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基于探地雷达等效采样的时变零偏实时校正方法
1
作者 冯温雅 程丹丹 +1 位作者 王成浩 程星 《物探与化探》 CAS 北大核心 2023年第2期372-376,共5页
探地雷达系统的温漂现象、有耗媒质的低通效应以及天线与地面间耦合性的下降会导致回波变形,使有效雷达回波与零偏分量混叠,不利于弱小信号检测。传统的前端修正方法和后处理方法,旨在提高发射效率,去除杂波噪声,并未改善系统的信噪比... 探地雷达系统的温漂现象、有耗媒质的低通效应以及天线与地面间耦合性的下降会导致回波变形,使有效雷达回波与零偏分量混叠,不利于弱小信号检测。传统的前端修正方法和后处理方法,旨在提高发射效率,去除杂波噪声,并未改善系统的信噪比和灵敏度。因此,该文采用时变零偏实时校正方法对等效采样电路进行改进,单独控制每个采样的零偏系数,并且每次采样实时更新叠代,避免将直流、低频成分与有效信号同时送入后续程控放大电路,保证了弱信号的正确采集及系统的动态范围。实验验证了该方法的有效性及可行性,已应用于新型号数字化探地雷达产品。 展开更多
关键词 探地雷达 等效采样 时变零偏 实时校正
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水文水力学结合的秦淮河流域洪水模拟与实时校正 被引量：3
2
作者 汪昊燃 王容 +2 位作者 黄鹏年 何健 姚成 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期25-30,64,共7页
针对以栅格新安江模型为代表的分布式水文模型在秦淮河流域洪水模拟预报中下游感潮河段应用精度受限的问题,以前垾村(秦)站为节点,上游采用栅格新安江模型计算产流,下游采用水动力学模型对受闸泵调度影响的感潮河段水位进行模拟,并采用... 针对以栅格新安江模型为代表的分布式水文模型在秦淮河流域洪水模拟预报中下游感潮河段应用精度受限的问题,以前垾村(秦)站为节点,上游采用栅格新安江模型计算产流,下游采用水动力学模型对受闸泵调度影响的感潮河段水位进行模拟,并采用K最近邻(K NN)法和反馈法对模拟结果进行实时校正。结果表明,采用K NN法校正后确定性系数为0.718~0.975,达到了乙等预报精度要求,可用于秦淮河流域洪水模拟预报。 展开更多
关键词 栅格新安江模型 一维水动力模型 洪水模拟 实时校正 秦淮河流域
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基于LSTM实时校正的WRF/WRF-Hydro耦合径流预报 被引量：1
3
作者 刘昱辰 刘佳 +2 位作者 刘录三 李传哲 王瑜 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期1334-1346,共13页
为改进WRF/WRF-Hydro陆气耦合系统的径流预报效果,减小耦合系统在峰现时间、洪峰流量预报上的误差,本文在使用变分数据同化技术充分降低预报降雨误差水平的基础上,采用长短期记忆人工神经网络LSTM对WRF/WRF-Hydro耦合系统的径流预报过... 为改进WRF/WRF-Hydro陆气耦合系统的径流预报效果,减小耦合系统在峰现时间、洪峰流量预报上的误差,本文在使用变分数据同化技术充分降低预报降雨误差水平的基础上,采用长短期记忆人工神经网络LSTM对WRF/WRF-Hydro耦合系统的径流预报过程开展了实时校正研究,并与自回归滑动平均模型ARMA实时校正结果进行对比。研究结果表明,通过数据同化技术可有效提升WRF模式降雨预报精度,降低WRF-Hydro模式的输入误差,但径流预报准确性仍有待提升。对比LSTM和ARMA两种实时校正模型对耦合径流预报结果的实时校正:在前3 h预见期,两种模型在中国北方半湿润、半干旱地区山区小流域6场典型洪水预报中的表现基本接近,除场次4外,LSTM和ARMA两种模型在3 h预见期的衰减速率分别为2.04~23.08和9.18~36.47,随着预见期的延长,LSTM径流预报精度的衰减速度在整体上慢于ARMA模型,预报效果优于ARMA模型。 展开更多
