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求助建模,河流径流量预测与关系分析

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    发表于 2011-6-28 10:15 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    大家来探讨下思路。
    $ p( G! ]* _% n2011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。
    : f/ L1 d' p! R0 o8 q8 {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。
    7 i1 S$ X( \3 n: j+ w8 n- V' F1、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)。
    9 k& [0 ]& }' u2、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。
    0 H, U+ Z" R0 H2 C7 O' e% k3、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。& H; {! l+ W( x+ h
    4、如何通过水量预报和河流水库的调节,并进行旱情预测?
    ( ~$ C' k) W: `8 \ . i- f" Q; ?0 R; k
    图1 河流水文站网络概化图% E! _" t) l) C/ a. G
    表1 流域多年平均水量消耗(单位:亿m3)+ p& j6 F# G7 g5 J) X5 n0 a
    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% t8 Q2 s( E' r/ {1 X
                                           
    - J1 s' @- i) R# @2 EA县        HS16以上        0.137         1.077         0.096         0.022         1.331
    7 t$ C4 v% Q0 c  L: k: I1 f4 j        HS17~HS15        0.022         0.177         0.016         0.004         0.219
    ' g! S/ o2 S8 F  d        合计        0.159         1.254         0.112         0.025         1.55  x# C, {9 c/ r) W% {
    B县        HS17~HS15        0.205         1.112         0.503         0.112         1.933 * O/ G1 Q, q# ^+ G# M6 H6 B
            HS15~HS12        0.091         0.493         0.223         0.050         0.857 0 G& M3 h) C: I. V% j" d
            合计        0.296         1.605         0.726         0.162         2.799 t7 u9 Q/ Z* g
    C县        HS15~HS12        0.125         0.868         0.267         0.041         1.301
    / Q/ y+ d; ~, S- G& U        HS12~HS8        0.093         0.646         0.199         0.031         0.969
    , C. t8 @6 D' }1 q4 g) D        HS10~HS11        0.086         0.595         0.183         0.028         0.892 / z/ F: N4 s+ V
            HS11~河口        0.026         0.178         0.055         0.008         0.268 3 @, w* y# R. V, `. \0 T
            合计        0.331         2.288         0.703         0.109         3.43. |& }# T/ n4 o1 \
    D区        HS12~HS8        0.885        5.03         0.246         0.332        6.637 8 R2 f" L* J1 ~8 s! ?6 a
            HS8~HS1        0.520         2.955         0.189         0.235         3.899
    & O* A. R7 V" `+ Q& s, H& D        HS3~河口        0.320         1.821         0.117         0.145         2.402
    ; `9 t# Q/ o# n) `        合计        1.725         9.807         0.629         0.779         12.941 d. z! r* r# Q+ @5 b2 O: |
    E区        HS4,HS5~HS3        0.601         5.809         0.186         0.609         7.205
    8 W7 i4 L: B0 ~5 o        HS7~HS3        0.455         4.399         0.141         0.461         5.455 / Z0 M' r2 u+ [2 ^/ n5 }0 N
            合计        1.057         10.207         0.327         1.069         12.66
    6 o- K$ W8 S: v% P$ X: c4 @F县        HS13以上        0.079         0.605         0.107         0.035         0.825 - ~$ a0 n$ _, v5 N6 H* H8 C
            HS13~HS11        0.116         0.891         0.157         0.051         1.215 0 g8 Y* ?% O4 N+ @; M5 z0 R1 k
            合计        0.194         1.496         0.263         0.086         2.04: Z; U" |0 }4 @/ m- j' n
    G县        HS4,HS5以上        0.239         1.298         0.052         0.031         1.62% k  b/ X/ a; F- f8 V" H( f7 G
    H县        HS10以上        0.106         0.834         0.147         0.093         1.18
    ! z* s/ K2 ?  L3 @' B* o- R! zI县        HS7以上        0.331         1.939         0.231         0.059         2.56' F+ O% e) _: B) H! m% A& ?! I
    G县        HS2以上        0.098         0.865         0.002         0.209         1.174   E" R/ O1 M5 s* q3 g4 l; A& K! W
            HS2~河口        0.056         0.491         0.001         0.119         0.666
      |7 e$ Z) D$ C# ]' N        合计        0.154         1.356         0.003         0.328         1.84+ f! a3 c  I5 F
    K县        HS18以上        0.039         0.223         0.021         0.156         0.44
    ' U' b4 z9 o6 {7 }: d) H0 SL县        HS17~HS18        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99
    4 T. Z$ }# K& K7 l: C3 E4 i        合计        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99, }" @3 L, x& Z$ r! b
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