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微分形式新安江模型
1
作者 梁忠民 赵建飞 +4 位作者 段雅楠 黄嘉璐 李彬权 王军 胡义明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期374-386,共13页
现有新安江模型数学上是代数方程并限于一阶差分方法求解,不可避免存在数值误差,探索数值求解误差控制新途径,对于提高模型计算精度具有重要意义。基于微分系统框架,识别新安江模型的状态变量和通量,推导其控制方程和本构方程,提出微分... 现有新安江模型数学上是代数方程并限于一阶差分方法求解,不可避免存在数值误差,探索数值求解误差控制新途径,对于提高模型计算精度具有重要意义。基于微分系统框架,识别新安江模型的状态变量和通量,推导其控制方程和本构方程,提出微分形式的新安江模型(ODE-XAJ),并采用四阶显式Runge Kutta法求解。数值实验结果显示,以解析解为基准,ODE-XAJ绝对误差处于或小于10^(-4)mm量级,可实现对解析解的高阶近似;以ODE-XAJ结果为基准,按归一化平均绝对误差评价,现有新安江模型的数值求解误差约为8.7%。典型流域应用结果显示,ODE-XAJ确定性系数提升0.02,洪量相对误差降低4.3%。研究表明,ODE-XAJ理论上分离了模型的数学方程与具体解法,可有效控制数值求解误差,提升模型模拟精度。 展开更多
关键词 新安江模型 数值误差 微分形式 Runge Kutta法 屯溪流域
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基于水文水动力模型和机器学习模型耦合的河道水位预报方法
2
作者 胡义明 陈钰 +4 位作者 周瑛 李彬权 陈丞 许栋 梁忠民 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期29-32,共4页
为探讨利用水文水动力模型和机器学习模型来提高河道水位预报精度的可行性,首先利用水文水动力模型进行河道水位预报,采用支持向量机模型对水文水动力模型的预报结果进行校正,进而构建了一种耦合水文水动力模型和机器学习模型的河道水... 为探讨利用水文水动力模型和机器学习模型来提高河道水位预报精度的可行性,首先利用水文水动力模型进行河道水位预报,采用支持向量机模型对水文水动力模型的预报结果进行校正,进而构建了一种耦合水文水动力模型和机器学习模型的河道水位预报模型。在广州市南沙区蕉西水闸的应用结果表明,构建的耦合模型的预报效果优于单一的水文水动力模型,明显地提高了不同预见期下的水位预报精度;尽管随着预见期的增加,耦合模型的预报精度有一定的衰减趋势,但整体上仍优于水文水动力模型提供的水位预报结果。 展开更多
关键词 水位预报 水文水动力模型 机器学习模型 耦合模型
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城市暴雨强度公式复核——以杭州主城区为例 被引量：2
3
作者 任泽凌 李彬权 +4 位作者 王国庆 刘加进 鲍振鑫 刘翠善 张磊磊 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期80-89,共10页
在气候变化与快速城镇化共同影响下,很多城市暴雨特性发生变化,现行的暴雨强度计算公式可能不再适用,需要复核和更新。以杭州市主城区为例,根据钱塘江江畔闸口站1982—2022年降雨极值资料,分别选用皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布曲线进行... 在气候变化与快速城镇化共同影响下,很多城市暴雨特性发生变化,现行的暴雨强度计算公式可能不再适用,需要复核和更新。以杭州市主城区为例,根据钱塘江江畔闸口站1982—2022年降雨极值资料,分别选用皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布曲线进行线型拟合,采用粒子群优化算法推求暴雨强度公式参数,与现行规范给出的暴雨强度公式进行复核分析。