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黄河是中国凌汛出现最为频繁的河流,其中黄河上游宁夏至内蒙古河段冰凌的影响因素众多、成灾机理最为复杂。因此,探明宁蒙河段冰凌生消演变机理及特征,构建适合的冰情预报模型,对于该河段的防凌减灾工作具有重要意义和实用价值。 本文系统分析了黄河宁蒙段近50年的冰情资料,初步探明了宁蒙河段的冰情特征和影响因素,基于小波变换分析了冰情的多时间尺度特征,并构建了适合宁蒙河段特点的冰情预报模型。论文主要研究内容包括如下几个方面: (1)概述了宁蒙河段的冰情,统计分析了历史凌灾发生情况;从成冰阶段、流凌阶段、初封阶段、稳封阶段、融冰阶段和开河阶段等冰凌生消演变过程入手,探明了冰凌生消演变特征。 (2)通过近10年宁蒙河段冰情与历史数据的对比分析,发现了冰情变化的新趋势;分析了影响宁蒙河段冰情的主要因素,并重点探讨了水库运用对宁蒙河段冰情变化的影响。 (3)运用小波变换进行了黄河宁蒙河段冰情的多时间尺度分析,摸清了不同时间尺度下冰情的发展及波动趋势,结果表明该河段冰情信息序列大多存在明显的周期变化规律,能为宁蒙河段中长期冰情变化分析提供参考依据。 (4)针对小样本资料,运用粒子群算法优化支持向量机的模型参数,建立了适合宁蒙河段冰情特点的预报模型,并对该模型进行实例应用及评价。结果表明该预报模型能对宁蒙河段的封、开河日期做出较为准确的预测,对防凌工作具有重要意义。 最后,总结了论文的主要研究成果,对研究的不足之处进行了讨论,对有待深入研究的问题进行了展望。