Excel回归分析拟合河流水位-流量关系

Excel集数据分析、数据计算、图文处理功能为一身,包含了大量的与多变量回归分析相关的函数和工具。利用Excel回归分析拟合河流水位-流量关系的方法比Origin、 MATLAB等专业数据分析软件更为简单实用。文章依据某水文站水位-流量实测数据,以Excel提供的5种趋势预测类型,分别阐述河流水位-流量关系Excel回归分析的方法和步骤,并利用拟合优度参数对拟合结果进行了检验和分析。     

计算机拟合单值水位流量关系曲线的应用研究

该文以巢湖地区刘家院水文站的水位流量关系点据作为实例，用计算机分别进行幂函数、指数函数和多项工的曲线拟合、并进行分析研究，得出拟合是切实可行的，且用多项式拟合的水位流量关系最佳。     

坝址,厂区稳定水位流量关系曲线的电算拟合

在实际工作中,绘制、延长、应用水位流量关系曲线时,均不同程度地存在人为影响因素.用曲线拟合的方法,求出拟合方程,可以消除因人而异的定线、延长等带来的误差,并给应用上带来方便.     

多项式拟合水位流量关系曲线

依据实测资料采用多项式结合最小二乘法数学原理对水位流量关系曲线进行拟合。对于测站控制分时段或者各级水位流量关系曲线趋势不一致的测站采用分段拟合,人工对节点稍加修正即可通过三项检验,经采用黄梨树等站多站多年实测资料验证,工定线推流和拟合定线推流年平均流量误差为0～0.007之间;最大流量误差为0～0.01之间;最小流量误差为0～0.03之间;误差全部小于±5%,其精度满足SL247-2012《水文资料整编规范》要求。多项式拟合水位流量关系曲线可代替传统的人工定线,工作效率大幅提升。     

水位流量关系曲线的直接拟合

提出了水位流量关系曲线直接拟合的方法，其中的参数可由最小二乘方和一维搜索法确定。实例计算表明．该方法的拟合精度明显高于传统的间接拟合方法．     

用Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型

以前在建立水位与流量关系曲线和数学模型时,大多是采用手工画图,利用待定系数法确定数学模型,费时费力,且精度不高.利用Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型变得既准确又高效.     

水位流量关系曲线拟合方法实例分析

采用正交多项式和幂函数法分别对2003年伊春河伊春站水位流量关系曲线进行了实例拟合分析。求出了曲线拟合方程和标准差,误差精度满足使用要求。经与人工绘制标准曲线对比分析,提出了两种拟合方法各自的优越性和实用中的注意事项。     

利用Excel进行降雨径流关系拟合分析

利用Excel中的绘图及规划求解功能，解决水文分析与计算中常用图形的绘制、曲线拟合的问题，针对降雨～径流系数关系的特点，采用”S”曲线拟合，拟合的曲线用函数表达更利于计算机处理，而且对于一些实测点据的定线，还能减少徒手绘制因人而异所带来的任意性。文章对此进行了阐述。     

浏渭河(朗+木)梨站绳套水位-流量关系曲线拟合研究

文章运用数值逼近的理论,采用优化方法,建立了(朗木)梨站绳套水位-流量关系的三次幂曲线方程,并用实际资料进行拟合,其成果能基本满足资料整编和报汛的要求。     

水位流量关系分析中落差指数的直接解算方法

受洪水涨落和回水顶托影响的水位流量关系一般为复杂的时序型绳套曲线，通常可用落差指数法作单值化处理。但由于落差指数法需经反复试算，给电算带来不便。本文提出了落差指数直接解算的数学模型，并应用于长江中游螺山站的水位流量关系分析。     

水文要素经典线型拟合方法探讨

为了增强水文观测资料的代表性,需要对其进行插补。基于已有历史实测水文资料,通过Excel内置图形函数及“规划求解”功能,分别建立了年降水量多元线性回归方程、天然河道水位流量、水库（电站）堰闸出流关系、水电站出力关系等函数模型。对模型中的关键参数进行率定,得到能够精确表达以上函数关系的拟合方程。在实际应用中,应注意将函数拟合与变量的物理意义相结合,并尽量扩大样本容量,以提高水文资料精度并实现水文信息化。     