关键词 LSTM 实时校正 WRF/WRF-Hydro耦合系统 径流预报 数据同化
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改进的KNN实时校正方法在山区中小流域的应用
4
作者 霍文博 高源 +2 位作者 李致家 金双彦 杨明祥 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期27-32,共6页
为提高山区中小流域实时洪水预报精度,提出了一种基于历史洪水学习的KNN实时校正方法(KNN-H法),并选择陕北黄土高原地区2个山区中小流域为研究区域,将其与传统KNN法和AR法进行对比,验证该方法的校正效果。结果表明:KNN法和KNN-H法的校... 为提高山区中小流域实时洪水预报精度,提出了一种基于历史洪水学习的KNN实时校正方法(KNN-H法),并选择陕北黄土高原地区2个山区中小流域为研究区域,将其与传统KNN法和AR法进行对比,验证该方法的校正效果。结果表明:KNN法和KNN-H法的校正精度总体高于AR法;KNN法和AR法不能有效降低预报结果的峰现时间误差,而KNN-H法校正结果峰现时间误差比校正前有明显降低;KNN-H法通过对历史洪水预报误差的学习,可有效解决KNN法在实时校正中因为预热期资料不足导致的校正精度不高问题;当预报洪水过程处于涨洪或退水阶段时,KNN-H法能够快速定位到历史洪水的相同阶段,分析历史预报误差后迅速对当前预报值做出校正;总体上KNN-H法校正精度高于传统KNN法。 展开更多
关键词 KNN实时校正法 洪水预报 山区中小流域 超渗产流模型 陕北地区
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基于机器学习的洪水预报实时校正
5
作者 衣学军 汤岭 +3 位作者 李致家 盛奕华 姚成 杜若愚 《水电能源科学》 北大核心 2023年第12期78-81,67,共5页
为了提高临沂流域水文模型的实时洪水预报精度,基于临沂流域的下垫面特征,建立了临沂流域的TOPKAPI网格模型,采用BP神经网络和LSTM模型对TOPKAPI模型模拟结果在不同预见期内进行了校正,在此基础上使用了堆叠方法并选用Transformer模型... 为了提高临沂流域水文模型的实时洪水预报精度,基于临沂流域的下垫面特征,建立了临沂流域的TOPKAPI网格模型,采用BP神经网络和LSTM模型对TOPKAPI模型模拟结果在不同预见期内进行了校正,在此基础上使用了堆叠方法并选用Transformer模型作为二级学习器,对BP和LSTM的校正结果进行了二次学习。结果表明,经过BP和LSTM模型的实时校正,TOPKAPI模型模拟精度得到了明显提高,预见期越短,校正效果越好;在经过堆叠方法进行二次学习后,校正效果最佳,可有效提升临沂流域洪水预报精度。 展开更多
关键词 TOPKAPI模型 实时校正 BP神经网络 LSTM模型 洪水预报 临沂流域
原文传递
基于集合卡尔曼滤波的实时校正技术在流域洪水预报中的应用 被引量：1
6
作者 舒全英 王青青 +3 位作者 郭磊 刘成秀 章兴 林平 《水电能源科学》 北大核心 2023年第3期61-64,共4页
为提高金华江流域实时洪水预报精度,建立了耦合MIKE 11 NAM与MIKE 11 HD的流域洪水预报模型和基于集合卡尔曼滤波的实时校正模型,实现了金华江流域洪水预报实时校正。流域洪水预报模型对流域内主要站点的模拟效果较好,洪水流量和洪水水... 为提高金华江流域实时洪水预报精度,建立了耦合MIKE 11 NAM与MIKE 11 HD的流域洪水预报模型和基于集合卡尔曼滤波的实时校正模型,实现了金华江流域洪水预报实时校正。流域洪水预报模型对流域内主要站点的模拟效果较好,洪水流量和洪水水位模拟精度较高;实时校正模型在预见期10 h以内,校正效果随预见期增加而降低,在预见期前期可有效降低预报误差。整体上,建立的流域洪水预报模型和基于集合卡尔曼滤波的实时校正模型能够满足金华江流域洪水预报应用要求。 展开更多
关键词 水文水动力 流域洪水预报 集合卡尔曼滤波 实时校正技术