结果表明:在重现期为2~20 a时,根据皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布推求得到暴雨强度新公式的平均绝对均方差均小于0.05 mm/min,平均相对均方差均小于5%,符合精度要求;仅当降雨历时为10 min时,2个新公式的暴雨强度要小于现行公式的暴雨强度,其他历时下2个新公式的暴雨强度都明显大于现行公式的暴雨强度;经合理性分析,本研究根据最新暴雨资料推求的暴雨强度公式可为杭州市主城区排水防涝工程设计和相关设施建设提供参考。 展开更多
关键词 降雨极值 暴雨强度公式 皮尔逊Ⅲ型分布 耿贝尔分布 杭州
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山丘区小流域SCS广义单位线产汇流模型 被引量：1
4
作者 邵嘉佳 李彬权 +2 位作者 孟健 任泽凌 黄华平 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期618-624,共7页
以山丘区小流域洪水预报为研究对象,耦合改进后的美国农业部水土保持局(Soil Conservation Service,SCS)产流模型与广义单位线汇流模型,模型参数意义明确、容易确定。选取东江流域西枝江水系上游九洲水文站以上集水区域场次洪水资料,将... 以山丘区小流域洪水预报为研究对象,耦合改进后的美国农业部水土保持局(Soil Conservation Service,SCS)产流模型与广义单位线汇流模型,模型参数意义明确、容易确定。选取东江流域西枝江水系上游九洲水文站以上集水区域场次洪水资料,将SCS广义单位线模型与三水源新安江模型进行次洪模拟应用对比。结果表明:SCS广义单位线模型和新安江模型在研究流域场次洪水模拟中均具有适用性,洪峰、洪量及过程线均满足许可误差要求,两个模型的合格率分别为69%和77%,整体上新安江模型的模拟精度更优。新提出的SCS广义单位线模型结构简单,参数易于确定,能够提供可接受精度的模型结果,为山丘区小流域洪水预报提供新的模型选择,同时也能为广义单位线参数区域化规律研究提供支撑。 展开更多
关键词 山丘区小流域 新安江模型 SCS模型 广义单位线 洪水预报
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大渡河流域融雪期划分方法研究 被引量：1
5
作者 李彬权 荣伟光 +1 位作者 吴亚琪 梁忠民 《水电能源科学》 北大核心 2023年第5期38-42,共5页
为准确判断融雪期起止时间,以大渡河融雪径流主要来源区的丹巴以上流域为例,基于2009~2020年的水文气象资料,分别采用集对分析法、系统聚类法和K-means聚类法对流域枯季(11月~次年5月)融雪期进行分期计算,并对分期结果进行合理性评估,... 为准确判断融雪期起止时间,以大渡河融雪径流主要来源区的丹巴以上流域为例,基于2009~2020年的水文气象资料,分别采用集对分析法、系统聚类法和K-means聚类法对流域枯季(11月~次年5月)融雪期进行分期计算,并对分期结果进行合理性评估,确定流域最终融雪期划分方案。结果表明,大渡河丹巴以上流域的主融雪期为1月11日~5月10日,其前的11月1日~1月10日为退水期,其后的5月11日~5月31日为降雨径流开始期(仍有部分融雪径流)。研究结果可为高纬度地区的融雪期划分提供参考。 展开更多
关键词 集对分析 系统聚类 K-MEANS聚类 融雪期 大渡河流域
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大渡河猴子岩水库入库洪水过程预报-实时校正-概率预报集成
6
作者 李彬权 朱畅畅 +3 位作者 梁忠民 陈云瑶 蒋晓蕾 张涛涛 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1481-1490,共10页
