基于分形理论的黄河内蒙古段河势演变特征及其与凌汛灾害关联研究

寒区河道凌汛灾害河势“弯道效应”的量化评估十分重要。基于分形理论提出河道横断面-纵剖面-平面多维度河势分形维数计算方法及其物理机制，并探讨黄河内蒙古段不同维度河势演变分形特征及其与凌汛灾害的关联关系。结果表明，黄河内蒙古段不同维度河势均具有多尺度自相似分形特征，且具有多年记忆周期的长程相关性；冰坝（严重性冰塞）发生频次与河道主槽弯曲分形维数呈正相关指数型函数关系，与河相系数、深泓点高程和河段平均底坡分形维数负相关，与水深-面积分形维数正相关，总体表明冰坝灾害更易发生于主槽偏移摆动大、蜿蜒曲折、河湾发育程度高的宽浅型弯曲河道，研究成果可为凌汛期冰塞冰坝灾害易发河段诊断及预测提供重要理论依据。     

基于TOPSIS-模糊综合评判的模糊推理模型在开河预报中的应用

冰凌开封河受到较多自然和人为因素的影响,具有较高的不确定性,为了进一步提高冰凌开封河预测的精度,考虑各因素的综合作用成为解决问题的关键。先采用主成分分析法初步确定冰凌开封河历时影响因子的权重,运用模糊推理模型依据影响因子矩阵的相似性进行初步预测,进而采用TOPSIS-模糊综合评判模型对预报因子进行识别,筛选出合理的预报因子进行二次预测。运用实例对基于TOPSIS-模糊综合评判模型冰凌预报因子识别的模糊推理模型的效果进行了检验,同时与冰凌预报模糊优选神经网络BP模型进行对比,结果表明:在TOPSIS-模糊综合评判模型因子进行识别基础上的模糊推理模型预测精度较高、效果较好,既能够有效识别预报因子,又能够较好地提高预报封河、开河历时的精度,为凌汛预测提供了新的途径。     

黑龙江防凌爆破试验研究

炸药爆破冰盖或冰坝是防凌减灾的重要手段,确定爆破坑半径同炸药用量、冰盖厚度等相关影响变量的关系是有效实施爆破的前提。通过黑龙江上游江段现场防凌爆破试验研究,提出了防凌爆破的可靠方法和关键技术,建立了表达黑龙江冰凌爆破中冰盖厚度、冰下水深、炸药用量同爆破坑半径之间关系的公式。新公式预报的爆破坑半径值和实测值平均相对误差在8.5%以内。同已有的研究成果比较,本文论证了冰下水深对爆破坑半径的影响,所提出的爆破坑半径公式不仅适应于冰盖厚度小的河流,也适合高寒地区冰盖厚、强度大、水深浅的天然河流,且预报精度较高。研究成果应用到2015—2016年开河前黑龙江上游漠河江段防凌爆破中,确保该江段开河期间未发生冰塞和冰坝凌汛灾害。     

基于粒子群神经网络的凌汛开河日期预测研究

为了更准确地预测凌汛开河日期,提出用粒子群算法和BP神经网络相结合的粒子群神经网络模型。介绍了模型的设计和算法实现的流程。该模型通过粒子群算法对BP神经网络初始的权值和阈值进行优化,并以黄河内蒙段三湖河口站作为研究实例进行冰凌开河日期预测。结果表明,经粒子群优化后的BP神经网络预测精度比遗传神经网络和单一BP神经网络更高。     

浅谈齐河黄河防凌形势及对策

一、齐河黄河概况齐河黄河地处黄河下游左岸,隔河与济南市相对,上接聊城市东阿县李营险工,下连济南市天桥区赵庄险工21#坝,河道全长63.4公里,纵比降约为万分之一,设计排洪能力11000立方米/秒,呈西南东北流向,流经马集、赵官、胡官、焦庙、祝阿、     

基于遗传算法的SVM冰凌预报模型研究

针对传统支持向量回归参数大多采用经验率定的情况,提出了一种基于遗传算法优化支持向量回归参数的冰凌预报模型.运用MATLAB软件进行建模,并将其应用于黄河宁蒙段三湖河口封、开河日期的预报.结果表明,经过优化的支持向量回归模型泛化能力强,预报效果优于传统支持向量回归模型.     

灰色自记忆模型在黄河凌汛水位预报中的应用

应用灰色自记忆模型,根据1957-2006年黄河内蒙古段巴彦高勒、三湖河口、头道拐3个水文站实测封冻期最高水位,建立了封冻期最高水位预测模型,并对2007-2011年封冻期最高水位进行了预测.结果表明:巴彦高勒、三湖河口、头道拐站预报合格率分别为66.7％、100％、83.3％,拟合合格率分别为90.7％、93.5％、91.1％.     

河冰生消演变及其运动规律的研究进展

河冰是在特定的气象条件、地形河势和水力作用下产生的自然现象。研究河冰生消演变及其运动规律 ,从而根据气象、水文、冰情历史资料、现时信息和河道特征 ,应用热力学和水力学原理 ,对各种冰情要素进行预报 ,防治冰凌危害 ,是寒冷地区国家发展中必须考虑的一个重要问题。本文对河道中冰的形成、演变发展、输移、积聚堆积、消融和破碎冲蚀等各种冰情现象及其研究现状进行了分析总结 ,着重介绍国外最近的研究成果。     

黑龙江干流大兴安岭段凌汛成因、危害及防治措施

黑龙江流经中国、俄罗斯和蒙古三国，从发源地到鄂霍次克海，全长4344公里，流域面积187万平方公里。黑龙江上游由额尔古纳河和石勒喀河汇合而成，石勒喀河在北，流经俄罗斯境内；额尔古纳河在南，为中俄界河，两河在恩和哈达汇流后始称黑龙江。黑龙江干流全长2865公里，在大兴安岭境内长792公里，为上游段，河宽400～1000米，落差181米，河床地质为石质及卵石，较为稳定，平均比降为0.2‰，流速较大。径流主要靠降水补给。较大的支流有额木尔河、盘古河、西尔根气河、呼玛河、宽河等。黑龙江在大兴安岭境内的流域面积6．32万平方公里，该流域多年平均水资源总量为119．78亿立方米。