為研究異參同效問題對水文模型預(yù)報(bào)精度影響,提高模型預(yù)報(bào)精度,本文利用SCE-UA的模擬優(yōu)化模式,計(jì)算Nash模型參數(shù),并對其異參同效性進(jìn)行研究,并利用多準(zhǔn)則似然權(quán)重對傳統(tǒng)的SCE-UA算法改進(jìn)來減弱參數(shù)的異參同效性,以期進(jìn)一步提高水文模型的預(yù)報(bào)精度.首先,將SCE-UA算法與Nash模型進(jìn)行耦合,通過SCE-UA多次迭代來求解多個(gè)Nash模型最優(yōu)參數(shù)值,組成最優(yōu)參數(shù)集合,并分析其參數(shù)異參同效性的特征.其次,利用多重準(zhǔn)則篩選方法對模擬優(yōu)化算法得出的最優(yōu)參數(shù)組進(jìn)行二次優(yōu)選,然后再根據(jù)其對應(yīng)的似然權(quán)重加權(quán)求得最終的唯一最優(yōu)參數(shù).本文將這種參數(shù)優(yōu)選方法命名為基于似然權(quán)重的多準(zhǔn)則參數(shù)優(yōu)選法（SMMLW）.最后,將最優(yōu)參數(shù)代入Nash模型,用于實(shí)際洪水預(yù)報(bào),并依據(jù)最優(yōu)參數(shù)集合給出90%的置信區(qū)間,而后,通過選定的4個(gè)評價(jià)指標(biāo)對預(yù)報(bào)結(jié)果的不確定性進(jìn)行了分析和評價(jià).此外,為對比本文方法的有效性,將基于SMMLW方法的Nash模型預(yù)報(bào)結(jié)果與基于傳統(tǒng)的SCE-UA算法和AM-MCMC算法的Nash模型計(jì)算結(jié)果的精度進(jìn)行對比分析.結(jié)果表明:（1）異參同效現(xiàn)象對Nash模型參數(shù)的影響特征表現(xiàn)為兩方面,即對較優(yōu)... 

【文章來源】：應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2020,28(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：17 頁

【文章目錄】：
1 研究區(qū)域概況
2 方法
    2.1 基于模擬優(yōu)化方法的水文模型參數(shù)求解
    2.2 基于似然權(quán)重的多準(zhǔn)則參數(shù)優(yōu)選方法
3 結(jié)果和分析
    3.1 基于SCE-UA算法的參數(shù)率定及不確定性分析
    3.2 徑流模擬精度分析
        (1)納什效率系數(shù)NSE
        (2)洪峰預(yù)報(bào)誤差EQp
        (3)峰現(xiàn)時(shí)間誤差Δtp
        (4)偏差百分比%BLAS
    3.3 異參同效對參數(shù)率定的影響
    3.4 徑流模擬的不確定性分析
        (1)覆蓋率CR
        (2)平均相對區(qū)間寬度ARIL
        (3)平均偏移幅度D
        (4)單位平均相對區(qū)間寬度所包含的實(shí)測點(diǎn)據(jù)比例PUCI
4 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種改進(jìn)的不確定性水質(zhì)模型參數(shù)率定方法[J]. 張質(zhì)明,王曉燕,潘潤澤.  中國環(huán)境科學(xué). 2017(03)
[2]基于田塊尺度含水率觀測的土壤水力參數(shù)多模型反演[J]. 劉昭,楊文元,查元源,楊金忠.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[3]貝葉斯概率洪水預(yù)報(bào)模型及其比較應(yīng)用研究[J]. 劉章君,郭生練,李天元,洪興駿.  水利學(xué)報(bào). 2014(09)
[4]基于理想資料的Nash模型異參同效性研究[J]. 朱君君,芮孝芳,劉氚.  水電能源科學(xué). 2014(03)
[5]Nash匯流模型在無資料地區(qū)的應(yīng)用[J]. 姚蕾,梁忠民,王軍,胡義明.  水電能源科學(xué). 2014(02)
[6]基于土壤屬性的VIC模型基流參數(shù)估計(jì)框架[J]. 鮑振鑫,張建云,劉九夫,王國慶,FU Guobin,賀瑞敏,嚴(yán)小林.  水科學(xué)進(jìn)展. 2013(02)
[7]基于貝葉斯理論的水文頻率參數(shù)估計(jì)不確定性分析——以P-Ⅲ型分布為例[J]. 尚曉三,王振龍,王棟.  應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[8]Nash Model Parameter Uncertainty Analysis by AM-MCMC Based on BFS and Probabilistic Flood Forecasting[J]. XING Zhenxiang1, 2, RUI Xiaofang3, FU Qiang1, JI Yi1, ZHU Shijiang1 (1. Department of Water Conservancy & Civil Engineering, Northeast Agriculture University, Harbin 150030, China; 2. Key Laboratory for Water-saving Agriculture of Universities in Heilongjiang Province, Harbin 150030, China; 3. Department of Hydrology, Hohai University, Nanjing 210098, China).  Chinese Geographical Science. 2011(01)
[9]水文學(xué)的發(fā)展及其所面臨的若干前沿科學(xué)問題[J]. 芮孝芳,劉方貴,邢貞相.  水利水電科技進(jìn)展. 2007(01)
[10]概念性流域水文模型參數(shù)優(yōu)選技術(shù)研究[J]. 張洪剛,郭生練,王才君,劉攀,彭定志.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2004(03)



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