求助建模，河流径流量预测与关系分析

caozhe1987

大家来探讨下思路。
2011年，中国山东、山西、河北、湖北等地遭受百年一遇的特大旱灾，3月旱灾蔓延至江西、湖南等地，截至3月，全国耕地受旱面积1.16亿亩农田受旱，272万人饮水困难。旱情的预测和水资源的调节与利用已成为我们共同关注的话题。分析河流动态变化，快速而准确的进行水量预报，更好地利用河流水量，是我们刻不容缓的任务。
根据河流动态的变化，快速准确的进行水量水情预报，为可控调节用水，旱情缓解提供一定的技术支持。图1是某流域一河流水文站网络概化图。为了能够更好地分析其动态水流变化，在河流各段分别设置了径流检测点，又称水文站，用于检测实时水量的变化。在此河流流域共设置距离不等的18个水文站，在附件的Excel文件中，记录了各个控制断面在一年内各天的径流变化的均值。这里假设径流的变化只与平均水位、降雨量之间密切相关，同时，各个水文站之间径流量也会相互作用。
; e# z9 b' D7 X5 M& H( w1、试用各水文站的平均水位、降雨量数据预测未来3天内各水文站的径流量（产汇流与径流存在区别，径流量的大小还会受到水库调蓄等因素的影响）。
2、请分析各个控制断面间径流量相互制约关系，表1给定了流域多年平均水量消耗，实际可看作用水比例。
3、如果让你在此流域设置二个大型水库，用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水，请问如何设置此水库位置，并分析原因。
4、如何通过水量预报和河流水库的调节，并进行旱情预测？
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图1 河流水文站网络概化图
表1 流域多年平均水量消耗（单位：亿m3）
用水区域名称        生活需水量        农业灌溉需水量        林牧渔业需水量        工业需水量        总计
                                       
& _* ]1 F& R' b# i. j5 R: JA县        HS16以上        0.137         1.077         0.096         0.022         1.331
( o7 X5 c; Q# w4 g& u& i: T        HS17～HS15        0.022         0.177         0.016         0.004         0.219
        合计        0.159         1.254         0.112         0.025         1.55
B县        HS17～HS15        0.205         1.112         0.503         0.112         1.933
        HS15～HS12        0.091         0.493         0.223         0.050         0.857
" f& K0 F) v2 G1 {/ ]        合计        0.296         1.605         0.726         0.162         2.79
- W* k0 Z9 [- s0 e1 C# tC县        HS15～HS12        0.125         0.868         0.267         0.041         1.301
        HS12～HS8        0.093         0.646         0.199         0.031         0.969
        HS10～HS11        0.086         0.595         0.183         0.028         0.892
; t3 I1 W2 ~- k: f7 T: Q4 ~        HS11～河口        0.026         0.178         0.055         0.008         0.268
        合计        0.331         2.288         0.703         0.109         3.43
D区        HS12～HS8        0.885        5.03         0.246         0.332        6.637
2 I( ]4 h" J, g        HS8～HS1        0.520         2.955         0.189         0.235         3.899
        HS3～河口        0.320         1.821         0.117         0.145         2.402
8 p; _7 z: C' i4 J" y        合计        1.725         9.807         0.629         0.779         12.94
' v& s5 k6 w2 n. o) IE区        HS4,HS5～HS3        0.601         5.809         0.186         0.609         7.205
5 l9 H  C4 \# ~% C! M        HS7～HS3        0.455         4.399         0.141         0.461         5.455
        合计        1.057         10.207         0.327         1.069         12.66
F县        HS13以上        0.079         0.605         0.107         0.035         0.825
- T! W# Z3 T. \2 T+ W* v        HS13～HS11        0.116         0.891         0.157         0.051         1.215
+ |4 m- z0 |3 l6 |- Z. N        合计        0.194         1.496         0.263         0.086         2.04
G县        HS4,HS5以上        0.239         1.298         0.052         0.031         1.62
H县        HS10以上        0.106         0.834         0.147         0.093         1.18
# x" Z4 S/ ?/ _I县        HS7以上        0.331         1.939         0.231         0.059         2.56
G县        HS2以上        0.098         0.865         0.002         0.209         1.174
        HS2～河口        0.056         0.491         0.001         0.119         0.666
, n1 H. o% N8 O6 h; |6 b7 o        合计        0.154         1.356         0.003         0.328         1.84
K县        HS18以上        0.039         0.223         0.021         0.156         0.44
  ]2 e1 t" {7 e6 B, JL县        HS17～HS18        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99
        合计        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99

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