基于CEEMDAN-ARMA模型的年径流量预测研究

为了更好地预测河川径流,提高年径流的预测精度,以黄河源区唐乃亥水文站1956—2016年的实测年径流量为研究数据,采用完全集合经验模态分解(CEEMDAN)和自回归滑动平均模型(ARMA)相结合的方法,建立CEEMDAN-ARMA组合模型,并将组合模型的预测结果与单一的ARIMA模型的预测结果进行对比。结果表明:组合模型的拟合优度大于单一ARIMA模型的拟合优度;组合模型预测的平均相对误差为3.31%,比单一的ARIMA模型的预测精度提高了4.63%。由此可见,CEEMDAN-ARMA模型预测精度高于单一的ARIMA模型,利用CEEMDAN分解得到的IMF分量序列作为ARIMA模型的输入数据可以提高模型的预测精度。

基于误差修正模型的黄河源区年径流预测

为了提升黄河源区年径流预测精度以及了解黄河源区降雨、径流、泥沙之间的相互影响关系,以黄河源区唐乃亥水文站实测年降雨量、年径流量和年输沙量作为研究数据,采用协整理论分析方法,分别建立降雨—径流、径流—泥沙两变量误差修正模型以及降雨—径流—泥沙三变量误差修正模型,对研究区年径流量进行预测。结果表明:三变量误差修正模型的拟合优度均大于两变量误差修正模型的,模型解释性更强,更能定量表现黄河源区径流量—降雨量—输沙量之间的关系;三变量误差修正模型的平均相对误差为-4.83%,可以用于黄河源区年径流预测。

黄河流域灌区农业用水研究发展历程与展望

【目的】实现黄河流域灌区农业用水科学管理和水资源优化配置。【方法】根据国家和流域管理政策以及黄河流域灌区农业用水实际,将黄河流域灌区农业研究发展历程分为初步发展阶段、快速发展阶段、创新发展阶段、系统深入发展阶段以及划时代发展阶段;对黄河流域灌区农业用水主要研究内容进行梳理,从机理研究、方法研究和尺度研究3个方面总结了黄河灌区农业用水研究现状。【结果】目前农业用水机理研究主要集中于水与作物作用机理研究、作物的耗用水机理研究和农业水循环转化研究3个方面,农业用水方法研究集中于根据研究方法的空间范围划分和根据实际应用的具体研究方法划分2个层次的研究以及包括微观尺度试验、中观尺度灌域和宏观尺度区域的农业用水空间尺度研究。【结论】未来灌区用水研究应加强水与农业的基础性试验研究,明晰农业用水及其相关机理,并且加强农业用水方法及其应用的研究。

龙羊峡水库对下游水沙条件变化的影响分析

为了研究龙羊峡水库对下游水沙条件变化的影响,以水库下游贵德水文站年径流量和年输沙量作为研究数据,采用互补集合经验模态分解方法对建库前后径流和泥沙进行多时间尺度分析,结合多时间尺度熵和纳什效率系数分析建库前后径流和泥沙各分解序列的复杂波动特征及各分量对原始序列的贡献程度。结果表明:水库运行对下游水沙变化均有显著影响,且对泥沙的影响大于径流,同时不同时间尺度下的水沙相关关系均发生改变;水库运行会加剧水沙系统的复杂性,但随着多时间尺度波动周期的增大,水沙各分解序列复杂性降低,可预测性升高;径流和泥沙的信息量集中在中高频分量上,综合考虑建库前后水沙波动周期的变化,建议黄河上游水沙监测和研究周期分别为4~7 a和3~4 a。

基于经验模态分解方法和信息熵的水沙关系研究

为研究黄河中游水沙关系及其细部演化特征,利用黄河中游控制性水文站——潼关水文站1919—2015年实测径流量和输沙量资料作为研究数据,采用经验模态分解方法分析径流和泥沙随机变化的复杂性,并运用信息熵理论计算不同时间尺度上径流和泥沙分解序列及原始序列的熵值、径流与泥沙各分量与其原始序列之间的互信息、径流与泥沙之间的互信息。结果表明:潼关水文站径流量与输沙量变化具有显著下降的趋势;径流量和输沙量在一定程度上表现为某种同步变化关系;径流量与输沙量的长周期分量及趋势项互信息较大,因此水沙关系宜采用长周期研究,趋势项分量数据信息阐述原始序列数据信息比较可靠。

潼关水文站1919～2015年水沙演化特征研究

分析潼关水文站的水沙演化特征对分析黄河水沙变化有重要意义,采用三门峡水库入库潼关水文站1919～2015年共97年水沙数据,借助Manna-Kendall趋势检验法、R/S分析法、经验模态分解法及Pearson相关分析法,探讨该水文站在较长时间尺度下的水沙关系演化特征。结果表明,潼关水文站径流量与输沙量具有显著下降趋势,且在未来一段时间内这种变化趋势将持续;在不同时间尺度上径流量与输沙量主要具有明显的年际及年代际周期性变化,IMF1分量对径流、泥沙序列有重要影响。研究成果可为黄河水沙变化分析提供参考。

水库运行对径流—泥沙关系的影响分析

为研究水库运行对水沙关系的影响,以黄河上游龙羊峡水库为例,采用CEEMDAN方法对建库前后水沙序列进行多时间尺度分析,并与集对分析和信息熵理论相结合,分析水沙随机变化复杂性及水库运行对水沙关系的影响。结果表明,建库前水沙各序列具有较好的相关性,水库运行对多时间尺度下水沙关系影响显著;径流量、输沙量在短周期上以同一度和联系度为主,在长周期上以对立度为主,且水库运行后二者之间的同一度和联系度减小,差异度和对立度增大;水库运行后径流量与输沙量的熵值同步变化的关系被打破,二者之间熵值年际变化较稳定,说明水库运行改变了水沙同步变化的关系。