应用Excel绘制水文频率曲线的方法

本文对运用EXCEL表格绘制水文频率曲线,既简单又实用,完全可以将它直接应用到工程水文计算和频率曲线绘制上。     

水利枢纽下游河道水位流量关系的变化

根据水利枢纽下游河道的实测资料，得到下游河道水位流量关系的调整变化，并对其变化原因进行了分析。     

异构多种群粒子群优化算法在水位流量关系拟合中的应用

通过8个复杂函数对一种异构多种群粒子群优化算法进行仿真验证,并与传统单种群粒子群优化算法进行对比。针对水位流量关系拟合中相关参数难以确定的不足,利用异构多种群粒子群优化算法优化水位流量关系相关参数,以云南省龙潭站、西洋站水位流量关系拟合为例进行实例研究,并与粒子群优化算法、最小二乘法拟合结果进行对比。结果表明:异构多种群粒子群优化算法收敛精度远远优于粒子群优化算法,具有较好的计算鲁棒性和全局寻优能力。该算法对龙潭站和西洋站水位流量关系拟合的平均相对误差绝对值分别仅为0.27%和0.50%,拟合精度优于粒子群优化算法和最小二乘法。利用异构多种群粒子群优化算法优化水位流量关系可以获得更好的拟合效果。     

Excel的迭代计算在河道水面曲线计算中的应用

在天然河道治理、防洪规划和水利工程建设中,需要确定河道水面曲线。天然河道的水流一般是非恒定非均匀流,然而由于河道中各种水力要素随时间的变化非常缓慢,可以认为天然河道在一定时间内是恒定非均匀流。在河道水面曲线计算中,常用的方法有试算法和图解法。本文根据天然河道恒定非均匀流水面曲线的公式,采用Excel软件的迭代计算功能,以贵州省清水河格里桥水电站为实例进行河道水面曲线计算,有效地提高了工作效率。     

Investigation of stage-discharge model performance for streamflow estimating: A case study of the Gono River,Japan

In water resource studies, long-term measurements of river streamflow are essential. They allow us to observe trends and natural cycles and are prerequisites for hydraulic and hydrology models. This paper presents a new application of the stage-discharge rating curve model introduced by Maghrebi et al. (2016) to estimate continuous streamflow along the Gono River, Japan. The proposed method, named single stage-discharge (SSD) method, needs only one observed data to estimate the continuous streamflow. However, other similar methods require more than one observational data to fit the curve. The results of the discharge estimation by the SSD are compared with the improved fluvial acoustic tomography system (FATS), conventional rating curve (RC), and flow-area rating curve (FARC). Some statistical indicators, such as the coefficient of determination (R²), root mean square error (RMSE), percent bias (PBAIS), mean absolute error (MAE), and Kling-Gupta efficiency (KGE), are used to assess the performance of the proposed model. ADCP data are used as a benchmark for comparing four studied models. As a result of the comparison, the SSD method outperformed of FATS method. Also, the three studied RC methods were highly accurate at estimating streamflow if all observed data were used in calibration. However, if the observed data in calibration was reduced, the SSD method by R² = 0.99, RMSE = 2.83 (m³/s), PBIAS = 0.715(%), MAE = 2.30 (m³/s), and KGE = 0.972 showed the best performance compared to other methods. It can be summarized that the SSD method is the feasible method in the data-scarce region and delivers a strong potential for streamflow estimation.     

Excel在回弹法检测水利工程混凝土抗压强度中的应用

回弹法检测水利工程混凝土抗压强度中,内业计算繁重.为此,应用Excel的函数和强大的数据处理功能编制了回弹法检测水利工程混凝土抗压强度推定值的计算表,并结合实例介绍了Excel计算表的具体操作过程.通过运用Excel计算表解决了过去查表计算效率低、易出差错的问题,提高了工作效率.     

利用Excel在AutoCAD中绘制横断面图的实践应用

在Excel中建立坐标数据组,在AutoCAD中批量展点,从而快速地绘制出大断面图,为计算断面面积提供准确的矢量图依据。     

Excel模板在氟化物含量计算中的应用

在水质分析离子选择电极法测定水中氟化物含量的统计计算工作中,涉及对数、指数、线性回归方程等,容易出错、方法不易掌握。为了解决这一问题,应用Excel的计算功能建立相应的计算横板,直接输入测样数据后,就可迅速得到准确的计算结果。