水库群影响下岷江径流规律分析及中长期径流预报研究

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在水库群建设阶段，由于人为大面积改变土地利用和植被覆盖而造成下垫面结构发生不可逆的变化，引起了水文过程的剧烈变化。在水库群运行阶段，水库群在发挥防洪发电等作用时，对河川径流特征造成显著变化，导致河流水文情势改变。因此明确水电开发对流域径流特征的改变程度，定量评价下垫面变化和水库群运行对河道径流的影响，开展水库群运行背景下的中长期径流预报，对制定新形势下流域水资源的合理开发利用、保护资源环境措施以及优化水利工程调度方案具有十分重要的意义。岷江是长江上游水量最大的支流，也是长江流域重要的水能资源开发基地。本文以岷江流域为研究区，深入开展水库群运行下流域径流演变规律分析、水文过程模拟和中长期径流预报研究。主要研究结论如下：（1）针对水库群建设运行对径流的影响程度问题，以岷江流域的出口控制站（高场水文站）径流序列为研究对象，分别采用倾向率法、滑动T检验、Mann-Kendall检验、小波分析等统计分析方法探讨流域内径流的年际年内变化规律和趋势，并通过水文情势变化分析法（IHA）和CRITIC法定量确定径流改变程度和指标影响权重。研究结果表明：随着水库建设运行数量增加，最大（最小）流量降低（增加）幅度变大；水库建设运行对汛期河道径流影响最为显著，其中6-10月平均流量和年最大流量这6个指标所占权重较大；高场站径流改变程度为中度。（2）为解决水库蓄泄水和水库群建设造成土地利用、植被覆盖变化对径流影响问题，采用SWAT模型并用控制变量法设置了两种水文模拟情景模式，通过SWAT-CUP中Parasol分析法进行参数敏感性分析，定量分析土地利用/土壤植被和水库群运行对径流的影响值。模拟结果显示：在1995-2000年期间，径流因土地利用/土壤植被变化减少了45m3/s，因水库运行减少了75m3/s，说明水库蓄泄水对径流影响较为显著。（3）针对水库群蓄泄水影响下的中长期径流预报研究，本文从物理成因出发，将气象预报因子与水库蓄泄因子集结合，建立多元回归、BP神经网络和基于PSO参数寻优的支持向量机模型，并将有无水库蓄泄因子的预报结果进行对比分析，研究水库群运行对预报精度影响。对比两种方案预报结果得出：采用多元回归预报模型，增加蓄泄因子的预报方案精度提高了7.01%；采用BP神经网络模型，增加蓄泄因子的预报方案精度提高了4.17%；采用支持向量机模型，增加蓄泄因子的预报方案精度提高了2.33%。

著录项

作者
张康;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科水利工程
授予学位硕士
导师姓名梁藉;
年度 2018
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类
关键词
水库群; 岷江; 径流; 规律分析; 中长期;

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