SWAT模型徑流模擬預(yù)測(cè)在水電站中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-01-30 10:05
研究水電站上游流域氣候變化對(duì)徑流的影響,可以預(yù)測(cè)水電站來(lái)水量,對(duì)水資源的分配和水電站發(fā)電效益分析具有重要意義。本文以渭河中上游流域?yàn)檠芯繀^(qū),魏家堡水電站為研究對(duì)象,基于Delta方法和CMIP5數(shù)據(jù),利用SWAT模型模擬預(yù)測(cè),分析不同氣候場(chǎng)景下研究區(qū)的水文氣象情況,結(jié)合魏家堡水電站運(yùn)行情況,將預(yù)測(cè)的徑流量作為參考,分析不同氣候環(huán)境下水電站的發(fā)電效益情況。本文主要結(jié)論如下:(1)采用Kendall秩次檢驗(yàn)、Mann-Kendall方法、小波分析等方法對(duì)研究區(qū)兩個(gè)主要水文站歷史時(shí)期(1960-2000年)徑流特征進(jìn)行分析,從而得到整個(gè)研究區(qū)過(guò)去40年的徑流特征。根據(jù)本文分析表明,徑流汛期集中在7、8、9、10月份,枯水期在每年的12、1、2月份;在80年代末期徑流序列產(chǎn)生突變,徑流呈顯著遞減趨勢(shì);整體來(lái)看,研究區(qū)水資源逐顯緊張趨勢(shì)。(2)利用研究區(qū)域的DEM圖、土壤柵格數(shù)據(jù)和土地利用柵格數(shù)據(jù)圖,以及四個(gè)站點(diǎn)的氣象數(shù)據(jù),構(gòu)建渭河中上游流域的SWAT模型本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。使用SWAT模型對(duì)站點(diǎn)徑流過(guò)程進(jìn)行了模擬,結(jié)果表明,模型模擬徑流與實(shí)測(cè)徑流吻合較好,證明SWAT模型在研究區(qū)有較好的適用性。(3)...
【文章來(lái)源】:南昌工程學(xué)院江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
項(xiàng)目的總體技術(shù)路線圖
選取渭河中上游區(qū)兩個(gè)水文站點(diǎn)魏家堡和林家村水文站作為控制站,以1960-2010 年徑流資料作為研究基礎(chǔ),統(tǒng)計(jì)得魏家堡多年平均徑流 28.1 億立方米,林家村多年平均徑流為19.7億立方米。圖2.2表示的是兩個(gè)水文站點(diǎn)的多年月平均徑流,可以看出渭河中上游汛期主要在 7、8、9、10 月份,流量較大;枯水期在 12、1、2月份,流量較小。(2)徑流趨勢(shì)分析通過(guò) Kendall 秩次相關(guān)檢驗(yàn)描述林家村和魏家堡兩個(gè)水文站點(diǎn)的徑流序列隨時(shí)間的變化,對(duì)它們的趨勢(shì)性進(jìn)行分析。Kendall 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法計(jì)算原理如下:1(1)4 nndi 1/2[ ( )] Var 9(1)(25) nnnnVar (2.1)統(tǒng)計(jì)年徑流序列 Y1,Y2,…,Yn 對(duì)偶值出現(xiàn)的次數(shù) di,將次數(shù)代入上式便可得到統(tǒng)計(jì)量μ。
SWAT 模型徑流模擬預(yù)測(cè)在水電站中的應(yīng)用μ值便是 Kendall 秩次相關(guān)系數(shù),查找顯著性水平 k 下對(duì)應(yīng)的臨界值μk/2,比較μk/2與統(tǒng)計(jì)量μ絕對(duì)值的大小,若μ更大認(rèn)為徑流趨勢(shì)顯著,反之,若μ小于μk/2值,則認(rèn)為該徑流序列趨勢(shì)不顯著。μ所帶的符號(hào)表示徑流的不同趨勢(shì),μ為正號(hào)時(shí),表示遞增趨勢(shì);μ為負(fù)號(hào)時(shí),則表示遞減趨勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DEM的秋浦河流域水文特征提取研究[J]. 汪玲玲. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]考慮調(diào)蓄池入滲特征的洪峰調(diào)節(jié)模型及其對(duì)海綿城市建設(shè)的影響研究[J]. 左偉. 重慶建筑. 2018(07)
[3]基于DEM的南流江流域水系分維數(shù)計(jì)算及其影響因素分析[J]. 謝瓊英,趙銀軍. 廣西師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[4]二維水動(dòng)力模型參數(shù)和邊界條件不確定性分析[J]. 曹引,冶運(yùn)濤,梁犁麗,趙紅莉,蔣云鐘,王浩,王俊鋒. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(06)