与传统确定性预报相比,洪水概率预报能够为防洪调度决策提供更为丰富的信息。以大渡河猴子岩水库以上流域为研究区,建立新安江次洪模型,并采用动态系统响应曲线进行实时洪水预报校正。在确定性预报校正基础上,建立基于水文不确定性处理... 与传统确定性预报相比,洪水概率预报能够为防洪调度决策提供更为丰富的信息。以大渡河猴子岩水库以上流域为研究区,建立新安江次洪模型,并采用动态系统响应曲线进行实时洪水预报校正。在确定性预报校正基础上,建立基于水文不确定性处理器(HUP)的次洪概率预报模型,定量分析预报不确定性,实现入库洪水概率预报。结果表明:①利用猴子岩流域20092019年水文气象资料,建立的新安江次洪模型整体精度较高,率定期和验证期的洪量和洪峰相对误差均在±20%以内,平均确定性系数分别为0.69和0.72;经动态系统响应曲线校正后,洪峰和洪量误差均有降低,率定期和验证期的确定性系数分别提高0.13和0.09。②以2020年3场洪水未来48 h预报降雨为输入,新安江模型预报精度不高,且随着预见期增长而降低,但经动态系统响应曲线校正后,整体预报精度有所提高,洪量相对误差减小幅度超50%,确定性系数提高幅度超60%。③HUP次洪概率预报模型提供的分布函数中位数Q50的预报精度在一定程度上优于校正后的确定性预报;提供的90%置信区间覆盖率均在90%左右,离散度均在0.40以下,能以相对较窄的区间覆盖大部分实测值,具有较高的可靠度。 展开更多
关键词 新安江模型 动态系统响应曲线 水文不确定性处理器 概率预报 大渡河流域 猴子岩水库
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基于CMIP6气候模式的中国内地未来极端降水情景预估 被引量：7
7
作者 李慧慧 栾承梅 +4 位作者 夏栩 陈丞 孙润泽 王欢 李彬权 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第8期16-29,共14页
【目的】为分析全球变暖背景下中国内地历史和未来不同排放情景下极端降水事件的变化特征,研究我国不同地区极端降水事件频率和强度的变化规律。【方法】选取日尺度历史降水数据(1979-2021年)和CMIP6未来情景模式降水数据(2015-2100年)... 【目的】为分析全球变暖背景下中国内地历史和未来不同排放情景下极端降水事件的变化特征,研究我国不同地区极端降水事件频率和强度的变化规律。【方法】选取日尺度历史降水数据(1979-2021年)和CMIP6未来情景模式降水数据(2015-2100年),使用Mann-Kendall检验等方法,分析历史和未来低(SSP1-2.6)、中低(SSP2-4.5)、中高(SSP3-7.0)和高(SSP5-8.5)排放情景下极端降水的时空变化趋势。【结果】结果表明:1979-2021年,我国各区域极端降水指数呈现东高西低的空间格局,连续干旱日数(CDD)、雨日日数(RD)在全国范围内呈下降趋势,其他极端降水量指数(如最大1 d降水量Rx1day)和日数指数(如大雨日数R25)等均为上升趋势,其中华东、华南和西南地区趋势最显著。未来不同时期,极端降水日、量数指数在不同经济路径下变化趋势亦有差异,2045-2075年上升面积占比增幅最大;华东地区在SSP3-7.0路径下极端降水量上升幅度最大,华南地区在SSP2-4.5路径下极端降水日指数上升面积最小,华北、西北和东北地区极端降水量指数随排放升高规律变化,西南地区受排放升高影响极端降水量指数上升面积占比最高。【结论】历史数据表明,我国极端降水事件频率与降水强度有增加趋势。未来情景模式4种经济路径下,全国范围内极端降水强度增加的面积占比有不同程度增加,本世纪后期(2060-2100年)面积占比变化趋于稳定。华中、东北、西北和西南青藏高原及其周边地区随排放升高极端降水事件发生频率与降水强度增加。不同地区极端降水对排放升高的响应有明显的区域差异,华北、东北和西北地区响应程度相近且规律性增加,华中、西南地区响应程度相近但无规律变化,华东和华南地区响应程度接近且强度升高面积占比接近于1。 展开更多
