GA优化的BPNN模型在分布式降雨量插值中的应用

针对BP神经网络初始连接权值和阈值确定的随机性,以及网络收敛速度慢和容易陷入局部极小的问题,采用遗传算法优化BP神经网络的连接权值和阈值,构建混合GA-BPNN网络模型.利用建立的GA-BPNN模型,对湖北省宜昌地区降雨量进行插值估算,试验结果表明,单纯采用BP神经网络进行降雨量的插值估算,其归一化的平均相对误差为27.68%,而采用遗传算法优化后的BP神经网络进行降雨量插值估算,其归一化的平均相对误差为18.93%,估算的精度以及网络的稳定性和容错性都要好于单纯的BP神经网络模型.     

加权马尔可夫链预测模型的优化方法及应用

借鉴自回归模型,采取添加随机项的方法对加权马尔可夫链预测模型进行优化,并把优化后的模型应用于郑州市年降雨量的预测,通过与原模型和自回归模型预测结果的对比分析发现,优化后的模型弥补了原模型预测结果缺乏波动性的不足,同时使预测结果不仅在精度上有一定的提高,而且在趋势上更接近于实测值.     

北京市降雨量与参考作物腾发量多时间尺度的集对分析

为了揭示北京市降雨量和参考作物腾发量之间的不确定性关系,以期为二者的变化规律分析、预报和预测提供支撑,利用1961—2009年的长时间序列资料,应用小波分析方法对北京市的降雨量和参考作物腾发量的波动周期和局部特征进行分析,应用集对分析方法分析不同时间尺度下的降雨量和参考作物腾发量之间的同一性、差异性和对立性。结果表明,北京市降雨量和参考作物腾发量之间存在不同时间尺度的周期波动,且差异性在短、中、长周期尺度水平上占据主要位置,而在中长周期尺度水平上对立性占据主要位置,这为分析降雨量和参考作物腾发量在多时间尺度上的变化规律和二者在多层次上的关系提供支持。     

基于简化Bishop积分法降雨滑坡失效概率模型研究

摘要：为了研究降雨对降雨型滑坡的影响,利用不同降雨重现期的前期有效降雨量,分析不同降雨入渗条件下的滑坡土体含水率的变化对土体抗剪强度参数和基质吸力的影响,基于简化Bishop积分法和响应面法的基本原理,用积分法代替有限条分求和,考虑土体强度参数的变异性及降雨自身随机性,提出了一种新的降雨滑坡失效概率模型,定量评价不同降雨条件下的滑坡失效概率并采用该方法对某一实际滑坡进行研究分析。计算结果表明,随着降雨重现期与降雨天数的增加,滑坡的失效概率越高,但考虑降雨自身的概率时,滑坡的失效概率并不是随着降雨重现期的增加而增加,且考虑基质吸力所得的稳定系数略高,失效概率稍低。     

银川市近49a来降雨变化特征分析

根据银川市4个气象站(银川站、永宁站、贺兰站、灵武站)近49 a(1960—2008年)的实测降雨资料,运用统计学理论、回归分析、Mann-Kendall非参数检验、克里金插值等方法进行研究,依据有关统计量的计算结果,分析了银川市近49 a来降雨量的时空变化特征.研究结果表明:银川市年内降雨量分配不均,夏季降雨量最大,占全年降雨量的56.83%~58.32%,冬季最小,仅占全年降雨量的1.93%~2.07%;年际以及年代际降雨量变化大,多年平均降雨量为186.7 mm,且以20世纪60年代降雨量最大,90年代降雨量最小.经Mann-Kendall非参数检验和一元线性回归分析,发现银川市降雨量呈现逐年减小的趋势,Mann-Kendall非参数检验趋势系数β为-0.18 mm/a,线性回归倾向率为-5.386 mm/(10 a).银川市降雨量还存在空间分布不均的特点,灵武市降雨量最大,减小的趋势最小;贺兰县降雨量最小,减小的趋势最大.     

近50年湖漫水库径流量与降雨量特征分析

依据湖漫水库1966—2012年间46a的年径流量和降雨量的实测资料,综合采用统计方法和Mann-Kendall检验法分析降雨量和径流量的历史变化趋势,及降雨量和径流量之间的相关性,为今后水库的运行管理提供技术支持．分析结果表明：对于降雨量,年际变化不均匀,各月间差异较大,呈明显下降趋势的为4—6月以及10月;对于径流量,月际变化呈下降趋势的月份为3～5月以及7月份;1980年以来,降雨量和径流量总体趋势呈现上升趋势,枯水年的频率减小,特大洪水发生频率呈增大趋势．     

2008～2012关岭降雨特征分析

通过贵州省安顺市关岭自治县气象站的监测,特记录了2008-2012年五年内每天详细的降雨量。结合关岭县实际的地形地貌,生态环境,气候和降雨时间及强度,特对关岭五年的降雨特征进行分析。关岭的降雨特征主要受到气候、地形的影响,呈现出时空分布不均。作为中亚热带季风湿润气候的关岭县有季风雨季的特点,分雨季和非雨季。关岭降雨特征与作为中亚热带季风湿润气候的其他地区的降雨特征类似又有其独特性。     

涉县几处泥石流重灾村

“96.8”特大暴雨，给涉县山区造成重大经济损失和人员伤亡，全县平均1日降寸量223mm（3日晨-4日辰），实测最大的匡门口水文站3日降雨401mm，相当于100年一遇:6小时降雨量206.3mm，相当于300年一遇。由于暴雨集中，清漳河两岸受灾与“63.8”相同（当地洪峰与上游洪峰错开了）；但其它地方山洪、泥石流灾害比“63.8”洪灾还重。多处发生山体滑坡和泥石流灾害，共倒塌房屋8万间，死亡101人，伤1041人，冲毁良田0.91万hm^2，农田水利和水土保持工程损毁也相当严重。