基于集对分析的黄河源区气候变化分析

理论与实际相结合综合确定气候特征突变年份,进而根据黄河源区气象站2015年前日照、气温、风速及降水数据,应用粗糙集及集对分析相关理论构建黄河源区气候特征联系度模型,结合Mann-Kendall及R/S方法探讨黄河源区气候特征的变化趋势。结果表明:与基准期1990年前相比,黄河源区气候特征存在向不稳定发展的态势, 20世纪90年代末以来针对黄河源区保护措施的实施遏制了变差的趋势,效果较为明显,但对于改变黄河源区现阶段整体变差趋势的效果较弱,且Hurst指数为0.38,系统具有反持续性,促使该状态的转变仍需很长一段时间。

水文综合改变度动态评估模型构建与应用

根据龙羊峡水库下游贵德水文站1954~2017年流量数据,利用粗糙集理论、集对分析理论及变化范围法确定水文综合改变度,通过集对-马氏链评估方法建立了一种关于水文综合改变度的动态评估模型,探讨龙羊峡水库水文综合改变度变化及趋势。结果表明,该模型在时段预测及稳态预测有较好的表现;2013~2017年时段的模型预测结果与实际计算结果相同,同为中度改变;现阶段水文综合改变度处于高度改变状态,但具有逐渐向好的态势,经多个周期变化达到稳定态势后呈现为低度改变。

基于变结构协整理论的水沙关系研究

为了合理掌握黄河上游径流—泥沙关系,以贵德水文站年径流和年泥沙作为研究数据,利用累积距平法对突变点进行分析,在此基础上分别在不考虑、考虑结构突变的情况下,构建相对应的协整模型和误差修正模型,并评价了模型精度。结果表明,由于水库构建径流量和输沙量存在明显的突变点,在不考虑结构突变的情况下水沙序列的协整关系较弱;考虑结构突变后对应的协整关系性显著提高,特别是模型3对径流量模拟的年平均相对误差最小,为8.31%,该模型充分考虑了时间序列的非均衡误差和突变信息,能更准确地反映径流量与输沙量之间的长期均衡关系与短期波动特征。

保定市用水结构与产业结构的动态演变关系分析

为探究保定市用水结构与产业结构的动态演变协调关系,采用信息熵方法分析二者的演变特征及变化关系,并构建二者之间的灰色关联度模型及耦合度模型,揭示二者之间的耦合协调关系。结果表明:保定市用水结构与产业结构之间关系性较好,其熵值变化趋势相同,二者基本满足同步变化特征;农业用水持续并大量向工业、生活用水转变,第一产业大量向第二产业、第三产业转变,导致用水结构和产业结构不断发生变化,这是二者的熵值都先减小后增大的原因;用水结构与产业结构之间属于中高度关联,二者之间的耦合度变化基本呈现倒“U”形,二者之间的耦合协调关系表现为阶段性变化特征。

西大洋水库唐河支流丰枯演化特征研究

唐河支流入库径流状态的变化对于西大洋水库运行管理及保障雄安新区水量供给都具有十分重要的现实意义,为此本文以西大洋水库唐河支流上下游倒马关、中唐梅水文站实测径流资料为研究基础,运用Archimedean Copula函数及Markov相关理论对两站丰枯遭遇概率及丰枯转移状态进行系统研究。结果表明:丰枯遭遇概率分析中,下游中唐梅水文站承接上游来水效果较好,两站丰枯遭遇概率中具有很强的同步性,概率接近0.8;丰枯转移状态研究中,两站在丰水状态都具有最强的自保守性,倒马关径流序列更显平稳,相较更适合预测;在稳定状态下倒马关水文站极端情况的重现期呈现相反态势,即特枯状态平均重现期最长,约为14年,而中唐梅水文站特丰状态平均重现期最长,约为10年,极端情况下的上游有利趋势并没有在下游水文站更好地呈现。

二氧化锰—石墨烯复合电极材料的制备与表征

利用水热法制备MnO2和MnO2-石墨烯（GNs）复合材料,并分别作为锂离子电池的负极材料,进行XRD、SEM、恒电流充放电（GC）、循环伏安（CV）和交流阻抗（EIS）等测试。结果表明,制备的MnO2为β-MnO2,长度为1～2μm,宽度小于200 nm的纳米棒。β-MnO2-GNs复合材料在0.1 C的电流密度下循环60次的放电比容量为659.8 m A·h/g,放电容量保持率为46.4%,在5C电流密度下,放电比容量保持在418 m A·h/g。

实事求是──共产党人必备的素质

“实事求是”是党的事业取得胜利的保证。是共产党人的必须具备的素质。只有坚持实事求是的思想路线，才能在建设有中国特色社会主义的进程中，立于不败之地．

灵湖金矿选矿厂工艺技术改造生产实践

河南省灵宝市金源矿业有限责任公司灵湖金矿(以下简称灵湖金矿)针对资源负变、矿石品位下滑的严峻形势,从挖潜着手,对选矿厂碎矿、磨矿分级、浸出、吸附、解吸电解等工艺进行了一系列技术改造,提高了生产能力,降低了生产成本,实现了规模效益。

利用优势 发展少数民族经济

近年来,青岛市进一步明确了城市民族工作的指导思想,牢固树立了以发展民族商品经济为中心工作的观念。我们的主要做法有两点:一是充分发挥沿海开放城市的优势,积极协助市经济协作办公室,对口支援少数民族地区的经济建设;二是在改革中支持城市民族企业的发展。1981年以来,我们积极协助青岛市经济协作办公室,先后与新疆、青海、甘肃、吉林等省、市、自治区。