关键词 极端降水事件 CMIP6 未来情景预估 时空变化 气候变化 MANN-KENDALL检验 降水产品 全球变暖
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基于变分贝叶斯深度学习的水文概率预报方法 被引量：5
8
作者 李大洋 姚轶 +2 位作者 梁忠民 周艳 李彬权 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期33-41,共9页
目前水文领域关于深度学习的研究多集中于提高预测能力方面,与具有物理机制的水文模型相比,深度学习复杂的内部结构导致其不具备可解释性,预测结果难以被信任,因此发展可信赖的深度学习对于推进水科学发展具有重要意义。基于预报残差分... 目前水文领域关于深度学习的研究多集中于提高预测能力方面,与具有物理机制的水文模型相比,深度学习复杂的内部结构导致其不具备可解释性,预测结果难以被信任,因此发展可信赖的深度学习对于推进水科学发展具有重要意义。基于预报残差分析框架,构建具有物理机制的水文模型与深度学习融合的混合模型,以充分利用两者优势;引入变分贝叶斯理论,提出变分贝叶斯与深度学习耦合的概率预报模型VB-LSTM,以定量评估水文预报结果的不确定性、提高结果可靠度。以黄河源区1961—2015年的径流过程为研究对象,对VB-LSTM模型进行应用示例研究。结果表明:与长短时记忆网络(LSTM)相比,VB-LSTM模型在验证期预报精度更高,结果更稳定;与传统基于“线性-正态”假设的水文概率预报方法相比,VB-LSTM模型具有更高的预报精度,且不确定性更小、预报结果更可靠。 展开更多
关键词 水文概率预报 深度学习 变分贝叶斯 长短时记忆网络 混合模型
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岩溶地貌流域洪水过程模拟研究 被引量：2
9
作者 任泽凌 夏栩 +3 位作者 段雅楠 孙润泽 陈云瑶 李彬权 《水文》 CSCD 北大核心 2023年第6期45-50,共6页
岩溶地貌对流域产汇流过程产生扰动作用,导致洪水预报精度普遍不高。建立以岩溶单元持水能力分布曲线为核心的岩溶水文模块,将岩溶区产流划分为快速岩溶水与慢速岩溶水,分别进行汇流计算进入河网;耦合三水源新安江模型,建成适用于岩溶... 岩溶地貌对流域产汇流过程产生扰动作用,导致洪水预报精度普遍不高。建立以岩溶单元持水能力分布曲线为核心的岩溶水文模块,将岩溶区产流划分为快速岩溶水与慢速岩溶水,分别进行汇流计算进入河网;耦合三水源新安江模型,建成适用于岩溶地貌下垫面条件的洪水预报模型。选择贵州省三岔河阳长水文站以上流域为研究区,划分子流域单元,检验模型在场次洪水过程模拟中的应用效果。结果表明,利用新安江岩溶模型模拟的20场洪水中,有16场洪水满足洪峰、洪量和峰现时间预报许可误差要求,合格率达80%,平均确定性系数0.68;与原新安江模型相比,考虑岩溶条件影响的改进模型对场次洪水过程模拟的精度更优。 展开更多
关键词 岩溶流域 新安江岩溶模型 岩溶持水能力 洪水模拟
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基于高分一号遥感影像的广州市南沙区土地利用变化特征分析 被引量：1
10
作者 陈广成 余煌浩 +3 位作者 李彬权 陈丞 许栋 孙金彦 《人民珠江》 2023年第12期54-63,共10页
