有效的方法。【方法】以粒子群算法为基础,用混沌序列的产生过程模拟粒子初始化提高算法的全局搜索能力,加入单纯形算法提高计算精度,建立改进的粒子群优化算法。用改进的粒子群优化算法对一维及二维河流水质模型参数进行求解,并进行实例验证。【结果】改进的粒子群优化算法可以有效地应用于一维及二维河流水质模型参数的求解;随着参数取值区间的不断扩大,算法的运算时间增加;改进的粒子群优化算法比粒子群优化算法具有更好的收敛性且计算精度更高。【结论】改进的粒子群优化算法能改善原算法易陷入局部最优解的不足,是分析河流水团示踪试验数据、预估一维及二维河流水质模型参数的一种有效方法。 展开更多

关键词 环境水利 河流水质模型 参数估计 粒子群优化算法 横向扩散系数

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SP模型缺陷及改进的研究 被引量：5

17

作者 周志鹏 吴克宏 蔡建安 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期54-57,共4页

SP模型应用于高污染河流的水质分析时,因起始BOD浓度大,得出负数的DO临界值,而导致SP模型失效。本研究以BOD浓度L与自净系数f、氧亏值D乘积fD的比较为判据,分析耦合微分方程的性质及大气复氧速率之间的变化关系,通过将BOD—DO变化划分... SP模型应用于高污染河流的水质分析时,因起始BOD浓度大,得出负数的DO临界值,而导致SP模型失效。本研究以BOD浓度L与自净系数f、氧亏值D乘积fD的比较为判据,分析耦合微分方程的性质及大气复氧速率之间的变化关系,通过将BOD—DO变化划分为三个阶段,完成了BOD浓度衰减及大气复氧过程的求解,这一改进可以有效弥补SP的模型缺陷。 展开更多

关键词 河流水质模型 BOD衰减 大气复氧

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确定河流横向扩散系数的实码遗传算法 被引量：7

18

作者 金保明 杨晓华 +1 位作者 金菊良 丁晶 《水电能源科学》 2000年第1期9-12,共4页

建议采用基于实数编码的加速遗传算法 ( RAGA)来统一估计河流各种水质模型的参数 .通过确定河流横向扩散系数的实例计算 ,说明了 RAGA的具体应用 .结果表明 ,RAGA操作简便、通用 ,计算精度高 .

关键词 河流水质模型 参数估计 横向扩散系数 遗传算法

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随机搜索算法在确定河流水质参数中的应用 被引量：2

19

作者 郭建青 周宏飞 +1 位作者 李彦 王洪胜 《水文》 CSCD 北大核心 2010年第2期25-28,共4页

将两种随机搜索算法应用于识别瞬时投放示踪剂、一维流动的条件下的河流水质数学模型参数。分别编写了原始随机搜索和受控随机搜索两种算法的运算程序,采用不同待估水质参数的初始输入值进行了数值实验。结果表明:①两种搜索方式均可成... 将两种随机搜索算法应用于识别瞬时投放示踪剂、一维流动的条件下的河流水质数学模型参数。分别编写了原始随机搜索和受控随机搜索两种算法的运算程序,采用不同待估水质参数的初始输入值进行了数值实验。结果表明:①两种搜索方式均可成功地应用于河流水质数学模型的参数识别问题;②待估参数的初始值输入范围对算法的收敛性几乎没有影响;③控制搜索方向对随机搜索速度有一定的改进,但改进作用并不明显。与其它算法相比,随机搜索算法具有原理非常简单、易于编程运算、搜索速度和搜索结果与参数初始输入值范围基本无关且基本不需要预先给定算法控制参数等优点。 展开更多

关键词 河流水质模型 随机搜索 参数计算 算法收敛性

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有限时段源一维水质模型的求解及其简化条件 被引量：1

20

作者 武周虎 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2017年第5期397-408,共12页

有限时段源一维水质模型的求解及其简化为按瞬时源处理的判别条件,对事故性排放污水的应急计算具有十分重要的意义。在等强度有限时段源条件下,采用变量替换和拉普拉斯变换方法,求解了河流污染物浓度分布的解析解。在不同的简化条件下,... 有限时段源一维水质模型的求解及其简化为按瞬时源处理的判别条件,对事故性排放污水的应急计算具有十分重要的意义。在等强度有限时段源条件下,采用变量替换和拉普拉斯变换方法,求解了河流污染物浓度分布的解析解。在不同的简化条件下,讨论了该解析解与可对比解析解的一致性。定义了排放数W_t=u^2t_0/D_x,提出了有限时段源可以按瞬时源计算的临界时间t_k(W_t)方程和简化判别条件:当扩散历时t<t_k,按有限时段源的浓度分布公式计算;当扩散历时t≥t_k,按瞬时源的浓度分布公式计算。 展开更多

关键词 环境水力学 有限时段源 瞬时源 河流水质模型 拉普拉斯变换 浓度分布 临界时间 简化判别条件

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