三峽水庫(kù)入庫(kù)徑流中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)模型研究及系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、長(zhǎng)江三峽水利工程是當(dāng)今舉世無雙的水利樞紐，是治理、開發(fā)利用長(zhǎng)江、實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江流域水資源優(yōu)化調(diào)度的核心工程，在長(zhǎng)江流域的防洪抗旱、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)等方面起著舉足重輕的作用。在三峽水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度工作中，徑流的中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)扮演著重要的角色。但目前為止，三峽水庫(kù)入庫(kù)徑流中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)工作還處于摸索階段，發(fā)展并未成熟，因此開展中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)研究具有重要意義。
　　 本文以宜昌站為代表站，采用最近鄰抽樣回歸模型、均生函數(shù)模型、自回歸模型作為三峽水庫(kù)入庫(kù)

2、流量中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)模型，并在此基礎(chǔ)上提出了殘差修正模型以及基于支持向量機(jī)和信息熵的組合預(yù)測(cè)模型，對(duì)預(yù)報(bào)模型實(shí)現(xiàn)優(yōu)化；同時(shí)構(gòu)建了三峽系統(tǒng)中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)系統(tǒng)，將各種預(yù)報(bào)模型應(yīng)用到三峽工程實(shí)踐中。主要的成果如下：
　　 （1）預(yù)報(bào)方法的建立基于目前掌握的三峽流域水文資料情況以及該區(qū)域的水文特性，本文選擇了最近鄰抽樣回歸模型、均生函數(shù)模型、自回歸模型作為中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)模型。
　　 （2）中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)系統(tǒng)的開發(fā)與程序編寫基于

3、模型理論方法，本文對(duì)以上三種模型實(shí)現(xiàn)了Delphi語言的程序編寫，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合掌握的水文信息構(gòu)建了三峽水庫(kù)入庫(kù)徑流中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)系統(tǒng)，開發(fā)了水文信息查詢與管理、水文要素分析、中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)等功能的面向?qū)ο蠊こ虘?yīng)用軟件。
　　 （3）不同預(yù)報(bào)模型的應(yīng)用研究以宜昌站為代表站對(duì)三峽水庫(kù)入庫(kù)流量進(jìn)行中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)研究。結(jié)果顯示三種預(yù)報(bào)方法各有所長(zhǎng)，并都適用于三峽水庫(kù)。各模型預(yù)報(bào)合格率都在94％以上，符合《規(guī)范》要求。但預(yù)報(bào)的相對(duì)誤差分布

4、帶寬較大，三個(gè)模型誤差帶寬分別為：20.28、28.03、15.97。因此，各預(yù)報(bào)模型預(yù)報(bào)結(jié)果都不是具有絕對(duì)的穩(wěn)定性。
　　 （4）預(yù)報(bào)模型的優(yōu)化基于單一模型預(yù)報(bào)結(jié)果具有不穩(wěn)定性的特點(diǎn)，本文提出了殘差修正模型、基于支持向量機(jī)和信息熵的組合模型對(duì)預(yù)報(bào)方法進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果顯示優(yōu)化后的預(yù)報(bào)模型合格率都為100％。經(jīng)過殘差模型修正后的預(yù)報(bào)結(jié)果誤差帶寬分別為：18.11、11.93、12.24；基于支持向量機(jī)和信息熵的組合預(yù)報(bào)模型誤差帶寬分