土地利用类型能够反映区域经济、社会和生态效益,为深入了解南沙区土地利用构成以及土地利用变化情况,选择2016、2017、2022年高分一号PMS数据进行预处理,利用监督分类的支持向量机算法进行遥感影像解译。根据实地查勘进行结果修正,修... 土地利用类型能够反映区域经济、社会和生态效益,为深入了解南沙区土地利用构成以及土地利用变化情况,选择2016、2017、2022年高分一号PMS数据进行预处理,利用监督分类的支持向量机算法进行遥感影像解译。根据实地查勘进行结果修正,修正后的土地利用产品总体精度高于90%且Kappa系数高于0.85,构建了2017—2021年南沙区土地利用转移矩阵,并结合2025年土地利用规划进行对比分析。2017年南沙区主要土地利用类型为水域,占比为40%。至2021年,不透水面增加10%(14.39 km^(2)),主要来源于耕地(8.06 km^(2))和水域(7.48 km^(2))的转移;水域减少3%(10.63 km^(2)),其中转为不透水面占总减少面积的70%;耕地和林草地则有小规模的减少。黄阁镇和南沙街的城市化建设进程最快、不透水面积明显增大,东涌镇和大岗镇的耕地存在小规模的减少,万顷沙镇和龙穴街大量水域受到不透水面的侵占。对比2025年南沙区城市总体规划,除珠江街和万顷沙镇外,南沙区其他镇街规划的下垫面建设内容基本完成;同时南沙区水域和林草地受不透水面占用比例较大,为避免损害生态环境,需要在社会经济发展和生态环境保护中寻找平衡。 展开更多
关键词 高分一号 土地利用 转移矩阵 城市化 南沙区
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黄河中游干旱半干旱区水文模型研究进展 被引量：13
11
作者 李彬权 牛小茹 +2 位作者 梁忠民 赵卫民 张红月 《人民黄河》 CAS 北大核心 2017年第3期1-4,9,共5页
黄河中游干旱半干旱地区水文预报是水文工作者关注的焦点和难题之一,而流域水文模型又是解决该问题的有效工具和关键所在。在回顾该地区产汇流特性、水文模型发展及应用情况的基础上,总结了已有水文模型存在的问题和研究不足,指出黄河... 黄河中游干旱半干旱地区水文预报是水文工作者关注的焦点和难题之一,而流域水文模型又是解决该问题的有效工具和关键所在。在回顾该地区产汇流特性、水文模型发展及应用情况的基础上,总结了已有水文模型存在的问题和研究不足,指出黄河中游水文模型研制的难点主要在于降雨输入精度不高以及人类活动对水文过程的强烈干扰。基于目前水文自动测报系统的应用及水文大数据的兴起,展望黄河中游干旱半干旱地区水文模型研究的可能途径:1开展遥测系统支持下的精细化物理模型研制,包括点到面上的产汇流模式、参数时空尺度等;2从务实角度出发,利用水文大数据挖掘技术开展汛期中大洪水洪峰、洪量的预报研究。 展开更多
关键词 水文模型 产汇流 自动测报 水文大数据 水文预报 干旱半干旱地区 黄河中游
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基于变动饱和带的产汇流模型及其参数确定方法 被引量：2
12
作者 李彬权 梁忠民 +2 位作者 付宇鹏 王军 胡义明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期208-218,共11页
当前分布式水文模型的参数确定仍主要依赖率定方式,在缺资料地区应用受到限制。建立一种基于变动饱和带产流模式和网格水滴汇流方法的分布式产汇流模型,提出利用下垫面特征来确定模型参数的方法。结合野外入渗试验和参数敏感性分析,建... 当前分布式水文模型的参数确定仍主要依赖率定方式,在缺资料地区应用受到限制。建立一种基于变动饱和带产流模式和网格水滴汇流方法的分布式产汇流模型,提出利用下垫面特征来确定模型参数的方法。结合野外入渗试验和参数敏感性分析,建立地表饱和水力传导度(K_(0z))和饱和水力传导度随深度衰减系数(f)2个敏感性产流参数与地形参数、土壤类型数据的定量统计关系,利用野外坡面流观测试验确定坡面汇流参数,并在多个实际流域进行应用验证。结果表明:①利用地形参数确定K_(0z)与使用遥感资料确定K_(0z)的模型精度进行对比,在姜湾实验流域场次洪水模拟的平均确定性系数从0.82提高至0.86,洪峰与洪量误差的平均绝对值分别降低了2.2%和0.95%,但峰现时间误差平均绝对值增大了4%(仍控制在2 h内)。②建立姜湾等14个流域参数f率定值与不同深度土壤类型数据的定量关系,移用至七邻等6个流域进行验证,表明参数f关系式与模型率定的精度非常接近,相对误差的平均绝对值为2.8%,场次洪水模拟的平均确定性系数为0.83,洪峰与洪量误差的平均绝对值为10.07%和6.86%,峰现时间误差的平均绝对值为2.61 h。提出的敏感性产流参数确定方法与野外实测、模型率定、遥感资料推求等方式进行对比,均具有较高的参数估计精度和场次洪水模拟精度,在缺资料地区具有适用性。 展开更多
