中長期水文預報不僅在水庫調(diào)度、防洪減災等工作中有重要的作用,而且在洪水資源利用、水權管理等方面也有很重要的意義,因此,中長期水文預報一直是水文工作者深入探討的課題。近年來,隨著計算機技術的發(fā)展和新的數(shù)學方法的不斷涌現(xiàn),中長期水文預報得到了較快的發(fā)展。但是,由于其復雜性和數(shù)據(jù)資料等因素的制約,中長期水文預報研究仍處在發(fā)展階段,相對于短期水文預報來說,滯后于生產(chǎn)實際的要求。在預報理論研究上,更多注重的是水文系列的統(tǒng)計相關特性,而對物理成因關系關注的相對較少;在預報方法上,對各種方法的有效性研究不夠,使現(xiàn)有的方法很難在實踐中推廣應用;在預報結(jié)果的實際應用上,中長期水文預報目前主要是對水資源的宏觀調(diào)控起一些參考性作用�；诖�,本文探討了基于物理因子分析的中長期水文預報方法,并將預報成果用于指導平原河流洪水資源利用工作。主要研究內(nèi)容和成果概述如下: （1）從水文循環(huán)的機理出發(fā),綜合分析影響區(qū)域水文情勢的物理因素,主要包括天文因素、海表溫度、以及大氣環(huán)流等。詳細分析了太陽黑子活動情況、日月地三球位置關系、北太平洋海溫冷暖變化、ENSO事件以及大氣環(huán)流因子等物理因素對區(qū)域水文情勢的影響,為進... 

