新安江模型参数的局部灵敏度分析

新安江模型是我国应用广泛的一种降雨径流流域模型,适用于湿润和半湿润地区。新安江模型参数较多,人工率定时需要首先率定对模拟结果影响最为敏感的参数,因此对参数进行灵敏度分析是必要的。采用水文模拟法和摩尔斯分类筛选法,对清江流域1989年9月30日至10月5日次洪水进行径流模拟,并让参数变化一定的步长,用Nash系数对模拟结果的精度进行评定,从而反映出参数的灵敏度。结果表明,最灵敏的参数是FC和Cg;Kc和WM是灵敏参数;b对峰值流量是高灵敏参数,而对径流总量来说是灵敏参数;WUM,WLM,WDM,C和IMP是不灵敏参数。     

HEC—HMS模型在清江流域洪水模拟中的应用

HEC—HMS模型是一个半分布式的水文模型,它和它的子模块HEC—GeoHMS模型一起用来进行洪水模拟。首先,由HEC—GeoHMS处理流域DEM数据,生成包含水文信息的HEC—HMS能接受的降雨输入信息;然后将该信息导入HEC—HMS模型中,征HEC—HMS模型中建立包含流域产汇流模块的流域模型,包括雨量气象信息的气象模型,和包含模拟时间控制的控制模型;最后率定各子模型中的参数。以清江流域为例,运用HEC—HMS模型对6场洪水过程进行了模拟,模拟结果表明对次洪径流过程的模拟精度较好。     

黄柏河东支流域水体氮磷含量遥感反演研究

黄柏河是宜昌市生产、生活以及农业用水的重要来源,但大规模磷矿开采严重影响了其水体水质,因此需要对水体水质参数进行全流域实时监测。基于landsat8-OLI遥感影像,根据2014～2016年14个站点的水体水质实际监测数据,使用人工神经网络建立黄柏河东支流域总磷和氨氮含量的反演模型,模拟了2014～2016年春季和冬季黄柏河东支全流域水体的总磷和氨氮含量,并分析了总磷和氨氮含量的时空变化特征。结果表明：(1)对于Landsat8-OLI遥感数据,总磷的敏感波段为4～7波段,利用敏感波段建立的人工神经网络反演模型的精度较高,评价指标纳什系数和均方差系数分别为0.977 4和0.006 4;氨氮敏感波段为1～3波段,建立的模型精度低于总磷,评价指标纳什系数和均方差系数分别为0.714 5和0.004 5。(2)黄柏河东支流域2014～2016年总磷含量总体呈波动下降趋势,其中总磷含量较高区域分别为天福庙以及玄庙观库区;氨氮含量总体小幅度上升,2015年12月尚家河与西北口库区氨氮含量达到0.22 mg/L和0.27 mg/L。(3)黄柏河东支流域的总磷含量在春季最高,氨氮含量在冬季最高。(4)黄柏河流域的总磷和氨氮含量的空间分布存在一定的差异性,总磷在尚家河、天福庙、玄庙观库区的含量相对较高,氨氮在玄庙观与西北口库区的含量相对较高。研究成果可为该流域水环境治理提供依据。     

基于SRTM DEM的月降水量空间插值方法研究

利用ArcG IS地统计模块中的反距离权插值法、径向基函数插值法、克里格插值法和协克里格插值法,对清江流域1998年4—9月的月降水量进行了插值研究。结果表明:考虑高程、坡度、坡向等地形因素的协克里格插值法比其他3种方法具有更好的插值效果。     

基于BP网络的河道径流预报方法与应用

河道径流预报过程可以认为是一种复杂非线性函数关系的逼近过程。BP网络具有表达任意非线性映射的特性,因此建立了基于MATLAB神经网络工具箱的BP网络的径流预报模型。其中采用自相关函数确定网络输入层的神经元数,通过比较样本均方误差值来确定隐含层的神经元数。利用清江渔峡口以上流域1989~1995年的径流量资料对该模型进行了训练和检验,从而完成了该流域年径流量的预报,并且用多项精度评定指标对其进行了精度定量评价。结果表明:所建模型对所选流域的径流预报精度达到了乙等以上水平,具有一定的实用性。     

三峡水库汛期分期方法研究

利用宜昌站1882—2005年共124 a及6月1日—9月30日共122 d的日流量资料作为汛期分期的基本资料,采用矢量统计法和相对频率法对三峡水库汛期进行了分期。结果表明:矢量统计法能够将汛期划分到日,但有一定的限制性;相对频率法比较直观,但分期只能精确到旬;6月1—30日为三峡水库前汛期,7月1日—9月10日为水库的主汛期,9月11—30日为水库的后汛期。     

汛限水位动态控制方法在三峡水库的应用

以三峡水库为例,针对汛期水库在单一汛限水位下运行导致洪水资源浪费问题,基于1882～2005年的汛期实测日流量资料,应用成因分析和统计分析法将汛期分为3期,分别推求分期的设计洪水,采用规范调洪演算方法和考虑年内洪水统计特性变化规律,确定了汛限水位动态控制变幅,提高了水库水资源的利用率.     

三峡水库入库径流预报对年发电量的影响

根据入库径流预报资料对三峡水库进行中期优化调度.研究入库径流预报的质量对年发电量的影响.从总体上看,预报精度越高,年发电量越大.在3～7 d的时域内,预见期越长,年发电量越大.     

BP网络泛化能力的改进及在径流预测中的应用

采用提前停止法对BP预测模型的泛化能力进行了改进,并在清江流域进行了实例应用。结果表明:提前停止法能够提高网络的泛化能力,使预测达到更好的效果,并且精度更高;该方法划分样本的标准还需要作进一步研究。     

目标函数对HEC-HMS模型参数率定的影响研究

以清江流域(渔峡口以上)为例,采用分布式水文模型HEC-HMS研究了模型参数自动率定功能,并选取参数优化的目标函数,以探讨目标函数的选取对模型模拟结果的影响,并分析其原因.结果表明,峰值加权均方根误差目标函数的模拟效果最佳,为选取其他洪水模拟参数优化目标函数提供了理论依据.