关键词 分布式水文模型 变动饱和带 网格水滴汇流 参数确定 缺资料地区
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淤地坝拦蓄作用下的产流阈值估算 被引量：2
13
作者 李彬权 朱畅畅 +2 位作者 梁忠民 王军 胡义明 《水电能源科学》 北大核心 2019年第8期11-13,共3页
黄河中游地区淤地坝群的建设对流域产汇流过程造成强烈干扰,其拦蓄作用形成产流阈值效应,给该地区洪水过程预报预警带来较大困难。通过分析淤地坝拦蓄作用下的库容变化规律,推导了淤地坝影响的产流阈值计算公式,根据淤地坝历史淤积数据... 黄河中游地区淤地坝群的建设对流域产汇流过程造成强烈干扰,其拦蓄作用形成产流阈值效应,给该地区洪水过程预报预警带来较大困难。通过分析淤地坝拦蓄作用下的库容变化规律,推导了淤地坝影响的产流阈值计算公式,根据淤地坝历史淤积数据,拟合了一种淤地坝运行寿命估算公式。并以黄河河龙区间清涧河流域为例,识别出不同年份仍有拦蓄库容的有效骨干淤地坝数量及空间分布,计算了不同分区、不同年份骨干淤地坝拦蓄作用下的产流阈值,可为该地区暴雨洪水预报模型研究提供有益参考。 展开更多
关键词 淤地坝 淤积比例 产流阈值 清涧河流域
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基于分形理论的新安江模型参数空间尺度效应分析 被引量：1
14
作者 李彬权 朱畅畅 +2 位作者 梁忠民 王军 胡义明 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2020年第3期1-14,共14页
水文尺度效应一直是当今水文科学研究的前沿问题。基于分形理论建立模型空间敏感参数在不同尺度之间的定量转换方程,进而提出了一种水文模型参数空间尺度效应分析方法。以三水源新安江模型为例,分析模型参数在嘉陵江小河坝站以上流域的... 水文尺度效应一直是当今水文科学研究的前沿问题。基于分形理论建立模型空间敏感参数在不同尺度之间的定量转换方程,进而提出了一种水文模型参数空间尺度效应分析方法。以三水源新安江模型为例,分析模型参数在嘉陵江小河坝站以上流域的空间尺度效应。结果表明:新安江模型空间敏感参数(SM、KG、KI、CG、CI、CS)具有随空间尺度变化的标度不变性,与流域集水面积之间定量关系可用幂函数关系进行描述,并可建立相应的定量转换方程。通过在研究流域不同空间尺度上的应用检验,发现基于分形理论标度不变性建立的新安江模型参数空间尺度转换方程具有较高的适用性,能实现有资料地区模型参数向无资料地区的移用,为无资料地区水文模型参数的确定提供参考。 展开更多
关键词 水文空间尺度 新安江模型 分形理论 小河坝流域
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标准化降水蒸散发指数在云南省历史干旱特征分析中的应用 被引量：1
15
作者 李彬权 梁忠民 +1 位作者 朱畅畅 牛小茹 《水电能源科学》 北大核心 2018年第3期1-5,共5页
