Priestley-Taylor和Hargreaves公式在高矮两种参考作物上的适应性与率定

以ASCE标准Penman-Montieth公式为基准,在不同气候区分别对Priestley-Taylor和Hargreaves这两种常用的参考作物蒸发蒸腾量EFref计算公式在高矮两种参考作物上进行适应性分析、地区率定以及率定公式验证。结果表明:以矮型参考作物为参考面时,Priestley-Taylor和Hargreaves公式分别在湿润区和干旱区具有较好的适应性,但对于EFref的估算仍具有较大的误差,两公式均不能直接应用于高型参考作物;经地区率定后两公式在干旱、半干旱半湿润、湿润3个气候区高型参考作物上的计算精度显著改善,但仍低于在矮型参考作物上的精度,Priestley-Taylor公式在气候区间的差异性不明显,Hargreaves公式在干旱区有更好的适应性。     

南四湖洪水预报调度模型研究

南四湖流域水文特性错综复杂,至今没有比较实用的洪水预报调度系统,因此,开展南四湖洪水预报调度模型研究具有重要的理论意义和实际应用价值。在采用新安江模型率定有实测资料的11个子流域后,对于湖区周围无实测资料区间,进行邻近子流域参数移植处理,并通过分析模拟结果在一定程度上掌握了流域水文特性。最后根据实际需要确立2种防洪调度方式,其中人工控制方式充分考虑了调度人员的经验和调度中出现的意外情况,保证了实际洪水调度的灵活性。     

海河流域典型区域水面蒸发规律试验研究

水面蒸发是表征流域水文循环的重要指标。依据主成分分析原理以及统计学相关分析方法,对海河流域中部平原区的水面蒸发试验观测数据进行分析。结果表明:气温和风速是影响该地区水面蒸发的主要因子。在月时间尺度上,日均水面蒸发量和气温具有的显著的正相关性,而在日时间尺度上与蒸发量的相关性不明显;风速无论在月时间尺度还是在日时间尺度上都与水面蒸发量呈显著的正相关性。此外,风速对蒸发量影响的大小还与蒸发量的基础值有关,基础值越大,风速对其的影响越大。最后,根据观测得到的昼、夜蒸发量数据分析了水面蒸发量的昼夜组成,数据显示该地区昼蒸发量和夜蒸发量的差别不大,分别占日蒸发量的52.2%和47.8%。     

跨流域调水对恢复白洋淀生态环境重要性分析

近几十年来,由于气候变化和和人类活动的影响,白洋淀入淀水量逐年减少,造成多次干淀现象。水利部和河北省先后组织多次本流域调水和外流域调水,以缓解白洋淀供水不足的问题。通过对白洋淀供水水源与耗水量分析,为保护和恢复白洋淀生态环境,跨流域调水是一项重要措施。南水北调中线工程总干渠通水后,将能实现引江水补淀,从根本上解决白洋淀生态环境危机。     

基于TM影像的平原湖泊水体信息提取的研究

以洪泽湖Landsat TM影像为例,分析了利用单波段阈值法和多波段增强图阈值法进行水体信息提取的差异,从而确定出不同时期不同用途所采用的最佳水体综合提取方法,即综合利用多波段谱间关系(TM2+TM3TM4+TM5)和单波段TM5建立起适合于平原湖泊水域的水体提取方法。     

山前小流域水文—水力学耦合洪水预报研究

为了提高受人类活动影响显著的小流域洪水预报精度,以浙江省杭州市东苕溪流域为研究对象,分别以半分布式新安江模型、平原区水文模型、分洪区水动力模型以及一维河网模型模拟山区、平原区、分洪区以及河道的洪水过程,在卡尔曼滤波实时校正技术的支持下,建立流域水文—水力学耦合预报模型。通过对1996年以来瓶窑站典型洪水进行率定和验证,表明该模型符合东苕溪预报的精度要求。在2012年"海葵"台风的实时预报应用中,该模型发挥了辅助决策的作用,可作为后期防汛决策的参考。     

基于长办汇流曲线的多模型联合洪水演算研究

传统长办汇流曲线采用试算法确定稳定流的河段传播时间K值时,计算过程繁琐且不一定能得到最优解。基于此,提出利用遗传算法求解马斯京根模型的河段传播时间,进而优化长办汇流曲线模型的参数K。该方法既充分利用了长办汇流曲线模型中的经验性汇流系数,又融入了改进马斯京根法,可以保证参数全局最优的特点,有效提高了河道洪水演算精度,为河道洪水演算研究提供了一种多模型联合求解的新思路。     

年调节水库水电站分级发电调度图研究

为了减少汛期弃水,提高水资源利用率,提升水电站经济运行效益,本文在双保证出力调度图制作的基础上提出进一步改进方法。考虑来水量级差异将径流系列分成丰、平、枯三组,提出汛期指示出力的概念和计算方法,绘制分级调度图,以结合定性中长期预报来指导水电站调度运行。以安砂水电站为背景进行实证分析,计算结果表明:按年径流分组绘制的分级调度图操作,结果均优于分别按传统调度图、双保证出力调度图和按汛期径流分组绘制的分级调度图操作的计算结果。因此,按年径流分组绘制的分级调度图具有更好的应用价值。     

华北平原超采区浅层地下水埋深变化及控制因素分析

为了准确识别华北平原浅层地下水超采变化和控制因素,通过收集分析华北平原浅层地下水埋深分布及动态资料,基于典型潜水监测站2005-2015年的监测数据,结合全国水资源公报选取代表年分析华北平原地下水埋深分布并通过BP神经网络方法确定了超采区浅层地下水变化的控制因素。研究表明:2005-2015年华北平原地下水除北京少部分地区埋深减少外,其余大部分均表现出埋深持续增加的特征;人工开采地下水是影响华北平原浅层地下水的控制因素。     

基于小波分析的NARX神经网络在水位预测中的应用

高精度的水位预测能为防洪决策、水资源管理等提供重要的调度依据,减少洪旱灾害损失。为提高预报精度,提出一种基于小波分析的NARX神经网络模型(DWT-NARX),综合考虑洪泽湖入湖流量、出湖流量、周边用水、前期水位等因素,对洪泽湖日水位进行预报,并与BP神经网络、NARX神经网络模型进行比较。结果表明,三种模型在短历时预报中均取得了较好的模拟预测效果。当预见期为1或2天时,Nash-Sutcliffe效率系数均大于0.9,合格率大于85%;当预见期超过3d,NARX模型在水位变幅较大的时段预测结果变差,BP模型出现严重的震荡现象,NARX和DWT-NARX模型结果均优于BP神经网络,DWT-NARX在整体上结果最优。研究成果可为洪泽湖的水位预报提供一定的参考价值。