黄河中游支流无定河流域水沙情势与变异特性

近年来,黄河中游支流无定河流域水沙情势发生了显著变化,径流量与输沙量都出现了急剧减少的现象,其年径流量与输沙量序列变异类型(尤其是趋势变异、均值跳跃变异及方差变异)的信息重叠问题尚没有有效的解决方案,导致很难给出较为准确的变异归因解释。为此,以无定河流域10个水文站的实测年径流量和输沙量序列为研究对象,采用经验模态分解、STARS法和迭代累积平方和(ICSS)法对年输沙量序列进行趋势变异、均值跳跃变异和方差变异检验,识别无定河流域年输沙量序列变异的类型构成。同时,采用双累积曲线探讨无定河流域的水沙关系变化,并结合流域实际,分析变异类型产生的原因。结果表明:无定河流域年输沙量序列的变异类型均为复合类型,且复杂多变,其中趋势变异主要为先减后增型,均值跳跃变异为向上向下型和下沉型,方差变异主要为振幅缩减型; 归因分析结果显示,无定河流域的淤地坝建设驱动年输沙量序列的下沉型均值跳跃变异,与其他水土保持措施一起驱动序列的趋势变异和方差变异; 年降水量及沙尘暴频率因变化较小,仅在趋势变异上有微弱影响; 淤地坝施工期间强降水引发的水土流失和淤地坝拦沙后清水下泄引发的河道冲刷驱动年输沙量序列均值向上的跳跃性变化,而淤地坝群淤积库容随时间的衰减则应该是驱动年输沙量序列趋势变异的关键因子。     

基于Python的优化适线法在水文频率分析中的应用

水文频率分析是水文水利计算的重要环节,我国水文频率计算方法常采用假定总体服从P-Ⅲ型分布,并利用适线法通过样本来估计总体分布参数,进而推求设计值。文中将基于Python采用Levenberg-Marquardt算法的优化适线法得到P-Ⅲ分布的3个参数,并进一步比较和分析该方法的统计特性。采用AIC准则和RMSE为检验指标评价优化适线法的拟合优度,结果显示,优化适线法要优于矩估计法,在水文频率分析中能达到理想的拟合效果。     

基于信号变化速率的时间序列异常值检测方法

为了消除奇异值对系统模型辨识的影响, 并提高时间序列数据预处理的效果, 提出一种基于统计分析的奇异值检测方法.该方法将时间序列信号变化特征与统计学理论相结合, 在计算时间序列信号的变化速率的基础上, 对其进行统计分析, 进而得到异常值发生的位置, 并利用内插法对原始的观察信号进行修复.应用结果表明:该算法简单、有效、计算量小, 能满足时间序列数据预处理的需求.     

基于连续小波变换的水文序列变化特征研究

为揭示复杂水文现象中的精细结构，应用小波分析的多分辨率分析和分形理论相结合的途径探讨了水文序列变化的统计特征。将水文序列进行连续小波变换，得到小波变换系数，计算出小波变换系数的动力学特征指标——分维随尺度的变化过程。根据分维随尺度的变化特性，探讨了水文序列的奇异性(突变、跳跃等)变化。通过仿真试验和实际径流资料计算分析，表明提出的方法是有意义的，并且可行。     

基于关键点的时间序列模式表示

时间序列包含的数据量大、维数高、数据更新快,很难直接在原始时间序列上进行数据挖掘.借鉴时间序列线性分段的基本思想,提出了一种基于关键点的分段线性表示法,用关键点组成的直线段近似描述时间序列.将关键点作为时间序列的分割点,反映时间序列的主要特征,降低时间序列的维数,使整体误差达到最小.     

一种基于时间序列的CAN总线异常检测方法

提出一种基于时间序列的CAN总线报文异常检测方法.采用K近邻法与时间序列结合的方式对总线报文ID的时间序列进行训练,得到每条ID前的固定序列,以此序列验证待测数据,判定实车网络是否被入侵.基于可能的入侵方式,采用插入紊乱序列的方式从理论上验证了方法的可行性,通过入侵实车总线的方式验证了该方法的实际可行性.     

基于IHA-RVA法的资水流域水文情势评估

为了研究资水流域水文情势的变化,选取桃江水文站1959—2016年的逐日流量数据为研究资料,采用Mann-Kendall检验法、累积距平法和滑动T检验法进行流量特征分析,并应用生态水文指标变化范围法(IHA-RVA)以及水文改变度法综合评价了资水流域的水文情势改变程度。结果表明:资水流域桃江水文站的年均流量呈略微上升趋势,突变年份出现在1987年。通过对资水流域水文突变前后桃江水文站水文指标的分析可知:资水流域整体的水文改变度为22%,仅达到低度改变;32个IHA水文指标中,年最小值流量出现时间受影响最大。该研究可为资水流域生态水文情势的健康、可持续发展提供基础参考。     

基于x-11法的时间序列的预报方法

针对具有周期性的非平衡时序，提出了基于x-11法的预防方法，最后给出了该方法的应用实例，并与传统ARIMA法进行了比较。     

基于汇流时间方法的空间分布式水文模型研究

基于汇流时间方法的空间分布式水文模型提出汇流时间概念，利用遥感信息和GIS作支持，采用SCS模型进行空间分布净雨强度计算。用DEM确定格网单元的流向，各个单元的流速基于运动波假设得以确定。出口的直接径流就是在各个汇流时间段内到达出口的所有格网单元的体积流之和。这种方法考虑到了降雨信息的空间分布，模型结构简单、参数物理意义明确。最后对基于汇流时间方法的空间分布式水文模型存在的几个典型问题进行了分析和讨论。     

呼玛河流域水文特性及水文模拟

呼玛河流域具有寒区水文特性：降雪量占年降水量的１３％～１７％;４～６月径流中含有融雪（冰）和雨雪混合补给成份,某些年份此类洪水形成年最大洪峰;每年结冰期长达１５０～１７５ｄ,有连底冻现象。采用新安江三水源模型模拟呼玛河支流塔河新林站以上流域水文过程,７、８月模拟结果较好,５、６月模拟结果较差。     

基于方差和谱熵结合的语音端点检测方法

针对传统方法在低信噪比条件下的检测结果无法较好地满足需要,提出了将语音信号小波包BARK子带方差和谱熵二者相结合的新端点检测方法.首先对带噪语音采用多窗谱估计谱减法降噪,然后利用小波包分解构成BARK子带,求出每帧信号的BARK子带方差均值和谱熵值,最后用方差值除以谱熵值,将二者的比值作为双门限检测法的参数进行端点检测...