鉴于标准化降水蒸散发指数(SSPEI)可用于多时空尺度的气象干旱过程评估,在采用Mann-Kendall方法分析1958~2013年间云南省37个气象站降水和气温变化趋势的基础上,对比分析了基于Thornthwaite公式和Penman-Monteith公式两种潜在蒸散发计... 鉴于标准化降水蒸散发指数(SSPEI)可用于多时空尺度的气象干旱过程评估,在采用Mann-Kendall方法分析1958~2013年间云南省37个气象站降水和气温变化趋势的基础上,对比分析了基于Thornthwaite公式和Penman-Monteith公式两种潜在蒸散发计算方法的SSPEI指数(SSPEI-Th和SSPEI-Pm)在历史干旱特征分析中的适用性。结果表明,云南省大部分气象站的SSPEI-Th和SSPEI-Pm时间序列均呈下降趋势,即变得更为干燥,站点主要分布于云南省南部地区;SSPEI-Th与SSPEI-Pm的相关性具有很好的一致性;两种潜在蒸散发计算方法的SSPEI指数在云南省均有较好的适用性,但SSPEI-Pm在中北部高海拔地区冬春干旱时间识别上精度更高。 展开更多
关键词 历史干旱 标准化降水蒸散发指数(SSPEI) 潜在蒸散发 云南省
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西藏雅砻河流域气候变化与冰川萎缩特征分析 被引量：1
16
作者 李彬权 梁忠民 +2 位作者 周伟 王军 胡义明 《人民珠江》 2017年第1期35-38,共4页
研究高寒区气候变化与冰川消融特征对揭示区域水资源演变机理具有重要意义。以西藏雅鲁藏布江中游雅砻河流域为研究对象,分析关键气象要素和山地冰川覆盖面积的变化特征。结果表明,近几十年来雅砻河流域降水量和蒸散发量都呈减少趋势,... 研究高寒区气候变化与冰川消融特征对揭示区域水资源演变机理具有重要意义。以西藏雅鲁藏布江中游雅砻河流域为研究对象,分析关键气象要素和山地冰川覆盖面积的变化特征。结果表明,近几十年来雅砻河流域降水量和蒸散发量都呈减少趋势,其速率分别为每年0.37、0.72 mm。气温以0.03℃/yr速率显著升高,而风速在1975年前后分别呈现增大和减小的不同趋势。冰川面积从1968年的20.1 km^2减少至1988年的14.2 km^2和2014年的10.1 km^2,水资源量也相应减少了约8.5×108m^3。降水量减少和气温升高是造成区内雪线上升,冰川快速退化的主要原因;分析发现雅砻河冰川对降水变化更为敏感。 展开更多
关键词 降水 气温 实际蒸散发 气候变化 冰川萎缩 雅砻河流域
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淮河梅山水库流域洪水模拟不确定性分析 被引量：3
17
作者 李彬权 梁忠民 +3 位作者 杨晓甜 吕圣岚 孙浩 陈腾 《治淮》 2018年第4期24-26,共3页
由于自然水文过程的复杂性和人类认识水平的局限性,应用水文模型进行模拟和预报时不可避免地存在着诸如降水输入、模型结构和参数的不确定性,由此导致洪水模拟和预报结果的不确定性。基于三水源新安江水文模型,分析贝叶斯预报系统(BFS)... 由于自然水文过程的复杂性和人类认识水平的局限性,应用水文模型进行模拟和预报时不可避免地存在着诸如降水输入、模型结构和参数的不确定性,由此导致洪水模拟和预报结果的不确定性。基于三水源新安江水文模型,分析贝叶斯预报系统(BFS)-水文不确定性处理器(HUP)在淮河梅山水库入库洪水模拟不确定性分析中适用性。通过对入库洪水模拟结果的不确定性量化,实现梅山水库入库洪水概率预报。结果表明,与确定性洪水预报相比,基于不确定性分析的洪水概率预报在提供均值预报的同时还能给出更为丰富的不确定性信息(如90%预报置信区间)。 展开更多
关键词 洪水模拟 水文不确定性处理器HUP 不确定性分析 梅山水库流域
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洪水概率预报评价指标研究 被引量：16
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作者 蒋晓蕾 梁忠民 +2 位作者 胡义明 王军 李彬权 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期539-552,共14页