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 題目來源
    1.2 選題背景及研究意義
        1.2.1 我國的洪澇和干旱災害
        1.2.2 中長期水文預報及其研究意義
        1.2.3 平原洪水資源利用對水文預報的需求
        1.2.4 工程背景
    1.3 中長期水文預報的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.3.1 傳統(tǒng)的中長期水文預報方法
        1.3.2 現(xiàn)代的中長期水文預報方法
        1.3.3 中長期水文預報的發(fā)展趨勢
    1.4 洪水資源利用的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國外洪水資源利用研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)洪水資源利用研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的研究目的、主要研究內(nèi)容及技術路線
        1.5.1 本文的研究目的
        1.5.2 主要的研究內(nèi)容及方法
        1.5.3 論文的研究框架
2 影響區(qū)域水文情勢的物理因素分析
    2.1 水文循環(huán)及水旱災害的影響因素
        2.1.1 水文循環(huán)及其意義
        2.1.2 我國的水文循環(huán)
        2.1.3 水旱災害的影響因素分析
    2.2 天文因素對區(qū)域水文情勢的影響分析
        2.2.1 太陽黑子活動影響水文情勢的物理機制
        2.2.2 三球關系對區(qū)域水文情勢的影響
    2.3 海溫和大氣環(huán)流對區(qū)域水文情勢的影響分析
        2.3.1 海溫變化對水文情勢的影響
        2.3.2 ENSO事件對區(qū)域水文情勢的影響
        2.3.3 大氣環(huán)流對區(qū)域水旱災害的影響
    2.4 所用數(shù)據(jù)資料來源及說明
        2.4.1 主要數(shù)據(jù)資料
        2.4.2 資料說明
    2.5 本章小結(jié)
3 區(qū)域水旱災害長期趨勢轉(zhuǎn)移概率預測方法
    3.1 引言
    3.2 轉(zhuǎn)移概率預測方法
        3.2.1 馬爾科夫鏈
        3.2.2 轉(zhuǎn)移概率
        3.2.3 最大轉(zhuǎn)移概率原理
    3.3 太陽活動相位預測方法
    3.4 厄爾尼諾事件預測方法
    3.5 東北區(qū)水旱災害特征分析及趨勢預測
        3.5.1 東北區(qū)概況
        3.5.2 水旱災害資料準備和預處理
        3.5.3 水旱災害數(shù)及其分析計算
        3.5.4 東北區(qū)水旱災害趨勢預測
        3.5.5 結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
4 中長期徑流關聯(lián)規(guī)則模式的提取及預測方法
    4.1 引言
    4.2 數(shù)據(jù)挖掘的相關知識
        4.2.1 數(shù)據(jù)挖掘的一般過程
        4.2.2 數(shù)據(jù)挖掘方法的分類
    4.3 關聯(lián)規(guī)則挖掘方法
        4.3.1 關聯(lián)規(guī)則的引入
        4.3.2 關聯(lián)規(guī)則模型描述
        4.3.3 關聯(lián)規(guī)則的分類
        4.3.4 關聯(lián)規(guī)則挖掘的步驟
    4.4 中長期徑流關聯(lián)規(guī)則模式的提取及預測模型構建
        4.4.1 模型建立的基本步驟
        4.4.2 Apriori算法
    4.5 應用實例
        4.5.1 預報目標和資料準備
        4.5.2 數(shù)據(jù)預處理
        4.5.3 物理因子屬性分割和預報事務數(shù)據(jù)集的建立
        4.5.4 關聯(lián)規(guī)則挖掘
        4.5.5 結(jié)果分析與模型建立
        4.5.6 模型檢驗與結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
5 定性定量嵌套的多因子神經(jīng)網(wǎng)絡預報模型
    5.1 引言
    5.2 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型
        5.2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型概述
        5.2.2 前饋網(wǎng)絡的學習算法和計算步驟
    5.3 定性定量嵌套的多因子神經(jīng)網(wǎng)絡預報模型
        5.3.1 定性預報模型
        5.3.2 定量預報模型
    5.4 應用實例
        5.4.1 資料準備
        5.4.2 預報因子篩選
        5.4.3 定性預報模型
        5.4.4 定量預報模型
        5.4.5 定性定量嵌套的多因子神經(jīng)網(wǎng)絡預報模型分析
        5.4.6 定性定量嵌套預報模型的普適性
    5.5 本章小結(jié)
6 中長期水文預報在平原洪水資源利用中的應用
    6.1 引言
    6.2 平原洪水資源利用的特點及水文預報的作用
        6.2.1 平原地區(qū)洪水資源利用的特點
        6.2.2 水文預報的作用
    6.3 白城地區(qū)洪水資源利用的特點
        6.3.1 自然地理條件
        6.3.2 主要過境河流的水文補償特性
        6.3.3 水文氣象條件
    6.4 中長期水文預報在白城洪水資源利用中的應用
        6.4.1 白城市洪水資源利用系統(tǒng)
        6.4.2 中長期徑流預報及其應用
    6.5 白城地區(qū)洪水資源利用風險效益分析
        6.5.1 洪水資源利用風險效益識別
        6.5.2 泡沼引蓄洪水風險效益估算
        6.5.3 月亮泡水庫引蓄嫩江洪水風險分析
        6.5.4 二維多目標風險決策模型
        6.5.5 2005月亮泡引蓄洪水風險效益分析
        6.5.6 結(jié)果分析與討論
    6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
創(chuàng)新點摘要
作者在攻讀博士學位期間參加課題和發(fā)表學術論文情況
    Ⅰ 參加課題
    Ⅱ 發(fā)表論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]三江平原沼澤濕地的蓄水與調(diào)洪功能[J]. 劉興土.  濕地科學. 2007(01)
[2]汛限水位動態(tài)控制方案優(yōu)選方法及指標體系研究[J]. 王本德,鄭德鳳,周惠成,馬小兵.  大連理工大學學報. 2007(01)
[3]洪水資源利用及其風險管理研究[J]. 許士國,劉建衛(wèi),張柏良.  水力發(fā)電. 2007(01)
[4]蓄滯洪區(qū)蓄水優(yōu)化研究[J]. 高學平,郭磊,李蘭秀.  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2006(05)
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[9]用天文要素指標預測大洪水[J]. 馬愛生,韓曉明,范垂仁.  東北水利水電. 2006(05)
[10]用動態(tài)時間序列周期分析預測模型作鄭州汛期降水預報[J]. 馬體順,李社宗,趙海青,吳德義,王彥濤.  河南氣象. 2006(02)

博士論文
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[2]洪水資源安全利用的理論和實踐[D]. 高波.河海大學 2005
[3]基于平原水庫的水資源調(diào)控模式研究[D]. 曲興輝.河海大學 2005

碩士論文
[1]通河水庫洪水資源利用研究[D]. 孔猛.大連理工大學 2007



本文編號：3710735