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耦合新安江模型与LSTM模型的赣江流域径流模拟研究 被引量:2
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作者 邹佳成 黄监初 +1 位作者 杨丽琳 顾雯叶 《水电能源科学》 北大核心 2024年第7期12-15,共4页
准确的径流模拟对流域水资源优化配置、防汛抗旱具有重要作用。为此,以赣江流域为例,构建了新安江模型与LSTM的耦合模型(XAJ-LSTM),对比分析了XAJ-LSTM、新安江模型和LSTM模型的径流模拟差异,并评估了汛期划分对径流模拟精度的影响。结... 准确的径流模拟对流域水资源优化配置、防汛抗旱具有重要作用。为此,以赣江流域为例,构建了新安江模型与LSTM的耦合模型(XAJ-LSTM),对比分析了XAJ-LSTM、新安江模型和LSTM模型的径流模拟差异,并评估了汛期划分对径流模拟精度的影响。结果表明,在赣江流域,LSTM模型的最佳神经元参数为第一层18个,第二层36个;LSTM模型的径流模拟效果要优于新安江模型,且利用新安江模型对LSTM模型进行物理约束后,R RMSE的降幅达11%;考虑汛期划分能够提升XAJ-LSTM模型对汛期与非汛期径流的模拟精度,且在汛期的改善效果更明显,R RMSE减幅达18%。研究成果可为赣江流域径流模拟与预报提供参考。 展开更多
关键词 径流模拟 长短期记忆神经网络 新安江模型 汛期划分
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改进的雷达定量降水估测产品在饶河流域洪水预报中的应用研究
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作者 彭英 乔时雨 +4 位作者 张阳 吴美芳 张郑维 谢水石 李国芳 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期17-21,共5页
为提高江西省洪水灾害的预报能力,以江西省2020~2022年水文实测降水数据和分钟级及1 km的定量降水估测产品为基础,对比评估改进前后的雷达定量降水估测产品在江西省的应用效果,并探索降水产品在饶河流域洪水预报中的应用。结果表明,改... 为提高江西省洪水灾害的预报能力,以江西省2020~2022年水文实测降水数据和分钟级及1 km的定量降水估测产品为基础,对比评估改进前后的雷达定量降水估测产品在江西省的应用效果,并探索降水产品在饶河流域洪水预报中的应用。结果表明,改进后的雷达定量降水估测产品在应用中的偏差小于改进前,更接近水文实测降水值,能够对短时强降水做出更准确地估测,可以为短时洪水预报提供更精确的参考;以饶河的北支昌江和南支乐安河2个流域为例,对其暴雨洪水过程进行模拟洪水预报,2个流域改进前后雷达定量降水产品的洪峰预报误差与峰现时间误差均满足精度评定要求,且改进后产品较改进前产品的洪峰流量预报误差更小,如乐安河流域改进后雷达定量降水估测预报洪峰流量较改进前误差减小了10.7%,与实测洪峰流量更为接近,表明改进的雷达定量降水估测产品有较好的适用性,可有效支撑洪水预报。 展开更多
关键词 雷达 定量降水估测 洪水预报 饶河流域
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降蒸一体化自动监测系统在萍乡水文站的应用分析 被引量:4
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作者 刘卫根 易珍 +3 位作者 黄敏 姚国龙 刘永红 张郑维 《江西水利科技》 2021年第1期64-69,共6页
自动在线监测是水文监测的发展趋势.本文介绍了FFZ-01型自动水面蒸发站的系统组成、工作原理,采用差值分析法和一致率分析法对萍乡水文站2019年4月至2020年8月自动监测和人工观测蒸发数据进行比测分析,并采用F检验、t检验、回归分析对... 自动在线监测是水文监测的发展趋势.本文介绍了FFZ-01型自动水面蒸发站的系统组成、工作原理,采用差值分析法和一致率分析法对萍乡水文站2019年4月至2020年8月自动监测和人工观测蒸发数据进行比测分析,并采用F检验、t检验、回归分析对人工和自动蒸发观测数据进行统计分析.结果表明:自动蒸发观测精度较高,且无雨日观测精度高于有雨日.比测期间各月总体一致率高达90.9%,且非汛期比对观测一致率高于汛期.统计分析表明:人工蒸发和自动蒸发数据方差无显著性差异,两者观测结果没有发生显著变化;自动蒸发与人工观测存在相关关系且关系密切,所建立的回归方程y=0.9142x+0.0399有效,达到显著性水平. 展开更多
关键词 FFZ-01型自动水面蒸发站 比测分析 萍乡水文站
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新安江模型敏感参数动态变化规律研究 被引量:2