在分析现有洪水概率预报评价指标的基础上,建立了洪水概率预报的“精度-可靠度”联合评价指标体系.“精度”指标用于评价倾向值预报的准确性,包括确定性系数、相对误差等指标;“可靠度”指标用于评价区间预报的合理性,包括覆盖率、区间... 在分析现有洪水概率预报评价指标的基础上,建立了洪水概率预报的“精度-可靠度”联合评价指标体系.“精度”指标用于评价倾向值预报的准确性,包括确定性系数、相对误差等指标;“可靠度”指标用于评价区间预报的合理性,包括覆盖率、区间离散度等指标.其中,在“可靠度”评价指标中,提出了一个新的评价指标,即覆盖率判定系数,用以评价多个区间预报结果的整体合理性.以淮河王家坝区间流域为例进行应用研究,结果表明:“精度-可靠度”联合评价指标体系可以对洪水概率预报结果的合理性做出更全面的评价. 展开更多
关键词 洪水概率预报 倾向值预报 区间预报 覆盖率判定系数 精度-可靠度联合评价指标体系 淮河流域
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基于等可靠度法的变化环境下工程水文设计值估计方法 被引量：14
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作者 梁忠民 胡义明 +2 位作者 王军 李彬权 杨靖 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期398-405,共8页
气候变化及人类活动影响的加剧,改变了水文极值系列产生的平稳性条件,给现行水文频率分析计算方法带来挑战,亟需发展非平稳性条件下的水文频率分析理论与方法。讨论了等可靠度法的基本思想,拓宽了该方法在变化环境下工程水文设计方面的... 气候变化及人类活动影响的加剧,改变了水文极值系列产生的平稳性条件,给现行水文频率分析计算方法带来挑战,亟需发展非平稳性条件下的水文频率分析理论与方法。讨论了等可靠度法的基本思想,拓宽了该方法在变化环境下工程水文设计方面的应用,以解决变化环境下工程水文设计值中的两类问题:(1)对于待建工程,依据非平稳性的水文极值系列,如何推求给定标准的设计值;(2)对于已建工程,如何协调/调整已建工程的洪水设计值,以适应变化环境对其产生的影响。以黄龙滩1956—2014年共59年的15日洪量系列为对象,对等可靠度法进行应用示例研究,并分析了参数估计不确定性对水文设计值的影响。结果表明,在非一致性条件下,给定设计标准下的水文设计值随着工程设计使用年限的变化而变化,且设计值估计的不确定性随着工程设计使用年限的增加而增大。 展开更多
关键词 变化环境 工程水文设计 等可靠度法 设计使用年限 不确定性
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基于贝叶斯理论的TOPMODEL参数不确定性分析 被引量：10
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作者 梁忠民 李彬权 +2 位作者 余钟波 华家鹏 刘金涛 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期129-132,共4页
应用贝叶斯理论探讨了流域水文模型参数及预报不确定性问题.通过Monte-Carlo途径确定TOPMODEL模型的敏感参数,采用MCMC抽样技术估计敏感参数的后验概率密度分布,并根据参数的抽样系列构造水文模型预报值的经验分布,据此对模型参数的不... 应用贝叶斯理论探讨了流域水文模型参数及预报不确定性问题.通过Monte-Carlo途径确定TOPMODEL模型的敏感参数,采用MCMC抽样技术估计敏感参数的后验概率密度分布,并根据参数的抽样系列构造水文模型预报值的经验分布,据此对模型参数的不确定性及其对水文预报结果的影响进行评价.以浙江密赛流域为例进行了应用研究,提供了模型参数及预报结果不确定性的定量分析结果. 展开更多
关键词 贝叶斯理论 TOPMODEL 流域水文模型 不确定性分析 MCMC
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