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基于分形理論和圓形分布法的黃土丘陵區汛期洪水分期比較————作者：周偉;郭世興;楊曉茹;梁曦;

摘要：準確劃分汛期洪水分期有利于緩解水庫防洪和興利的矛盾，實現洪水資源化利用。洪水季節性分期方法受制于區域水文情勢差異，各方案均具有特性優勢與適用局限性。本研究以陜西省延河流域安塞水文站為例，分別采用數理統計法、圓形分布法和分形理論法對流域汛期洪水進行分期計算和結果比較，確定黃土丘陵區流域汛期洪水分期的合理方案。結果表明，綜合考慮延河流域的暴雨洪水變化規律、氣象和下墊面等因素，延河安塞站以上流域的前汛期...

基于多源信息融合的新安江模型與深度學習集合的可解釋徑流預測研究————作者：許楠楠;王兆才;裴仁林;吳俊豪;

摘要：針對徑流預測中單一模型難以兼顧物理機制解釋性與復雜環境適應性的問題，本研究提出一種水文機理與深度學習相結合的混合預測模型XAJ-TCN-GRU&XGBoost（XTGX）。首先利用最大互信息系數（MIC）從水文與遙感衛星氣象數據中篩選關鍵變量。進而，基于水文機理的新安江模型與捕捉時序特征的TCN-GRU模型分別生成徑流預測，前者解析物理過程，后者挖掘數據深層規律。最終，利用XGBoost構建非線性...

基于ECMWF集合預報的貝葉斯徑流概率預報研究————作者：楊興豪;程耀飛;趙蘭蘭;張小磊;蔣賢亮;徐煒;

摘要：數值氣象預報信息和水文模型存在的固有誤差，是流域徑流預報不確定性的主要來源，開展基于貝葉斯徑流概率預報是徑流預報修正和不確定性分析的重要途徑。以三峽上游流域為研究對象，利用ECMWF集合降雨預報驅動分布式SWAT水文模型，預報得到1～10 d的徑流過程；然后在對徑流序列進行Box-Cox正態變換的基礎上，構建貝葉斯徑流概率預報模型（Bayesian Runoff Probability Forec...

基于RKDG數值模式的三峽庫區洪水傳播規律分析————作者：楊忠勇;吳天驕;吳澤艷;劉新波;紀道斌;劉楊;蔣凱;

摘要：針對三峽庫區洪水傳播及擴散規律開展研究。基于龍格庫塔時間離散法和間斷伽遼金空間離散法構建庫區洪水傳播過程的一維水動力模型，應用于寸灘至三峽大壩段；以2018年洪季7—8月一個洪峰過程(8月5日寸灘峰值流量42900 m³/s)為模擬對象，研究結果表明：寸灘至壩址的洪水傳播時間約20 h，其中寸灘至萬縣（307 km）的傳播時間約11 h，萬縣至三峽（288 km）的傳播時間約...

降雨和土地利用變化條件下黃土高原溝壑區產流模式探究————作者：王雪;宋孝玉;孟鵬飛;魏婉茵;

摘要：基于黃土高原溝壑區南小河溝流域降雨徑流、洪水資料和1980、2000、2020年三期土地利用數據，采用數理統計法對不同時期流域內降雨產流特征、土地利用變化及降雨徑流關系進行分析，并根據雨洪特征、洪水過程線以及產流綜合判別指標辨析流域在1981—2020年期間產流模式的變化趨勢。結果表明：（1）南小河溝流域年降雨徑流、雨洪特征和土地利用方式的變化是導致流域內產流模式發生轉變的重要因素。（2）流域內4...

降雨和土地利用變化對撫仙湖流域產水量影響的多情景模擬研究————作者：曹源飛;劉偉;趙世民;羅躍輝;鄒凱波;楊智;

摘要：撫仙湖流域是我國西南地區和珠江流域重要的生態屏障，然而近年來湖泊水位一直低于法定最低運行水位。結合降雨、土地利用、土壤等多源數據，基于InVEST模型產水模塊量化分析1990—2022年流域的產水量，評估產水量時空變化特征，采用多情景模擬方法探討降雨和土地利用變化對流域產水量的貢獻。研究結果表明，近33年撫仙湖年均產水量為2.65億m³，產水量呈不顯著下降趨勢（z=-0.04...

基于LSTM神經網絡模型的河道洪水反流向演算————作者：王安琪;易民;趙含雪;陳璐;任金秋;

摘要：河道洪水反流向演算在庫群-河道聯合防洪調度中具有重要作用，若直接采用馬斯京根進行反向演算，存在演算結果不穩定、精度不佳等問題，難以運用于工程實際。提出一種基于LSTM神經網絡模型的河道洪水反流向演算方法，建立河道上、下游斷面的流量非線性映射關系模擬模型，并通過歷史實測洪水資料對模型進行訓練，進而實現由下游斷面洪水過程反推上游斷面入流過程。模型應用于漢江下游河段，結果表明，基于LSTM神經網絡模型的...

