基于贝叶斯网络的黄河径流预测

基于黄河流域1979—2018年的ERA-Interim再分析气候与水文数据,以及CMIP5中10个气候模式下3种典型排放情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)的全球气候变化数据,采用离散数据的处理方法,建立黄河流域贝叶斯网络模型,推断黄河流域近40余年来气候要素对径流的影响概率,预测黄河流域未来径流量。结果表明:1979—2018年黄河天然径流量呈减小趋势,基于贝叶斯网络分区间概率预测预报的径流量也呈减小趋势;黄河流域的不同区间(低、中、高)径流量对气候的敏感程度不同,但径流始终与降水相关性最高;在RCP2.6情景下,黄河流域未来20年、60年的径流量为585.50亿、588.57亿m~3;在RCP4.5情景下,其值为585.42亿、587.53亿m~3;在RCP8.5情景下,其值为593.50亿、585.11亿m~3。     

星载高度计水位提取方法研究进展

为研究现有水位提取方法优劣性,指导未来在不同场景的应用,通过对比传统雷达、合成孔径雷达和其他高度计的优劣,综述全波形和基于子波的重跟踪算法研究进展,综合发现合成孔径雷达高度计精度更高,激光高度计具有小足迹的绝对优势,宽刈幅高度计可提高数据覆盖度。狭窄主波峰和多回波波峰一致重跟踪算法适用于地形平坦的大中型河湖,基于波形分类的目标波形重跟踪和双峰校正法适用于大型湖泊,多子波多权重阈值法适用于地形复杂的大中型河流,TIC算法适用于山区狭窄河流。目前,基于星载高度计提取水位,在山区河流和中小水体监测方面还存在局限,组建卫星星座,提高监测数据的连续性、覆盖度,发展高精度智能算法,是未来重点发展方向。     

基于SPH的台阶式溢洪道最优消能率参数研究

为研究台阶式溢洪道的消能规律,明确台阶式溢洪道的最优消能率参数,利用DualSPHysics对台阶式溢洪道水流特征进行模拟,并通过与典型案例的对比分析验证了SPH方法对台阶式溢洪道水流模拟的适用性与准确性,模拟结果表明SPH方法可以较好地模拟台阶式溢洪道上的水流特征。通过建立不同单宽流量、台阶段坡度和台阶数目的共计288种工况对台阶式溢洪道消能规律及其影响因素进行了研究。结果表明：在其他条件一定的情况下,台阶式溢洪道的消能率与单宽流量呈负相关关系;台阶数目对台阶式溢洪道消能率的影响并不显著,但是存在一个台阶数目能使台阶式溢洪道的消能率达到最大值,该最优消能率对应的台阶数目在78~81阶范围内,此结论对指导实际工程应用有一定的参考价值。