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。
( ~" @2 b. ^7 N: v3 [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。
1、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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& T- r, w! Y6 h7 T0 h& T" M$ u6 ?图1 河流水文站网络概化图
1 r" ~9 Y, p9 Y+ }表1 流域多年平均水量消耗（单位：亿m3）
# C* R9 ?8 B9 v! o; j4 q$ ^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
# W% v7 n' U& E3 Q                                       
/ V  \" }, \8 X5 vA县        HS16以上        0.137         1.077         0.096         0.022         1.331
        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
& p: I( d4 ^. E" t8 e8 J# N9 m        HS15～HS12        0.091         0.493         0.223         0.050         0.857
        合计        0.296         1.605         0.726         0.162         2.79
C县        HS15～HS12        0.125         0.868         0.267         0.041         1.301
& O# [, r4 y* j9 H/ z9 x9 m, |        HS12～HS8        0.093         0.646         0.199         0.031         0.969
/ R0 f" G5 T- q* h5 b: y% f        HS10～HS11        0.086         0.595         0.183         0.028         0.892
( n/ i" ~1 ]" O0 e        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
- {/ l+ T  W. P) {6 `3 w$ E7 `  G2 AD区        HS12～HS8        0.885        5.03         0.246         0.332        6.637
        HS8～HS1        0.520         2.955         0.189         0.235         3.899
: N% {/ l! ~" T8 j8 C0 X6 m        HS3～河口        0.320         1.821         0.117         0.145         2.402
0 w& d, \" A% b! H! }4 b: ]. s  x+ _        合计        1.725         9.807         0.629         0.779         12.94
E区        HS4,HS5～HS3        0.601         5.809         0.186         0.609         7.205
& Z3 r/ \$ e- j5 D" u        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
        HS13～HS11        0.116         0.891         0.157         0.051         1.215
% w% F# L0 e, t0 C- I        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
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
6 w$ p$ w' o0 i" M7 _7 [        HS2～河口        0.056         0.491         0.001         0.119         0.666
+ P5 ?/ b( U. S        合计        0.154         1.356         0.003         0.328         1.84
8 ]0 j! b6 D$ \K县        HS18以上        0.039         0.223         0.021         0.156         0.44
+ |( F+ d& Q7 Q& F3 v: f) L5 kL县        HS17～HS18        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99
3 w. d3 e7 c$ d, I        合计        0.210         0.995         0.082         0.702         1.99

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