基于時序卷積特征過濾模型的地下水位預測方法————作者：孫均雨;徐佳磊;張黎明;王在泉;文金浩;

摘要：針對神經網絡模型預測長時地下水位準確度低、運算資源消耗大的問題，提出了一種基于時序卷積特征過濾網絡的地下水位預測方法，該方法能保持水文時序數據信息的完整性，擁有比卷積神經網絡更大的感受野，能夠精準捕捉地下水位的復雜時空關系。首先對水文數據進行預處理，然后采用空洞因果卷積方法作為特征提取器，結合注意力過濾模塊提取水文數據特征，最后引入殘差連接緩解模型訓練過程中存在的網絡層數過深、梯度消失和梯度爆炸問...

基于二維卷積神經網絡的城市暴雨內澇積水模擬預報研究————作者：柴永豐;陳敏;郝彥龍;肖家清;鄧蔚珂;呂凱;師鵬飛;

摘要：城市內澇災害頻發，開展精準高效的預報、預警和預演對于城市內澇防控和防洪排澇規劃具有重要意義。基于水動力學模型的城市雨洪模擬面臨計算效率低、建模資料需求大等問題，難以支撐“四預”實現。本研究以揚州新城河片區為研究區，建立時空數據（降雨和地形）驅動的基于二維卷積神經網絡的城市內澇積水預測模型，實現研究區全域網格的逐時段模擬。結果表明，模型對積水時空預測性能表現優異，卡帕系數等空間性能指標高于0.80，...

珠江三角洲典型聯圍地區防洪潮工程方案優化與影響分析————作者：高慧琴;李彬權;靳高陽;朱三華;

摘要：珠江三角洲聯圍地區經濟高度發達，但受極端天氣、海平面上升及泄洪格局變化綜合影響，防洪潮形勢嚴峻。以廣州市南沙區為典型聯圍研究對象，剖析上游西江、北江泄洪格局演變及外海潮位變化對防洪潮的影響，分別提出防洪能力提升的工程方案和防潮能力提升的工程方案，構建河網一維非恒定流數學模型進行方案分析論證。結果表明：（1）1990年后北江三水站分流比顯著增加（均值由15.5%升至21.8%），疊加河道下切與洪水歸...

中文水文學名詞出現及早期學科傳播新證————作者：季山;張保祥;李舍梅;王玲;

摘要：彌補中文水文學名詞溯源及早期學科傳播研究不足的問題。廣泛搜集有關英漢字典、書刊及高校教學文件等，在前人研究基礎上，另辟蹊徑，對中文水文學一詞由何時何人何載體首現進行溯源探索，并對中文水文學早期學科傳播作了比較系統的梳理研究。得出中文水文學一詞首現于1915年詹天佑編纂的《新編華英工學字匯》，中文水文學早期學科傳播開始于河海工程專門學校和河海工科大學，并于國立中央大學、清華大學、浙江大學、焦作工學院...

岷江上游降水數值模擬研究————作者：陶潔;趙啟家;趙陽;王興平;王慧亮;郭元;

摘要：利用WRF模式模擬岷江上游2018—2022年5場降雨，選取FNL和ERA5數據作為初始場，對降雨的空間分布、小時過程及模擬誤差進行分析，評估下墊面對降雨過程模擬的影響。結果表明：相較于原始的初始場數據和實測資料，WRF模式能模擬出多時間分辨率的降水序列過程，可提高降雨量級和分布預測，但對峰值的模擬能力不足，實測累積雨量和面雨量被低估；時空分辨率為0.25°×0.25°，3h的初始場數據在岷江上游...

海河流域氣象干旱向地下水干旱傳遞時間和閾值評估————作者：張未;趙安周;相愷政;柴鈺瑩;徐瑞皓;

摘要：分析氣象干旱向地下水干旱的傳遞時間和閾值對于地下水干旱早期預警具有重要的意義。基于氣象站點數據、重力恢復與氣候試驗衛星GRACE數據以及全球陸面數據同化系統GLDAS數據，構建2002—2020年海河流域標準化降水蒸散發指數SPEI和地下水干旱指數GGDI，在此基礎上利用Copula函數與貝葉斯條件概率確定氣象干旱向地下水干旱傳遞的時間、風險以及閾值。主要研究結論：（1）GRACE數據反演的地下水...

