基于Copula似然比检验凌汛多变量序列变点诊断

在气候变化和人类活动影响下,凌汛期的水文情势分析对防凌减灾研究有重要意义.以黄河宁蒙河段三湖河口水文站的开河期最大流量为研究对象,由相关性分析得到其影响变量——开河期最高水位和冰厚,利用Mann-Kendall和Pettitt检验进行单变量序列变点检验,在单变量变点检验结果的基础上采用Copula似然比检验(CLR)方...     

四阶带参Hermite河道重建方法及应用研究

二维洪水演进模拟需要高精度地形资料来提高计算的准确性,但河道水下地形不易获取。为解决此难题,该文提出一种利用有限河道断面地形资料来构建整体河道地形的方法。四阶Hermite带参插值通过对参数的调节使相邻插值断面间河道走势更接近原始流域,并用该法构建了王茂沟流域沟道地形,对三百年一遇的场次洪水过程进行了模拟。通过对比四阶Hermite带参插值和已有的三阶Hermite插值构建地形的误差和水动力学模型对应的模拟结果,表明四阶Hermite带参插值的地形精度可提高15%,洪水模拟结果精度至少能提高18.5%,证实了所提出的方法能更为合理地进行河道地形的构建,对研究资料短缺地区的水文水动力过程有着重要的意义。     

黄河中游典型流域水文统计模型精度集合评价

基于主成分分析法、层次分析法和综合得分法,构建多层次多指标的模拟精度评价指标体系,探究体系化的综合模型精度集合评价。选取黄河中游典型流域内7个水文站的水文资料,依据较为广泛应用的4个水文模型建立基于降雨量的倍比、线性及不同指数下的水沙拟合公式,以径流突变年份划分序列率定期和验证期,评价模型在率定前后精度,通过对比最优精度模型与实测数据下降雨及人类活动对水沙变化的贡献率,验证该评价指标体系的准确性。综合得分表明各模型精度接近,总体表现为率定期精度高于验证期,研究得到了率定期及验证期内各水文站的最优精度模型。与实测序列驱动因素贡献率对比发现,最优精度模型计算出的贡献率最接近实测值贡献率,能够反映出与实测序列相同的水沙变化情况。     

全站仪预判浮标路径的河道流量测验方法及浮标关系线精度浅析

当遭遇大洪水时,往往会出现水情水势复杂,水面漂浮物多等情况,此时可采用多种方法测流,其中全站仪水面浮标法测流仍然是一种常见的应急流量测验方法.全站仪浮标法测流操作方便,安全快捷、不受测点地形条件限制,虽然精度较低,但常用.同步流速仪法断面流量与浮标虚流量的相关关系精度直接影响浮标流量的精度,为提高浮标关系线精度,选取北...     

水文时间序列变点分析的可靠性检验

针对不符合正态分布的水文时间序列,建立用于时间序列变点分析的贝叶斯数学模型.研究了某水文站1942—2008年共67年年径流最大值时间序列的突变,得到1989年是最大可能变异点.贝叶斯数学模型中仅给出了变点位置的后验概率,但是最大后验概率时间位置处是否确实发生变异,则有待进一步讨论.因此文中认为需要进一步检验1989年前后的变化是否在随机波动范围内或者是确实发生了变异.文中采用再抽样自助法对结果进行深入的可靠性分析,证实1989年前后确实发生了突变,变异程度远远超过了随机波动范围.考虑到时间序列的随机性,建议在今后工作中采用贝叶斯变点分析模型确定变异点时,采用自助再抽样方法对结果进行可靠性分析.     

黄河流域水沙变化趋势多模型预测及其集合评估

黄河水沙变化情势深刻影响着黄河流域水沙调控工程布局、流域内外水资源配置和跨流域调水工程建设等黄河保护与治理开发重大问题的决策。但受研究时段、方法及其边界条件等影响,黄河水沙变化预测成果差异大,难形成共识。本研究基于水沙变化归因和预测结果的不确定性解析,构建了多模型预测成果集合评估技术,预测了黄河流域未来50 a水沙量。结果表明:既有流域水沙变化归因与预测成果差异大,原因在于不同方法因数据输入、变量构成及精度评价方法差异带来的不确定性;提出了基于输入-结构-输出的模型适用性判别准则和评价技术,并基于标准化的数据输入,从数据需求、物理基础、应用效率、输出尺度和预测精度等五个维度,集合评价了现有水沙变化预测模型的适用性;构建了流域水沙变化多模型集合评价-多结果加权融合-BMA集合预测的集合评估技术,根据9类模型预测成果,集合预测了黄河流域未来50 a年径流量为240亿m³,年均输沙量为2.5亿t。