洪水預(yù)報(bào)模型的參數(shù)優(yōu)選與實(shí)時(shí)校正技術(shù)研究.pdf

1、洪水預(yù)報(bào)技術(shù)是有效預(yù)防和減輕山洪災(zāi)害的重要非工程手段，可以為流域防洪預(yù)警提供科學(xué)、準(zhǔn)確的決策支持。本文基于雙超產(chǎn)流模型以及Nash單位線匯流模型，建立了汾河上游的洪水預(yù)報(bào)模型，并針對(duì)傳統(tǒng)單目標(biāo)參數(shù)優(yōu)化方法模擬洪水特征時(shí)易造成顧此失彼的缺點(diǎn)，提出采用線性加權(quán)的SCE-UA和MOSCDE算法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)選。最后結(jié)合卡爾曼濾波對(duì)洪水預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)校正，為汾河上游地區(qū)的山洪預(yù)警提供了一套較高精度的預(yù)報(bào)方案，主要工作包括以下幾個(gè)方面：

2、
　?。?）深入研究了將產(chǎn)流過程分為超滲地表徑流和超持壤中流的雙超產(chǎn)流模型，分析了該模型在半干旱地區(qū)的適用性，并結(jié)合Nash瞬時(shí)單位線建立了汾河上游的洪水預(yù)報(bào)模型，用以模擬該地區(qū)的山洪形成規(guī)律和特點(diǎn)。
　　（2）傳統(tǒng)優(yōu)化算法僅針對(duì)洪水的某一特征進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化率定，可能會(huì)造成其他特征模擬精度較低，無(wú)法達(dá)到預(yù)報(bào)要求，為此，論文分別采用SCE-UA和MOSCDE算法建立了雙超模型的參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)選方案。針對(duì)單目標(biāo) SCE-UA的特點(diǎn)，

3、采用加線性加權(quán)方法對(duì)每個(gè)目標(biāo)函數(shù)加權(quán)，將多目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)；MOSCDE則通過非劣解集實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的優(yōu)選，并在進(jìn)化中采用DE算法作為該算法的核心，提高了算法的收斂速度和計(jì)算效率。本文主要對(duì)比了兩種算法對(duì)洪水預(yù)報(bào)精度的影響，研究結(jié)果表明，通過MOSCDE多目標(biāo)優(yōu)化方法計(jì)算的洪峰合格率和峰現(xiàn)時(shí)間合格率有明顯的提高，因此，多目標(biāo)MOSCDE優(yōu)化方法對(duì)于汾河上游洪水預(yù)報(bào)具有更好的適應(yīng)性，能夠?yàn)樵摰貐^(qū)山洪預(yù)報(bào)提供參數(shù)優(yōu)選技術(shù)支持。
　　（3）