基于气候因子及SEAS5降水预报的桓仁流域汛期径流预报

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wai123414
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济社会的迅速发展,人们对于水资源的需求不断提高,水资源的供需矛盾也日益突出,而我国的水资源管理也因此面临严峻挑战。径流作为水资源的重要表现形式,提高其预测能力可为水资源管理提供重要帮助,而汛期作为径流的主要集中时段,开展汛期径流预报对于提高流域水资源管理能力更具现实意义。为此,本文以桓仁流域为研究对象,分别构建了基于气候因子和SEAS5降水预报的汛期及其各月的径流预报模型,并针对气候因子筛选、降水预报评估及校正、径流预报校正进行了相关研究。主要研究内容如下:(1)提出了一种基于CFS指标的因子筛选方法,构建了基于大气环流、海温等气候因子的汛期径流预报模型,并定量分析了降水与流域初始状态对径流的影响程度。首先,结合产流原理,利用r-CFS与MIC-CFS对流域初始状态因子和气候因子进行筛选;接着,根据所筛因子构建汛期径流总量及其各月的径流预报模型;然后,将该结果与基于前向搜索包裹法的径流预报结果进行对比分析,以验证CFS指标有效性以及r-CFS与MIC-CFS适用性;最后,基于实测降水数据,利用随机森林构建径流预报模型,定量分析降水和流域初始状态对径流的影响程度。结果表明:前期气候因子能在一定程度上反映未来气候信息,可有效应用于汛期径流预报;相比于前向搜索包裹法,基于CFS指标的因子筛选方法能在保证因子筛选效果的前提下提高因子筛选效率;相比于r-CFS,MIC-CFS指标能够更好地衡量预报因子集与汛期径流之间的关系;对于汛期和七月径流,降水具有主导作用,其影响程度分别为0.92、0.86,而其他时段,降水和流域初始状态均具有重要影响,其中降水的影响程度为0.55-0.63。(2)评估了SEAS5降水预报产品在桓仁流域汛期及汛期各月的适用性,建立了基于贝叶斯联合概率模型的降水预报校正模型,从系统偏差、可靠性、锐度、预报技巧四个方面对SEAS5原始降水预报及校正后的降水预报进行评估。结果表明,原始预报均存在较大系统偏差,预报可靠性存在不足,且受偏差和可靠性影响,不同时段内大部分预见期的预报技巧得分为负值;而经校正后,预报的系统偏差得到有效消除,可靠性得到较大改善,且除少部分预报因锐度下降而技巧降低外,绝大部分预报技巧得到提升,整体精度得到提高。总体来看,SEAS5降水预报在桓仁流域具备潜在的应用价值。(3)开展了基于SEAS5降水预报的汛期径流预报,建立了基于贝叶斯联合概率模型的径流预报校正模型。对原始和校正径流预报的确定性结果(集合均值)与概率预报结果进行评估,并将该结果与基于气候因子的径流预报结果对比,评价其可利用性。结果表明,校正后的确定性径流预报结果中,除8月的合格率由93%降低至89%外,其余时段均得到提高,将该结果与基于气候因子的结果对比,除六月之外的所有时段,基于SEAS5降水预报的径流预报均有提高;而校正后的概率径流预报结果中,各月预报可靠性均得到改善,且低技巧预报的整体精度均得到较大提升。总体来看,SEAS5降水预报可较好地应用于桓仁流域汛期径流预报,能够为该流域水资源管理工作提供一定支撑。
其他文献
近十年来,以水为氧源,电催化有机物氧化制备高附加价值产品的研究引起越来越多的关注。到目前为止,大多数研究报道集中在反应的转化率和选择性上,而电催化有机物氧化的反应机理,催化活性位点以及氧原子的转移机制尚不明确。其次,在电催化氧化反应中,质子作为副产物生成,将其与反应速率匹配的有机物还原反应耦合,构建氧化还原耦合全反应体系,可以最大限度提高催化效率和原子经济性,开发一种可持续的化学品合成途径。本论文
立管作为连接海洋平台与海底管道的关键组成部分,是油气开采的核心装备。随着油气资源开发不断向高纬度地区进行,冰荷载逐渐成为控制荷载,海洋立管的抗冰性能在油气开采装备的抗冰设计中至关重要。海冰荷载对结构的作用力受冰速效应影响较大,因此冰荷载模型的确定、稳态振动发生的条件是海洋立管抗冰性能研究的重点。本文主要通过模型试验和数值模拟的手段对立管这类直立柔性结构的冰荷载进行研究,为海洋立管的抗冰设计及安全评