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作者 石朋 丁松 +5 位作者 司伟 瞿思敏 吴洪石 肖豪 陆美霞 戈晓斌 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-6,共6页
为了提高新安江模型在变化环境下的模拟精度,揭示模型参数动态变化规律,以淮河上游大坡岭流域为研究区构建分布式新安江模型,采用Spearman相关系数对比分析了模型敏感参数(KC、SM和CS)动态变化与环境因子(降水、气温和归一化植被指数)... 为了提高新安江模型在变化环境下的模拟精度,揭示模型参数动态变化规律,以淮河上游大坡岭流域为研究区构建分布式新安江模型,采用Spearman相关系数对比分析了模型敏感参数(KC、SM和CS)动态变化与环境因子(降水、气温和归一化植被指数)的变化关系,并建立了回归方程用于未来参数计算。结果表明:参数KC和SM的动态变化反映了研究区域的降水、气温和植被条件变化,而参数CS的动态变化仅反映了年降水总量变化;相较于静态参数,动态参数的模拟结果精度显著提高,径流深相对误差均值从21.3%降低到9.1%,纳什效率系数均值从0.75提高到0.81,动态参数比静态参数更适用于当前变化的环境。 展开更多
关键词 新安江模型 变化环境 动态参数 相关性分析 大坡岭流域 淮河上游
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中国夏季复合干热事件的时空演变规律及其与气候模态的关系 被引量:3
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作者 任嘉欣 王卫光 +2 位作者 魏佳 朱世峰 邹佳成 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第9期173-180,共8页
在全球变暖的背景下,复合干热事件即干旱和高温同时发生的频率、强度和范围不断增加,造成了严重的自然灾害和社会经济损失。然而,在中国这样一个气候和地形条件复杂的区域,复合干热事件的演变特征尚不清晰,其背后的潜在驱动机制也有待... 在全球变暖的背景下,复合干热事件即干旱和高温同时发生的频率、强度和范围不断增加,造成了严重的自然灾害和社会经济损失。然而,在中国这样一个气候和地形条件复杂的区域,复合干热事件的演变特征尚不清晰,其背后的潜在驱动机制也有待研究。为了更好地理解和应对复合干热事件,基于标准化干热指数(Standardized Dry and Hot Index,SDHI)研究了1961-2015年中国夏季复合干热事件的时空变化规律,对比分析了不同地区复合干热事件的频率和强度变化,并通过小波相干和多元线性回归等相关性分析方法探究了复合干热事件与同期大尺度气候模态之间的关系。研究结果表明:中国夏季复合干热事件的频率和强度均呈现出增加趋势,气温升高主导了复合干热事件严重程度的增加;厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)和大西洋多年代际振荡(Atlantic Multidecadal Oscillation,AMO)与SDHI主要呈负相关关系,而太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)和北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)与SDHI主要呈正相关关系;东北、华南和西南地区的复合干热事件受AMO影响明显,而西北和华北地区的复合干热事件主要受NAO影响;除华东和华中地区以外,4个气候模态的协同作用对复合干热事件的贡献率均超过了15%。研究结果可为应对气候变化,提高灾害防御能力,降低风险损失提供重要参考和科学依据。 展开更多
关键词 中国 复合干热事件 标准化干热指数 时空演变 气候模态
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基于SWAT与新安江模型场次洪水模拟研究及评估 被引量:2
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作者 王啸 石朋 +2 位作者 瞿思敏 司伟 戈晓斌 《水力发电》 CAS 2024年第10期33-41,共9页
中小河流洪水大多位于资料短缺的山丘区,具有突发性强,汇流时间短的特点,已成为当前防洪工作的重点和难点。新安江模型和SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型都是应用广泛的水文模型,但其在中小河流洪水模拟中的对比分析及效果评... 中小河流洪水大多位于资料短缺的山丘区,具有突发性强,汇流时间短的特点,已成为当前防洪工作的重点和难点。新安江模型和SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型都是应用广泛的水文模型,但其在中小河流洪水模拟中的对比分析及效果评估方面还鲜有研究。以北潦南河为例,建立了日尺度和小时尺度的新安江模型和SWAT模型,评估2种模型在径流深、洪峰流量和峰现时间等关键要素方面的计算效果,分析各自优缺点。结果表明,在率定期间,新安江模型相对径流误差(RRE)、洪峰流量相对误差(RPE)和峰现时间误差(PTE)平均值分别为-2.6%、-4.3%、-0.3 h, SWAT模型RRE、RPE和PTE平均值分别为-4.3%、-3.3%、-0.1 h,新安江模型在RRE方面优于SWAT模型,但SWAT模型在RPE、PTE和多峰洪水模拟方面则优于新安江模型;在验证期得出了与率定期相同的结论。 展开更多
