基于HHT和R/S分析的黄河上游年径流序列演变模式分析

为揭示年径流在不同时间尺度下的变化规律及径流序列的演变模式,采用希尔伯特-黄变换（HHT）法分析黄河上游的天然年径流序列,就可分解得到不同尺度下的固有模态函数;再结合重标度极差（R/S）法分析了各阶固有模态函数及天然径流量,得到赫斯特指数（Hurst）和分维数,进而探索了河川径流时间序列的演变趋势、分形特征等。结果发现,黄河上游1930～1986年的天然年径流量具有自相似性和持续的长程相关性,且Hurst指数与周期具有正相关关系。     

基于小波分析的枯水径流多时间尺度分析

以密云水库1956～2002年共47 a的年最枯一月径流量过程为例,对枯水径流序列进行小波变换并分析其多时间尺度演变特性.结果表明,枯水径流序列具有明显的多时间尺度特征,资料序列具有时间尺度为16、10、5 a的主要周期,2015年前后为枯水流量极小年份.     

宜昌站主汛期流量及水温变化多时间尺度分析

以宜昌站1956～2002年主汛期为例,采用复Morlet小波分析了流量、水温序列多时间尺度变化规律,并根据主周期预测了未来变化趋势.结果表明,主汛期流量、水温序列均存在三类时间尺度的周期,各周期尺度下小波变换系数基本为正负对应出现,呈偏丰-偏低、偏枯-偏高交替变化规律,且将持续到2015年.     

丹江口水库径流预测方法与趋势分析

针对径流量时间序列非线性、非平稳性的特点,基于丹江口水库1933~2001年的入库水量资料,采用紧致型小波神经网络预测水文序列,将小波基与输入向量的内积进行加权计算和反复训练,发挥小波变换良好的时频局域化性质及神经网络的自学习功能,再通过1961~2001年降水量和入库水量的对比,分析了降水和径流的变化过程。结果表明,径流量有减少的趋势。     

丹江口水库入库径流演变特征研究

基于1930～2006年的入库径流资料,采用Mann-Kenalall、Spearman两种非参数统计方法及Morlet连续小波分析揭示了丹江口水库入库径流长期变化趋势、丰枯变异及周期振荡等演变特征.研究结果表明,全面分析丹江口水库入库径流变化特性和演变规律具较强的现实指导意义.     

沱沱河流域水文气象要素变化特征分析

为更好地理解气候变化对沱沱河流域径流变化的影响,采用累积距平法、M-K检验和小波分析方法综合分析了沱沱河流域1961~2010年以来的气温、降水和径流深序列年际变化特征。结果表明,近50年以来,沱沱河流域气温、降水和径流深序列均呈不同程度的上升趋势,且分别以0.32℃/10a、8.7mm/10a、4.1mm/10a的速度上升;气温、径流深序列均有显著上升趋势,而降水的上升趋势不太显著;气温、降水、径流深序列分别在1999、2004和2007、2004和2007年发生突变;沱沱河流域水文气象要素呈现出多年周期不同尺度的振荡特性,气温、降水和径流深年代年际变化周期分别以25、20、22年为第一主周期。     

长江源区径流演变特征及其预测

运用Mann-Kendall检验法与Morlet小波变换分析法对长江源区直门达水文站1953～2003年径流资料进行趋势和周期分析.根据径流与气候要素的关系建立了年径流预测的混合回归模型,构建方便、灵活、具有一定精度,能反映年径流量随降水、气温变化的规律.该方法比从径流序列本身趋势分析更具优势.     

长江大通站径流量变化特征分析

综合采用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt突变点检验、Morlet小波分析及径流年内分配量化研究方法分析了长江大通站1946～2009年径流的变化趋势、突变、周期和年内分配特征.结果发现大通站年均、洪、枯季流量无明显变化趋势,但月均流量有明显变化趋势;年均流量无显著突变,但洪、枯季、月均流量均存在显著突变;流量序列存在10年以上的年代周期与10年以内的年际周期;径流年内分配在20世纪60、70、90年代相对集中,在21世纪初则相对均匀,年内径流主要集中于7、8月,年内变幅在20 世纪60年代较大,在21纪初较小.分析了大通站径流变化原因,以期为流域水资源的合理开发利用提供科学依据.     

基于小波理论枯水期径流事件规律分析

采用复Morlet小波函数对长江上游寸滩水文站1950～2006年枯水极值事件1、3、7、15、30、60、90 d枯水流量系列年际变化与出现日期进行了距平、小波分析,揭示了寸滩水文站枯水极值事件变化多时间尺度的复杂结构,并根据主周期对未来变化进行了预测.结果表明,57 a来寸滩站1、7、30、60 d枯水流量系列总体上呈上升趋势,上升趋势率分别为3.31、3.88、5.33、6.25 (m3*s-1)/10 a, 1、7、30、60 d枯水流量系列均在2月达到极小值的比例最高,均存在6～8、10～12 a的2类尺度的周期变化规律,在尺度6～8 a中存在着9个循环交替,枯水流量持续长度呈现减弱的趋势,2007～2016年枯水流量持续高频,呈增加的趋势.     

长江流域上游气温、降水及径流变化趋势分析

针对长江上游近45年的气象、水文等要素变化情况,基于长江上游67个气象站点及主要干支流水文站1961～2005年逐日平均气温及降水量数据,分别采用M-K趋势检验法与Morlet小波分析法对长江上游流域的平均气温、降雨、径流等要素的演变规律进行了分析。结果表明,长江上游平均气温有上升趋势,主要以3年、7年和31年为周期变化,冬春季平均气温有明显的上升趋势;年降雨有降低趋势,主要以4年、7年和15年为周期变化,以冬春季降雨减少为主;宜昌站径流总量有减少趋势,主要以7年、14年为周期变化,汛期和汛后径流总量有减少趋势。