[5]金沙江白鶴灘水電站工程建設(shè)的重大作用[J]. 樊啟祥,汪志林,吳關(guān)葉. 水力發(fā)電. 2018(06)
[6]SST biases over the Northwest Pacific and possible causes in CMIP5 models[J]. Chenqi WANG,Liwei ZOU,Tianjun ZHOU. Science China(Earth Sciences). 2018(06)
[7]榆林地區(qū)降雨徑流關(guān)系及產(chǎn)匯流機(jī)制分析[J]. 強(qiáng)文博. 陜西水利. 2018(03)
[8]基于SWAT模型的烏魯木齊河上游土地利用和氣候變化對(duì)徑流的影響[J]. 祖拜代·木依布拉,師慶東,普拉提·莫合塔爾,張潤(rùn). 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(14)
[9]SWAT模型土壤物理屬性數(shù)據(jù)庫(kù)本土化構(gòu)建研究[J]. 徐冬梅,胡昊,王文川,劉惠敏. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[10]土壤可蝕性K值最優(yōu)估算方法遴選——以陜北安塞集水區(qū)為例[J]. 魏慧,趙文武. 中國(guó)水土保持科學(xué). 2017(06)
博士論文
[1]水電站群中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)及發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的智能方法應(yīng)用研究[D]. 李保健.大連理工大學(xué) 2015
[2]水電站優(yōu)化運(yùn)行與風(fēng)險(xiǎn)分析[D]. 張銘.華中科技大學(xué) 2008
[3]水庫(kù)中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)及興利調(diào)度方式研究[D]. 朱永英.大連理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王遷.南昌航空大學(xué) 2018
[2]贛江流域徑流對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 熊翰林.南昌工程學(xué)院 2018
[3]改進(jìn)人工蜂群算法在梯級(jí)水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用[D]. 王坤.南昌工程學(xué)院 2017
[4]SWAT模型參數(shù)優(yōu)化與土地利用變化的徑流效應(yīng)研究[D]. 張麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[5]水電站群經(jīng)濟(jì)運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 趙星.河海大學(xué) 2006
[6]水電站水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模型研究[D]. 原文林.鄭州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3008710
【文章來(lái)源】:南昌工程學(xué)院江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
項(xiàng)目的總體技術(shù)路線圖
選取渭河中上游區(qū)兩個(gè)水文站點(diǎn)魏家堡和林家村水文站作為控制站,以1960-2010 年徑流資料作為研究基礎(chǔ),統(tǒng)計(jì)得魏家堡多年平均徑流 28.1 億立方米,林家村多年平均徑流為19.7億立方米。圖2.2表示的是兩個(gè)水文站點(diǎn)的多年月平均徑流,可以看出渭河中上游汛期主要在 7、8、9、10 月份,流量較大;枯水期在 12、1、2月份,流量較小。(2)徑流趨勢(shì)分析通過(guò) Kendall 秩次相關(guān)檢驗(yàn)描述林家村和魏家堡兩個(gè)水文站點(diǎn)的徑流序列隨時(shí)間的變化,對(duì)它們的趨勢(shì)性進(jìn)行分析。Kendall 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法計(jì)算原理如下:1(1)4 nndi 1/2[ ( )] Var 9(1)(25) nnnnVar (2.1)統(tǒng)計(jì)年徑流序列 Y1,Y2,…,Yn 對(duì)偶值出現(xiàn)的次數(shù) di,將次數(shù)代入上式便可得到統(tǒng)計(jì)量μ。