高纯度的石英玻璃具有透光性好、耐高温、耐酸性、热膨胀系数小,化学性能稳定等优异性能,被广泛地应用在精密光学及其他高科技领域。由于加工质量直接关系着工件的使用性能和使用寿命,各领域对石英玻璃元器件的加工有着严格的要求。化学机械抛光(CMP)在超精密加工中通常作为最后一道表面处理工艺,通过化学和机械的协同作用来去除表面材料,可获得极高的表面质量。但当加工精度达到纳米级尺度时,许多传统的加工理论已经不完
现如今,大量电子设备的使用丰富了人们的日常生活,但其带来的电磁污染问题也亟待解决,吸收电磁波就是解决电磁干扰的有效手段之一。另外,随着雷达探测技术的发展,对军事武器的生存和隐身能力也提出了更高要求。传统吸波材料存在的损耗机制单一、密度大以及衰减能力较弱等缺陷限制了其发展,有效的解决途径是材料微观结构的合理设计与制备具有多种损耗机制材料的复合吸波材料,以满足“低密度、宽频、强吸收、电磁匹配”的目标。
等离子体表面处理技术是一种极其有效的聚合物材料表面改性方法。通过等离子体刻蚀工艺和等离子体聚合工艺,可改变聚合物材料表面的纳米结构和化学成分,从而使表面获得超疏水、自清洁、抗粘附等性能,广泛应用于工业生产、生物医疗等领域。基于超疏水表面的超疏水特性,研究发现液滴撞击超疏水表面时会发生界面电荷分离,但对于具有不同纳米结构超疏水表面的液滴撞击电荷化现象研究相对较少,因此本文着重对织构化超疏水表面的液滴
2-硫代咪唑啉-4-酮及其衍生物是一类应用广泛的五元杂环化合物,在化学合成、农学研究与生命医药领域有着十分广泛的应用。例如,2-硫代咪唑啉-4-酮类化合物可以作为有机合成中的金属配体、手性辅基或者动力学拆分试剂,在农业生产中用作除草剂,在生命科学中用于蛋白质测序分析等。近年来,2-硫代咪唑啉-4-酮类化合物还被广泛应用在于医药领域,作为某些药物的中间体或者先导化合物。据现有文献报道,已知的2-硫代
落潮三角洲是砂质海岸潮汐汊道口外形成的沙质浅滩,是由于涨、落潮流进出潮汐通道时在出口处因水流扩散导致所携带的泥沙沉积而形成的三角洲。落潮三角洲是潮汐汊道动力地貌体系的组成部分,对于落潮三角洲的研究不仅开拓了潮汐汊道研究的新领域,而且对于航道整治、港口建设及海岸建设修复具有重要的意义。本文采用数值模拟计算的方法来研究波生流对不同类型落潮三角洲地形演变的影响。本文数值模拟计算所采用的模型主要有水动力模
黏土矿物是地球浅表沉积物中最丰富、分布最广的矿物,常见的黏土矿物包括高岭石、蒙脱石、伊利石等,它们是组成黏土岩和土壤的重要成分。蒙脱石作为一种典型且常见的黏土矿物,分析蒙脱石的吸水膨胀特征和结构强度特征,研究其物理力学性质,对于解决在岩土工程应用中出现的力学问题具有重要意义。本文以蒙脱石为主要研究对象,首先在不同温度和压力耦合作用条件下,对Na-,K-,Ca-蒙脱石晶层间吸附不同水分子的过程进行分
随着柔性电子技术的不断发展,越来越多的柔性电子器件涌入了人们的生产生活中。柔性电子器件有着独特的延展性,且制造工艺高效、成本低,因此在柔性显示器、能源储存、医疗等领域应用前景广泛。近年来,涌现出了许多新型柔性导电材料,如金属纳米线、碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯等。其中石墨烯作为一种柔韧性很好的材料,广泛应用于多种领域,比如能源、电子、医药等。通常采用化学气相沉积的方法来制备石墨烯,但是在制备过程中
软刚臂系泊系统(Soft Yoke Mooring System,SYMS)是海洋油气资源开发中的一种重要装备,普遍地应用于我国渤海海域。软刚臂系泊系统长期服役于固定海域,受到海洋环境中风、浪、流等荷载的联合作用,随着服役时间的增长,在役软刚臂系泊系统发生了多次不同形式的失效事件。因此对在役软刚臂系泊系统的安全研究和分析评价十分重要。目前,软刚臂系统的研究方法主要是模型试验和水动力学分析。由于海洋