中長期水文預(yù)所成因分析方法及其應(yīng)用

前言

　　中長期水文預(yù)報不僅對水庫調(diào)度、防洪減災(zāi)等有重要的作用，而且在洪水資源利用、水權(quán)管理等方面也有很重要的意義，因此中長期水文預(yù)報一直是水文工作者深入探討的課題之一。近年來，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和新的數(shù)學(xué)方法的不斷涌現(xiàn)，中長期水文預(yù)報得到了較快的發(fā)展。但是，由于受其復(fù)雜性和數(shù)據(jù)資料等因素的制約，中長期水文預(yù)報研究仍處在發(fā)展階段，相對于短期水文預(yù)報來說，滯后于生產(chǎn)實際的要求。在預(yù)報理論研究上，更多注重的是水文系列的統(tǒng)計相關(guān)特性，而對物理成因關(guān)系關(guān)注的相對較少；在預(yù)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(yīng)用；在預(yù)報結(jié)果的實際應(yīng)用上，中長期水文預(yù)報目前主要是對水資源的宏觀調(diào)控起一些參考性作用?；诖耍緯攸c探討了基于物理因子分析的中長期水文預(yù)報方法，并將預(yù)報成果用于指導(dǎo)平原地區(qū)河流洪水資源利用工作，主要研究內(nèi)容和成果概述如下。　?。?）從水文循環(huán)的機制出發(fā)，綜合分析影響區(qū)域長期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(xì)分析了太陽黑子活動情況、日月地三球位置關(guān)系、北太平洋海溫冷暖變化、ENS0事件以及大氣環(huán)流因子等物理因素對區(qū)域長期水文情勢的影響機制，旨在為進(jìn)行基于物理因子分析的中長期水文預(yù)報方法研究提供資料準(zhǔn)備和理論支持。　?。?）大氣因子分析法是以天氣學(xué)和水文學(xué)為基礎(chǔ)的，從水文要素形成的原因中尋求預(yù)報方法，即根據(jù)大氣因子與待預(yù)報水文要素的因果關(guān)系進(jìn)行預(yù)報。本書介紹了幾種簡單的方法，如天氣型分析基礎(chǔ)上的指標(biāo)相關(guān)法，環(huán)流型天數(shù)、環(huán)流指數(shù)、關(guān)鍵地區(qū)要素場的特征指標(biāo)法等。　?。?）非大氣因子嚴(yán)格地說是指大氣圈以外的因子，現(xiàn)指太陽活動、日月運行、星際運動和地球轉(zhuǎn)動等。非大氣因子分析法是指分析上述因子長期變化引起水文要素變化規(guī)律，并進(jìn)行預(yù)報的方法。這種方法在大流域、災(zāi)害性天氣趨勢預(yù)報方面取得了不少成效。由于目前該研究尚處于探討階段，因此本書只介紹了一些基本概念和簡單的方法。

內(nèi)容概要

　　中長期水文預(yù)報不僅對水庫調(diào)度、防洪減災(zāi)等有重要的作用，而且在洪水資源利用、水權(quán)管理等方面也有很重要的意義，因此中長期水文預(yù)報一直是水文工作者深入探討的課題?！吨虚L期水文預(yù)報成因分析方法及其應(yīng)用》在繼承和發(fā)展已有研究成果的基礎(chǔ)上，綜合運用水文學(xué)及水資源、水文氣象學(xué)、系統(tǒng)工程、概率論、模糊數(shù)學(xué)、計算數(shù)學(xué)等相關(guān)專業(yè)知識，對中長期水文預(yù)報成因分析方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究?！吨虚L期水文預(yù)報成因分析方法及其應(yīng)用》特色在于對中長期水文預(yù)報成因分析方法的系統(tǒng)化、實用化和理論聯(lián)系實際方面做出了有益的嘗試。