SWAT 模型徑流模擬預(yù)測(cè)在水電站中的應(yīng)用μ值便是 Kendall 秩次相關(guān)系數(shù),查找顯著性水平 k 下對(duì)應(yīng)的臨界值μk/2,比較μk/2與統(tǒng)計(jì)量μ絕對(duì)值的大小,若μ更大認(rèn)為徑流趨勢(shì)顯著,反之,若μ小于μk/2值,則認(rèn)為該徑流序列趨勢(shì)不顯著。μ所帶的符號(hào)表示徑流的不同趨勢(shì),μ為正號(hào)時(shí),表示遞增趨勢(shì);μ為負(fù)號(hào)時(shí),則表示遞減趨勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]考慮調(diào)蓄池入滲特征的洪峰調(diào)節(jié)模型及其對(duì)海綿城市建設(shè)的影響研究[J]. 左偉. 重慶建筑. 2018(07)
[3]基于DEM的南流江流域水系分維數(shù)計(jì)算及其影響因素分析[J]. 謝瓊英,趙銀軍. 廣西師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[4]二維水動(dòng)力模型參數(shù)和邊界條件不確定性分析[J]. 曹引,冶運(yùn)濤,梁犁麗,趙紅莉,蔣云鐘,王浩,王俊鋒. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(06)
[5]金沙江白鶴灘水電站工程建設(shè)的重大作用[J]. 樊啟祥,汪志林,吳關(guān)葉. 水力發(fā)電. 2018(06)
[6]SST biases over the Northwest Pacific and possible causes in CMIP5 models[J]. Chenqi WANG,Liwei ZOU,Tianjun ZHOU. Science China(Earth Sciences). 2018(06)
[7]榆林地區(qū)降雨徑流關(guān)系及產(chǎn)匯流機(jī)制分析[J]. 強(qiáng)文博. 陜西水利. 2018(03)
[8]基于SWAT模型的烏魯木齊河上游土地利用和氣候變化對(duì)徑流的影響[J]. 祖拜代·木依布拉,師慶東,普拉提·莫合塔爾,張潤(rùn). 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(14)
[9]SWAT模型土壤物理屬性數(shù)據(jù)庫(kù)本土化構(gòu)建研究[J]. 徐冬梅,胡昊,王文川,劉惠敏. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[10]土壤可蝕性K值最優(yōu)估算方法遴選——以陜北安塞集水區(qū)為例[J]. 魏慧,趙文武. 中國(guó)水土保持科學(xué). 2017(06)
博士論文
[1]水電站群中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)及發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的智能方法應(yīng)用研究[D]. 李保健.大連理工大學(xué) 2015
[2]水電站優(yōu)化運(yùn)行與風(fēng)險(xiǎn)分析[D]. 張銘.華中科技大學(xué) 2008
[3]水庫(kù)中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)及興利調(diào)度方式研究[D]. 朱永英.大連理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]中長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王遷.南昌航空大學(xué) 2018
[2]贛江流域徑流對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 熊翰林.南昌工程學(xué)院 2018
[3]改進(jìn)人工蜂群算法在梯級(jí)水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用[D]. 王坤.南昌工程學(xué)院 2017
[4]SWAT模型參數(shù)優(yōu)化與土地利用變化的徑流效應(yīng)研究[D]. 張麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[5]水電站群經(jīng)濟(jì)運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 趙星.河海大學(xué) 2006
[6]水電站水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模型研究[D]. 原文林.鄭州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3008710
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