原文传递
新安江模型中实时校正技术的比较研究 被引量：4
7
作者 杨朝晖 李兰 《中国农村水利水电》 北大核心 2008年第8期18-21,共4页
由于流域特性和降水分布的复杂性和多变性,用降水径流或河道汇流做出的流量序列预报有时误差很大,需要进行实时校正以提高预报精度。采用了实时校正量法、卡尔曼滤波法、反馈模拟实时校正法对增江流域的新安江模型预报结果进行了实时校... 由于流域特性和降水分布的复杂性和多变性,用降水径流或河道汇流做出的流量序列预报有时误差很大,需要进行实时校正以提高预报精度。采用了实时校正量法、卡尔曼滤波法、反馈模拟实时校正法对增江流域的新安江模型预报结果进行了实时校正,并将这3种结果进行比较分析。结果表明,实时校正技术能在一定程度上提高模型的预报精度,在本文试验中,反馈模拟实时校正法取得了较好的效果。 展开更多
关键词 实时校正量法 卡尔曼滤波 反馈模拟实时校正
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水动力学模型实时校正方法对比 被引量：14
8
作者 刘开磊 姚成 +2 位作者 李致家 阚光远 包红军 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期124-129,共6页
选择典型的实时校正方法:传统的误差自回归、基于K最邻近算法(KNN)的非参数校正及基于Kalman滤波的多断面校正法,并以Kalman滤波与KNN结合构造综合方法,以淮河流域吴家渡—小柳巷区间作为试验河段,构建一维水动力学模型并与实时校正方... 选择典型的实时校正方法:传统的误差自回归、基于K最邻近算法(KNN)的非参数校正及基于Kalman滤波的多断面校正法,并以Kalman滤波与KNN结合构造综合方法,以淮河流域吴家渡—小柳巷区间作为试验河段,构建一维水动力学模型并与实时校正方法联合应用。简要介绍这4种方法的原理与模型构建方法,然后对比分析各种方法的模拟结果,尤其对模拟洪峰稳定性、峰现时间、峰现误差等进行比较,认为前3种基本方法均能在相当长的预见期内提高洪水的预报精度,而综合法实时校正法对洪峰部位的模拟更为稳定可靠、总体效果更好,更适合预报校正工作的需要。 展开更多
关键词 水动力学模型 模型实时校正 误差自回归方法 Kalman滤波算法 K最近邻算法
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山区小流域洪水预报实时校正研究 被引量：20
9
作者 韩通 李致家 +1 位作者 刘开磊 黄鹏年 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期208-214,共7页
为了解决现有实时校正方法对山区小流域洪水进行校正能力不足的问题,引入K最近邻算法用于洪水预报实时校正。以安徽省沙埠流域为试验流域,构建基于K最近邻算法的实时校正模型,同时采用BP神经网络实时校正法和传统的误差自回归方法,以洪... 为了解决现有实时校正方法对山区小流域洪水进行校正能力不足的问题,引入K最近邻算法用于洪水预报实时校正。以安徽省沙埠流域为试验流域,构建基于K最近邻算法的实时校正模型,同时采用BP神经网络实时校正法和传统的误差自回归方法,以洪峰相对误差和确定性系数为评价指标,分析各校正模型的校正结果。结果表明:基于K最近邻的实时校正法对确定性系数改善最优,BP神经网络实时校正法对洪峰误差校正更精确;将历史洪水资料纳入学习样本后,基于K最近邻的实时校正法的校正能力将进一步提升。基于K最近邻的实时校正法能够有效避免误差自回归方法对洪峰误差控制较差的缺陷,适应性强,反应灵敏,精确度高,可作为山区小流域洪水预报实时校正的有效工具。 展开更多
关键词 实时校正 山区小流域 K最近邻算法 BP神经网络 误差自回归方法 沙埠流域
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洪水预报实时校正技术研究综述 被引量：15
10
作者 田雨 雷晓辉 +1 位作者 蒋云钟 陈暘 《人民黄河》 CAS 北大核心 2011年第3期25-26,28,共3页