关键词 中小河流 洪水模拟 小时尺度SWAT模型 新安江模型 适用性评估
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局部组合降雨空间插值方法适应性研究 被引量:2
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作者 陈美 司伟 +3 位作者 王庆平 王帅 戈晓斌 胡丽萍 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第8期59-68,共10页
【目的】对于同一流域内部不同子区域高程、坡度等地形要素差别较大的情景,采用同一降雨空间插值方法,将显著影响降雨插值结果的精度。为降低流域下垫面差异对降雨插值精度的影响,【方法】以岸堤水库流域为例,采用克里金法(Kriging)、... 【目的】对于同一流域内部不同子区域高程、坡度等地形要素差别较大的情景,采用同一降雨空间插值方法,将显著影响降雨插值结果的精度。为降低流域下垫面差异对降雨插值精度的影响,【方法】以岸堤水库流域为例,采用克里金法(Kriging)、反距离权重法(IDW)法和自然邻域法(NN)法及其两两组合,共9种方案进行分析,通过对比不同降雨插值方法及其组合和不同雨量站点数量情景下的降雨插值效果,对组合降雨空间插值方法进行适应性研究。【结果】结果显示:(1)局部组合和整体单一插值方法插值后所得降雨量在梯度变化、空间分布和子区域分界线两侧有较大差异,局部组合插值的结果优于整体单一插值;(2)岸堤水库流域东北区域采用IDW法、西南区域采用NN法方案插值后不同场次降雨和不同站点的平均MRE值为1.11%,极大值和极小值下分别为1.51%和5.30%,精度最高,效果最优;(3)同一插值方案下,均匀减少插值站点,插值方法精度降低明显。【结论】研究结论如下:在雨量站数量一定的情况下,流域空间地形差异明显、多种插值方法效果相当时,局部组合插值能够综合多种插值方法的特点,使插值方法更适应于流域的局部特性并提升插值精度。本研究对于解决流域地形地貌空间分布差异显著的降雨空间插值问题,具有一定的理论意义和参考价值。 展开更多
关键词 降雨空间插值 下垫面空间差异 单一插值 组合插值 局部适应性 降水
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鄱阳湖流域极端暴雨洪水防御对策探讨 被引量:1
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作者 方少文 陈静 +3 位作者 张阳 温珍玉 黄刚 周锦鹏 《中国水利》 2024年第15期60-64,共5页
鄱阳湖流域雨量丰沛,暴雨洪水灾害频繁,给经济社会发展带来挑战。综合分析鄱阳湖流域历史上发生的极端暴雨洪水事件,并与郑州“7·20”特大暴雨、海河“23·7”流域性特大洪水进行对比分析,总结鄱阳湖流域防御极端暴雨洪水的现... 鄱阳湖流域雨量丰沛,暴雨洪水灾害频繁,给经济社会发展带来挑战。综合分析鄱阳湖流域历史上发生的极端暴雨洪水事件,并与郑州“7·20”特大暴雨、海河“23·7”流域性特大洪水进行对比分析,总结鄱阳湖流域防御极端暴雨洪水的现有举措,检视存在的短板弱项。借鉴海河“23·7”流域性特大洪水防御经验,提出加快构建雨水情监测预报“三道防线”、强化流域性大洪水应急测报能力建设、加强流域防洪“四预”能力建设、建立水文部门超标准洪水测报预案及加快流域超标准洪水防御预案的修订与动态调整等防御对策。 展开更多
关键词 极端暴雨洪水 洪水防御 “三道防线” “四预”能力 防御预案 鄱阳湖流域
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基于DP-PS算法的潇水流域水库群联合防洪调度研究 被引量:1
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作者 盛东 徐幸仪 +3 位作者 林凡奇 何怀光 袁艳梅 罗金明 《人民珠江》 2024年第10期88-98,共11页