作者簡介

　　王富強，男，1979年出生.河南濟源人，工學(xué)博士，現(xiàn)在華北水利水電學(xué)院工作。主要從事水文學(xué)及水資源的教學(xué)和科學(xué)研究工作，重點研究領(lǐng)域為水文預(yù)報、雨洪水資源利用、水環(huán)境保護和修復(fù)、生態(tài)水文學(xué)等。從20。3年至今，參加或主持完成了包括國家自然科學(xué)基金重點項目、“十一五”國家科技支撐計劃重點項目、國家水體污染控制與治理科技重大專項、各類生產(chǎn)單位委托項目等10余項，獲獎4項。在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 問題的提出1.2 中長期水文預(yù)報概述1.3 中長期水文預(yù)報的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.4 洪水資源利用研究進(jìn)展1.5 本書的研究框架1.6 本章小結(jié)第2章 影響區(qū)域水文情勢的物理因素分析2.1 水文循環(huán)及其意義2.2 影響長期水文過程的因素2.3 天文因素對區(qū)域水文情勢的影響機制分析2.4 大氣環(huán)流對區(qū)域水文情勢的影響機制分析2.5 下墊面狀況對區(qū)域水文情勢的影響機制分析2.6 本書研究所用數(shù)據(jù)資料來源及其說明2.7 挑選預(yù)報因子的統(tǒng)計考察2.8 本章小結(jié)第3章 大氣因子分析法3.1 概述3.2 天氣型分析基礎(chǔ)上的指標(biāo)相關(guān)法3.3 大氣環(huán)流特征指標(biāo)相關(guān)法3.4 海溫與青藏高原熱源分析法3.5 本章小結(jié)第4章 非大氣因子分析法4.1 概述4.2 考慮太陽活動規(guī)律的方法4.3 考慮地球運動規(guī)律的方法4.4 考慮星際引力的方法4.5 本章小結(jié)第5章 中長期水文預(yù)報的系統(tǒng)分析方法5.1 概述5.2 回歸分析法5.3 可公度網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖法5.4 本章小結(jié)第6章 定性定量嵌套的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合預(yù)報方法6.1 概述6.2 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型6.3 定性定量嵌套的多因子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報模型6.4 應(yīng)用實例6.5 本章小結(jié)第7章 區(qū)域旱澇災(zāi)害趨勢預(yù)測方法7.1 概述7.2 轉(zhuǎn)移概率預(yù)測方法7.3 太陽活動相位預(yù)測方法7.4 厄爾尼諾事件預(yù)測方法7.5 實例分析——東北區(qū)水旱災(zāi)害特征分析及趨勢預(yù)測7.6 本章小結(jié)第8章 基于關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的中長期水文預(yù)報方法8.1 概述8.2 數(shù)據(jù)挖掘的相關(guān)知識8.3 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法8.4 中長期徑流關(guān)聯(lián)規(guī)則模式的提取及預(yù)測模型構(gòu)建8.5 應(yīng)用實例8.6 本章小結(jié)第9章 基于物元模型的可拓聚類預(yù)測方法9.1 概述9.2 可拓聚類預(yù)測方法9.3 基于物元模型的可拓聚類預(yù)測方法概述9.4 實例分析9.5 本章小結(jié)第10章 中長期水文預(yù)報在平原地區(qū)洪水資源利用中的應(yīng)用10.1 概述10.2 平原洪水資源利用的特點及水文預(yù)報的作用10.3 白城地區(qū)洪水資源利用的特點10.4 中長期水文預(yù)報在白城洪水資源利用中的應(yīng)用10.5 白城地區(qū)洪水資源利用風(fēng)險效益分析10.6 本章小結(jié)第11章 結(jié)語11.1 主要結(jié)論11.2 展望參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　為推動對水資源進(jìn)行綜合性統(tǒng)籌規(guī)劃和管理，加強對水資源的保護，解決日益嚴(yán)重的水問題，不僅要有技術(shù)上的措施，而且必須要注重社會宣傳教育。除在政策、法律、管理體制方面加強對水資源管理外，還要開展宣傳教育以提高公眾的節(jié)水意識。正是出于上述原因，聯(lián)合國第47屆大會確定了旨在使全世界都來關(guān)心并解決水資源問題的“世界水日”決議。人們必須清醒地認(rèn)識到，水危機很可能會比糧食危機或石油危機更早到來。　　從當(dāng)前和21世紀(jì)的發(fā)展看，洪澇災(zāi)害、干旱缺水、水生態(tài)環(huán)境惡化三大問題，特別是水資源短缺問題，將越來越成為制約我國農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素。我國水資源總量為28000多億m3，居世界第6位，但人均水資源占有量只有2300m。，約為世界人均水平的1／4。干旱缺水成為我國尤其是北方地區(qū)的主要自然災(zāi)害（谷兆祺，1999）?！　　?/pre>








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