基于ConvAttLSTM-KF混合模型的城市洪澇實時校正方法研究————作者：張天毅;李瀟;陳曉宏;何坤龍;屈洋洋;

摘要：隨著城市洪澇災害頻發，通過實時校正方法提高預報的精度成為城市防澇的關鍵。以廣州市天河區車陂涌流域為研究對象，使用一種基于ConvAttLSTM-KF混合模型的實時校正方法對SWMM模型的預報結果進行校正并與傳統卡爾曼濾波技術的校正結果對比。研究表明，ConvAttLSTM-KF模型在洪峰流量的誤差范圍小于卡爾曼濾波；在峰現時間誤差方面，ConvAttLSTM-KF模型的平均誤差為2.5min，而卡...

基于Budyko假設的珠江流域年徑流變化歸因————作者：張玙璠;王文婷;楊陽;

摘要：本研究采用中國天然徑流量格點數據集（CNRD v1.0）和中國區域地面氣象要素驅動數據集（CMFD），在對珠江流域徑流特征分析的基礎上，結合Mann-Kendall（MK）檢驗與Budyko假設，探究珠江流域1979—2018年年徑流深（R）的變化趨勢，并對其變化進行歸因。結果表明：（1）珠江流域平均R為887.7 mm，呈東多西少的分布格局；產流效率較高，平均徑流系數為57.8%。（2）流域東部...

面向“23·7”華北特大暴雨過程的降水類型分析————作者：劉欣鑫;趙銅鐵鋼;熊少堂;徐偉新;

摘要：為了理解不同天氣系統對降水的影響機制，利用ERA5再分析資料和全球大氣河數據集，結合天氣系統客觀識別方法和降水歸因方法，分析了“23·7”華北特大暴雨過程的環流背景、水汽輸送特征和降水類型演變特征，量化氣旋、鋒面和大氣河三種天氣系統及其組合對降水的貢獻。結果表明：雙臺風“杜蘇芮”和“卡努”以及高壓壩的協同作用為此次暴雨過程提供了充沛的水汽輸送，大氣不穩定條件為對流提供了有利環境。在華北暴雨前期，“...

青藏高原季節凍土凍融過程對土壤呼吸的影響————作者：聶婷;余鐘波;江鵬;次旦多杰;童凱;鞠琴;

摘要：凍融過程中的土壤溫度和水分條件的變化，顯著影響季節凍土的土壤呼吸動態，同時土壤呼吸釋放的二氧化碳通過加劇溫室效應影響氣候，從而改變降水、蒸散過程等關鍵水文循環環節。因此，量化季節凍土的凍融過程與土壤呼吸之間的關系，對預測區域氣候和水文循環的動態平衡十分關鍵。以瀾滄江上游類烏齊縣的季節凍土為研究對象，基于土壤呼吸和凍融過程連續原位測量數據，建立不同凍融階段的土壤呼吸單因子模型，分析凍融過程中土壤溫度...

渭河下游干流水沙變化特征分析————作者：劉佳昕;王新;劉博偉;耿菲;田世民;田偉超;

摘要：近年來全球氣候變化和人類活動加劇導致渭河流域產流產沙條件發生明顯變化，研究該區域水沙變化特性對黃土高原水土保持和流域可持續發展有著重要意義。本研究基于渭河干流代表水文站華縣站和咸陽站1960—2021年共62年的實測水沙資料，采用集對分析、Mann-Kendall非參數檢驗和Morlet小波分析等方法探究了渭河下游徑流量和輸沙量的年內及年際變化特征。結果表明：華縣、咸陽站水沙變化季節性明顯，華縣站...

基于變分貝葉斯卷積單控記憶網絡的徑流概率預報研究————作者：張振東;戴會超;張清;余意;

摘要：可靠高精度的徑流長預見期概率預報可為水庫調度和決策提供信息。本文圍繞如何僅采用歷史降雨、蒸發和徑流數據完成長預見期預報、提高徑流預報精度、量化預報不確定性等開展研究。采用最大平移相關系數法分析上游站點流量演進到下游站點的傳播時間；然后將上游、下游、支流歷史流量以及區間歷史降雨與蒸發變量構建為三維張量形式；提出基于卷積單控記憶神經網絡（ConvSCM）的確定性預報模型，并結合變分貝葉斯推理框架構建徑...

水庫及引調水工程影響下漢江中下游水位和流量演變分析————作者：王雪;李雨;劉秀林;蔣正清;

摘要：受丹江口等梯級水庫以及南水北調中線工程的綜合影響，漢江中下游水文情勢的演變對于工程的調度運用、水旱災害防御和水資源管理等均至關重要。本研究選擇漢江中下游干流4個典型水文站歷史水文序列，通過特征因子統計分析、IHA-RVA水文特征改變度評價等方法，分析了工程綜合影響下漢江中下游水位和流量演變。研究表明：（1）南水北調中線運行后，沿程各水文站水位整體呈降低趨勢，水位年內分布整體趨于坦化；（2）受丹江口...

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