以潇水流域水库群为研究对象,选取不同频干支流洪水遭遇下的流域组合洪水,建立潇水流域水库群联合防洪调度模型,并在此基础上引入动态规划-模式搜索算法(DP-PS)对模型进行求解,得到最为不利洪水情景下的调度方案。结果表明:当发生不同... 以潇水流域水库群为研究对象,选取不同频干支流洪水遭遇下的流域组合洪水,建立潇水流域水库群联合防洪调度模型,并在此基础上引入动态规划-模式搜索算法(DP-PS)对模型进行求解,得到最为不利洪水情景下的调度方案。结果表明:当发生不同情景组合洪水时,涔天河水库最大削峰率均在70%以上,双牌水库最大削峰率均在28%以上;经涔天河水库优化调度后,江华县防洪风险率均为零(除7号洪水之外),道县防洪风险率均在18%以下。经双牌水库进行优化调度后,双牌县防洪风险率均在22%以下(除7号洪水之外)。零陵区防洪风险率均在34%以下。经过潇水流域水库群联合防洪优化调度后,江华县、道县、双牌县和零陵区4个防洪对象防洪效果显著。 展开更多
关键词 DP-PS嵌套算法 潇水流域 涔天河水库 双牌水库
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近60年辽宁省极端气候事件时空演变规律分析 被引量:1
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作者 李紫纯 司伟 +3 位作者 石朋 吴洪石 瞿思敏 戈晓斌 《水力发电》 CAS 2023年第6期20-27,共8页
全球变暖导致极端气候事件频发,给自然和人类社会带来极大的危害。基于RclimDex模型和去趋势波动分析法(DFA),分析了辽宁省1960年~2019年10项极端气候指数的时空分布特征和未来一段时间内的变化趋势。极端降水指数研究表明,辽宁省近60... 全球变暖导致极端气候事件频发,给自然和人类社会带来极大的危害。基于RclimDex模型和去趋势波动分析法(DFA),分析了辽宁省1960年~2019年10项极端气候指数的时空分布特征和未来一段时间内的变化趋势。极端降水指数研究表明,辽宁省近60年极端降水指数年际间波动幅度较大;空间分析显示辽宁省东部山脉地区极端降水强度高于西部地区;5日最大降水量的DFA值达0.713,表明区域集中降水事件将持续增多。极端温度指数研究表明,辽宁省近60年来气候明显变暖;持续无雨加上高温使辽西地区更易遭遇干旱灾害;DFA分析中4项极端温度指数均具有较好的长程相关性,表明辽宁省未来20年气候将保持持续变暖趋势。研究成果对于今后辽宁省科学应对极端气候具有重要意义。 展开更多
关键词 时空演变 规律分析 RClimDex模型 极端气候 去趋势波动分析 辽宁省
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基于恒虚警检测模型的水尺图像分割方法 被引量:1
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作者 夏翔 嵇海祥 +1 位作者 黄敏 张晶 《水利技术监督》 2022年第11期44-47,58,共5页
针对水尺图像自动水位识别系统中复杂的图像信息不利于计算处理问题,提出了一种基于恒虚警检测模型水尺图像分割方法。利用数字图像处理与雷达信号检测技术相结合,将图像横向像素灰度值与位置关系建立一维信号模型,采用恒虚警检测模型... 针对水尺图像自动水位识别系统中复杂的图像信息不利于计算处理问题,提出了一种基于恒虚警检测模型水尺图像分割方法。利用数字图像处理与雷达信号检测技术相结合,将图像横向像素灰度值与位置关系建立一维信号模型,采用恒虚警检测模型进行阈值检测,判断水尺中目标信息是否存在,从而将目标信息分割出来。通过与传统边缘检测方法相比,能够更好保留图像信息以及去除背景噪声。实验表明该方法计算复杂度低,取得了较好的分割效果。 展开更多
关键词 水尺图像 图像分割 恒虚警检测 水位测量
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自动蒸发水面高度测量检查和评定方法探讨
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作者 刘铁林 匡刚 欧阳欣欣 《江西水利科技》 2022年第2期114-120,共7页
蒸发是自然界水量平衡三大要素之一,水面蒸发是水文监测的重要项目。随着科学技术的快速发展,现代化技术在水文监测领域得到广泛应用,水面蒸发监测由传统的人工观测方式逐渐被自动监测所取代,但现行的《水面蒸发观测规范》(SL630-2013)... 蒸发是自然界水量平衡三大要素之一,水面蒸发是水文监测的重要项目。随着科学技术的快速发展,现代化技术在水文监测领域得到广泛应用,水面蒸发监测由传统的人工观测方式逐渐被自动监测所取代,但现行的《水面蒸发观测规范》(SL630-2013)等相关规范规程对水面蒸发自动监测技术中蒸发器水面高度测量精度野外检查和评定方法尚无明确规定。为了探索水面自动蒸发系统野外检查方法,以高沙水文站为例,采用人工取水模拟水面蒸发的方式进行了试验研究,并进行人工和自动观测蒸发数据对比分析。经试验研究,该站水面蒸发自动监测系统的水面高度测量精度满足规范要求,检查和评定方法可为其他类似水面蒸发自动监测仪器设备水面高度测量安装调试提供参考,为今后水面蒸发观测规程规范修编提供了依据。 展开更多
关键词 水面蒸发高度 自动测量精度 野外检查评定方法 研究
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