半干旱半濕潤地區(qū)洪水預報模型的比較研究.pdf

1、 Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering Comparison of flood forecast models for semi-arid and semi-humind regions Candidate : TANG Chuan Major : Water Co

2、nservancy Engineering Supervisor : Associate Prof. Baowei YAN Huazhong University of Science & Technology Wuhan, Hubei, 430074, P. R. China May, 2016I華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 文 摘 要 山西地處我國北方半干旱半濕潤地區(qū)，歷年來數(shù)次發(fā)生洪水災害。對此區(qū)域的洪水

3、預報成果難以滿足當前防洪形勢和生產(chǎn)實踐的需要。因此本文以山西流域為基礎，建立適用于半干濕地區(qū)的四種水文模型，重點分析四種水文模型結(jié)構上的差異，并對廣大山西地區(qū)進行流域相似性分類，為典型流域的模型選擇給予參考，本研究內(nèi)容主要包括： （1）分析了半干旱半濕潤地區(qū)洪水預報的研究進展，結(jié)合雙超模型、新安江模型、陜北模型、河北雨洪模型，詳細分析了四個模型的原理結(jié)構以及產(chǎn)匯流差異。針對傳統(tǒng)優(yōu)化算法僅針對洪水某一特征值進行參數(shù)優(yōu)化率定的方式，本文結(jié)合

4、多目標優(yōu)化算法，以洪峰流量合格率和峰現(xiàn)時間合格率作為目標函數(shù)，對模型參數(shù)進行優(yōu)選。 （2）針對山西流域的特點，提取全部流域的部分物理特性，采用自組織映射神經(jīng)網(wǎng)絡（SOM）方法，結(jié)合相關物理參數(shù)進行流域相似性分類，最終分為 13 類，選取其中四個典型流域用以洪水預報模擬。 （3）將四個模型應用于所選典型流域進行模擬分析，結(jié)果表明洮水河流域采用雙超模型和陜北模型的預報效果較好，相對而言雙超模型效果更好，可作為該流域的推薦模型；北石河流域中河