对典型的水文模型流量预报实时校正算法、误差自回归校正算法、衰减记忆最小二乘算法和卡尔曼滤波算法等洪水预报实时校正方法及其求解过程进行了分析,讨论了各种方法的利弊。结果表明:水文模型流量预报实时校正算法物理意义明确,容易... 对典型的水文模型流量预报实时校正算法、误差自回归校正算法、衰减记忆最小二乘算法和卡尔曼滤波算法等洪水预报实时校正方法及其求解过程进行了分析,讨论了各种方法的利弊。结果表明:水文模型流量预报实时校正算法物理意义明确,容易编制程序,但预见期较长时的校正效果不明显,对于有多个水文站的较大流域,不适宜采用该法;误差自回归校正算法的阶数可以通过实际情况来确定,模型可以确定系数,也可以加入不断反馈的信息而成为变系数的时变模型;衰减记忆最小二乘算法仅适用于缓时变系统的参数识别,对于非确定性动态水文系统模型参数跟踪乏力,容易形成参数在线跟踪的滞后性;卡尔曼滤波技术目前应用较为广泛,但在实际使用中仍然存在各种各样的问题,需要借助滤波处理技术加以改善。 展开更多
关键词 水文模型 校正算法 实时校正 洪水预报
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一种高速并行采样实时校正方法研究 被引量：6
11
作者 叶芃 曾浩 +3 位作者 田书林 向川云 潘卉青 王厚军 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期166-170,共5页
并行交替采样带来的非均匀误差严重影响采集性能。本文建立了并行交替采集系统的数学模型,实现了一种幅度非均匀误差校正的归一化算法,在误差校正系统中引入可程控参考校正源,再利用查表法同时校正系统的偏置和增益失配误差,然后对时间... 并行交替采样带来的非均匀误差严重影响采集性能。本文建立了并行交替采集系统的数学模型,实现了一种幅度非均匀误差校正的归一化算法,在误差校正系统中引入可程控参考校正源,再利用查表法同时校正系统的偏置和增益失配误差,然后对时间非均匀性参数进行估计,并通过高精度可编程时钟延时网络对其修正。实验结果表明,该校正方法实时性好,降低了硬件设计难度和成本,提高了系统性能。 展开更多
关键词 并行交替采样 实时校正 时间非均匀 幅度非均匀
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基于无迹卡尔曼滤波的新安江模型实时校正方法 被引量：7
12
作者 孙逸群 包为民 +4 位作者 江鹏 徐玉英 贺成民 陈伟东 黄琳煜 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期488-496,共9页
通过利用实时水文观测数据对洪水预报模型进行校正,可增加流域洪水预报的实时性和精确度.本文讨论了水文模型状态变量选取对滤波效果的影响,并给出了状态变量选取原则.在集总式新安江模型的基础上,结合状态变量选取原则,应用无迹卡尔曼... 通过利用实时水文观测数据对洪水预报模型进行校正,可增加流域洪水预报的实时性和精确度.本文讨论了水文模型状态变量选取对滤波效果的影响,并给出了状态变量选取原则.在集总式新安江模型的基础上,结合状态变量选取原则,应用无迹卡尔曼滤波技术构建了新安江模型的实时校正方法.方法应用于闽江邵武流域洪水预报的计算结果表明,采用无迹卡尔曼滤波方法后,不仅能够直接校正模型状态,同时也能有效地提高模型预报精度,适合应用于实际流域洪水预报作业中. 展开更多
关键词 流域水文模型 实时校正 无迹卡尔曼滤波 新安江模型 状态变量 闽江 邵武流域
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实时校正中的旁侧入流反演方法 被引量：11
13
作者 吴晓玲 王船海 向小华 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期52-57,共6页
