含沙量過程不確定性預報系統(tǒng)模型研究——以潼關站為例.pdf

1、在河流的沖淤變化中，含沙量是一個重要的物理量，對水流特性、泥沙輸移、河道沖淤積變形等有著重要的影響。因此，含沙量預報有著重要的意義，為一些治黃措施小北干流“淤粗排細”的放淤、小浪底水庫“調水調沙”、“淤灘刷槽”的洪水調度、“洪水資源化”的洪水調度等提供技術支持，也為水庫、引水、防汛等工程的操作提供技術支撐。含沙量過程是一個復雜的動態(tài)過程，受到河槽形態(tài)、流速、含沙量、粒徑等眾多因素的影響，使含沙量過程變化比洪水過程更具有不確定性，所以研究

2、含沙量過程不確定性預報系統(tǒng)模型是非常必要的，可以開辟含沙量預報的一條新思路。
　　本論文依據(jù)數(shù)理統(tǒng)計理論及水沙運動理論提出了由試驗系統(tǒng)和估計系統(tǒng)兩大部分組成的含沙量過程不確定性預報系統(tǒng)模型。以黃河小北干流實測水文資料為依托，以潼關站含沙量過程為預報對象，對該系統(tǒng)模型進行了嘗試性的探索開發(fā)，取得以下幾方面成果:
　　(l)隨機現(xiàn)象是可以通過隨機試驗來研究其分布規(guī)律。通過隨機試驗，進行抽樣來估計出分布規(guī)律中的參數(shù)，以達到預測事件

3、的目的。據(jù)此，依據(jù)數(shù)理統(tǒng)計理論及水沙運動理論本論文提出了由試驗系統(tǒng)和估計系統(tǒng)組成的含沙量不確定性預報系統(tǒng)模型，并提出了適宜的解決方案。
　　(2)對于試驗系統(tǒng)，由于系統(tǒng)響應函數(shù)模型對含沙量過程預報具有實際操作簡單、效果良好的特點，所以論文依據(jù)水文系統(tǒng)的原理，建立響應函數(shù)模型，以其作為含沙量預報的試驗系統(tǒng)，經(jīng)檢驗預報結果較好。
　　(3)對于估計系統(tǒng)，由于貝葉斯估計恰好能夠滿足估計系統(tǒng)的要求，所以將貝葉斯估計作為預報系統(tǒng)中的估

4、計系統(tǒng)。模型理論依據(jù)明確，結構合理，利用信息全面，應用于黃河中游潼關站的含沙量過程預報中，獲得良好效果。
　　(4)小北干流是沖淤變化頻繁、河槽變形迅速的河流，漫灘洪水常被認為是對含沙量過程有影響的特殊洪水，本論文也對此進行了探討。結果表明，漫灘洪水對含沙量過程預報的影響不大，在預報中可以不給予考慮。另外研究發(fā)現(xiàn)，高、中、低含沙量的洪水有著不同的物理特性，根據(jù)資料分析，將其分區(qū)處理，可以提高預報模型的精度。
　　(5)將由試