在水文与水动力学相结合的预报模型中,对于水文模型计算有误差,造成水动力学区间旁侧入流与实际不吻合情况,依据水量平衡原理,对旁侧入流进行反演校正。采用四点线性隐格式求解圣维南方程组,结合卡尔曼滤波技术建立以水位、流量作为综... 在水文与水动力学相结合的预报模型中,对于水文模型计算有误差,造成水动力学区间旁侧入流与实际不吻合情况,依据水量平衡原理,对旁侧入流进行反演校正。采用四点线性隐格式求解圣维南方程组,结合卡尔曼滤波技术建立以水位、流量作为综合状态量的卡尔曼滤波状态空间方程。采用反问题的思想把校正后的水位、流量不平衡量反馈到旁侧入流中,修正原有的区间来水量,进而修正预报期的旁侧入流。选择长江干流寸滩至万县河段,以及长江下游大通至镇江段进行演算,分别采用三峡水库135m蓄水阶段的水文资料和1998年水文资料进行6h洪水预报,结果表明旁侧入流反演校正方法是可行的。 展开更多
关键词 实时校正 反问题 卡尔曼滤波 旁侧入流
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长江河口段潮位预报及实时校正模型 被引量：8
14
作者 李国芳 王伟杰 +1 位作者 谭亚 吴洁 《水电能源科学》 北大核心 2009年第2期49-51,129,共4页
针对长江河口段潮位周期性变化规律,采用调和分析法建立了潮汐预报模型,根据对分析期若干年潮位推算揭示了误差与上游径流间关系,并建立了以上游大通水文站实测流量为输入的实时校正模型。潮汐预报模型与实时校正模型相结合,既可提前预... 针对长江河口段潮位周期性变化规律,采用调和分析法建立了潮汐预报模型,根据对分析期若干年潮位推算揭示了误差与上游径流间关系,并建立了以上游大通水文站实测流量为输入的实时校正模型。潮汐预报模型与实时校正模型相结合,既可提前预知长江河口段的水情,又能根据动态掌握的大通流量信息对前期预报结果实时校正以提高预报精度,对类似河段的潮位预报具有参考价值。 展开更多
关键词 潮位预报 调和分析 误差 实时校正
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多TDICCD拼接相机成像非均匀性实时校正的硬件实现 被引量：21
15
作者 朱宏殷 郭永飞 司国良 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3034-3042,共9页
提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)平台实现的成像非均匀性实时校正算法来解决遥感多时间延迟积分(TDI)CCD拼接相机存在的问题。首先介绍了拼接相机成像非均匀性(PRNU)的定义及其产生的原因,然后针对拼接相机的特点,提出了一种通道... 提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)平台实现的成像非均匀性实时校正算法来解决遥感多时间延迟积分(TDI)CCD拼接相机存在的问题。首先介绍了拼接相机成像非均匀性(PRNU)的定义及其产生的原因,然后针对拼接相机的特点,提出了一种通道内用两点定标法、通道间用增益平均法、片间用自适应场景补偿法的复合非均匀性校正算法。从可靠性和实时性考虑,选择在相机信号处理FPGA硬件平台上实现校正算法,针对FPGA的运算能力改进算法并分析误差,同时给出星上定标和校正因子修正的方案。实验结果表明,该算法可将单片TDICCD的成像非均匀性从4.82%降低到0.27%,最终拼接图像的非均匀性降低到0.41%,且实时性好、效率高、可满足实际工程需求。 展开更多
关键词 多时间延迟积分(TDI)CCD拼接 成像非均匀性 实时校正 现场可编程门阵列
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固体图像传感器非均匀性实时校正研究 被引量：9
16
作者 李兵 潘银松 +1 位作者 袁祥辉 贾功贤 《红外技术》 CSCD 北大核心 2000年第4期30-33,共4页
分析了非均匀性产生的主要原因 ,基于性能价格比和实时快速的原则 ,采用一点和两点法对固体图像传感器的非均匀性进行了校正并讨论了系统的校正范围 ,给出了用于实时校正的硬件电路框图和实验结果 ,取得了较满意的校正效果。
关键词 图像传感器 非均匀性 实时校正 红外焦平面
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红外图像非均匀性实时校正的新技术 被引量：16
17
作者 代少升 袁祥辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2004年第2期201-204,共4页
介绍了红外图像非均匀校正的基本方法,并以多点校正方法为例,利用DSP硬件具有强大的运算能力及灵活的可编程性,自动完成了图像的非均匀性实时校正。给出了校正系统的构成,描述了校正方法的实现过程。用像元数为128×128的红外焦平... 介绍了红外图像非均匀校正的基本方法,并以多点校正方法为例,利用DSP硬件具有强大的运算能力及灵活的可编程性,自动完成了图像的非均匀性实时校正。给出了校正系统的构成,描述了校正方法的实现过程。用像元数为128×128的红外焦平面阵列进行了图像非均匀性实时校正实验,并对校正前后的图像进行了对比。实验结果达到了预期目的,表明基于DSP的红外图像非均匀性实时校正系统实现的校正方法简单,效果理想。 展开更多
关键词 红外图像 DSP 非均匀性 实时校正 图像处理
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基于人工神经网络的卡尔曼滤波实时校正技术 被引量：6
18
作者 覃光华 丁晶 +1 位作者 缪韧 李眉眉 《水力发电》 北大核心 2002年第11期9-12,共4页
针对人工神经网络技术在实际应用中常出现的过拟合现象 ,设计了以人工神经网络模型做初级预报 ,用卡尔曼滤波技术对初级预报结果进行二次预报的方法。该方法用于淮河王家坝水文站最高洪水位的预报和岷江上游段紫坪埔水文站的流量预报 ,... 针对人工神经网络技术在实际应用中常出现的过拟合现象 ,设计了以人工神经网络模型做初级预报 ,用卡尔曼滤波技术对初级预报结果进行二次预报的方法。该方法用于淮河王家坝水文站最高洪水位的预报和岷江上游段紫坪埔水文站的流量预报 ,并与标准的BP网络模型以及卡尔曼滤波模型进行了比较。两个应用实例的计算结果表明 ,以上两种技术的结合 ,不仅有利于预防过拟合问题 。 展开更多
关键词 神经网络 卡尔曼滤波 实时校正 流量预报
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一种正交解调超宽带接收系统幅相误差实时校正方法 被引量：7
19
作者 陆必应 周智敏 宋千 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期47-51,共5页
在分析了影响正交解调结构超宽带接收系统性能的幅相误差来源的基础上 ,针对超宽带系统的特点 ,提出了用 2PFIR滤波器对整个系统幅相误差进行实时校正的方案 ,随后推导出设计复系数 2PFIR滤波器的算法 。
关键词 超宽带 正交解调 实时校正 接收系统 幅相误差
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基于实时校正和组合预报的水文预报方法研究 被引量：6
20
作者 陈璐 杨振莹 +3 位作者 周建中 张勇传 张俊宏 黄康迪 《中南民族大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第4期73-77,共5页
基于实时校正和组合预报方法,提出了3种有效减小预报误差的耦合模型,即先实时校正后组合预报、先组合预报后实时校正以及实时校正组合预报一体化模型,并以牧马河流域为例,开展了例证研究.结果表明:3种耦合方法均能显著地减小预报误差,... 基于实时校正和组合预报方法,提出了3种有效减小预报误差的耦合模型,即先实时校正后组合预报、先组合预报后实时校正以及实时校正组合预报一体化模型,并以牧马河流域为例,开展了例证研究.结果表明:3种耦合方法均能显著地减小预报误差,提高水文预报精度,其中实时校正组合预报一体化的方法效果最优. 展开更多
关键词 预报误差 实时校正 组合预报 耦合模型
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