森林对河川年流量的影响及其意义

随着生产的发展和人口的增长,水资源的消耗量急剧增加;一些国家和地区供水问题日益紧张;有的地方严重缺水。因此,河川流量的消长变化越来越引起世界各国的普遍重视。一、森林与河川年流量的关系二十世纪以来,世界各国对森林涵养水源的作用进行了许多研究。欧美一些国家的森林水文学家大多认为森林需要大量水分,对河川流量不起积极作用。如美国著名森林水文学家C.E.霍切尔、美国学者威尔、捷克学者约瑟夫克来斯克等,但他们的试验多局限在小流域。我国黄秉维先生《确切地估计森林的作用》和《再谈森林的作用》等文也持这一论点,并引用了欧美材料。苏联一些学者认为森林能增加河川年流量,他们的观点是森林是水源涵养的重要因素,

基于时序分析的湖北外贸物流年流量预测研究

根据1995～2005年湖北省外贸物流量序列的长期变化特征，提出了时间序列分解预测模型，即将年物流量序列分解为趋势项和随机项，通过对其各项进行识别、提取，再将各项线性叠加，从而建立年物流量预测模型；

唐乃亥流量年变程分型与地温场的相关分析

１９５６—１９９４年唐乃亥流量年变程可分为丰、平、枯和前枯后丰（平）、前丰（平）后枯五种类型，黄河上游主产流区春、夏季（３—５月为春季，６—８月为夏季）平均３．２ｍ地温距平场可分为暖涡、暖涡偏东、暖涡偏西、暖涡减弱消失、均温场和冷涡六种类型。分析发现，地温场型与流量年变程分型之间有较好的相关性。

以米尔其克河为例探讨无资料地区年径流量计算

本文以米尔其克河为例,在分析河流概况的基础上,以临近相近流域的精河山口水文站作为参证站,采用实际监测和长短系列比值法,提出米尔其克河多年平均年径流量为490.9万m ^(3),为该河流水资源开发利用提供了数据依据。

低频气候变化引起的珠江流域年均和洪峰流量变化特征及灵敏度分析

低频气候变化是引起内陆径流年际和年代际变化的一个重要驱动因子。通过分析El Nio/Southern Oscillation(ENSO)、North Atlantic Oscillation(NAO)、Indian Ocean Dipole(IOD)和Pacific Decadal Oscillation(PDO)等主要低频气候因子对珠江流域年均(Q_(ann))流量和洪峰流量(Q_(max))的影响及其影响量级,研究结果表明珠江流域流量受到低频气候因子的显著影响,但影响强度的时间平稳性与趋势性有显著区域差异。对相应区域具有持续显著影响及相关强度呈显著上升趋势的气候因子可以作为Q_(ann)和Q_(max)的预测信号。低频气候因子位于不同的相位,导致珠江流域流量发生相应的变化:负相位ENSO、NAO和PDO易致较低Q_(ann),导致水文干旱风险的增加;而正相位的ENSO、IOD及负相位NAO和PDO易引发较高Q_(max),导致极端洪灾风险增加。对比Q_(ann)和Q_(max),Q_(max)对于气候指标变化的灵敏度要高于Q_(ann),Q_(max)灵敏度高于Q_(ann)的面积比例分别为56%、59%、71%和36%。研究对于根据低频气候变化信号预测珠江流域Q_(ann)与Q_(max)及珠江流域洪旱灾害的预报与预警具有重要理论意义与实际应用价值。

基于EMD的HHT变换技术在长江三峡水库年平均流量预报中的应用

本文应用基于经验模态分解(EMD)的Hilbert—Huang变换(HHT)技术,对长江宜昌站1900～2000年来天然年平均流量序列进行了分析研究,并在此基础上建立了长江三峡水库年平均流量多尺度统计动力预报模型。研究结果表明:(1)长江三峡年平均流量存在准3.2年、7.4年、13.1年、16.7和53.8年的周期,并以准3.2年和7.4年的波动为主;(2)基于EMD的HHT变换技术的三峡水库年平均流量多尺度统计动力预报模型,预报效果较好,对2001～2004年进行试验预报,预报模型的预报相对误差在2.4%以下。本文研究成果对长江三峡水库防洪调度以及发电计划制作有重要的参考价值。

基于HHT方法的洪家渡水电站年平均流量多尺度演变分析

应用基于经验模态分解（EMD）的Hilbert-Huang变换（HHT）方法对洪家渡水电站1951-2005年的天然年平均流量系列进行了分析研究，并对未来洪家渡水电站年平均流量变化进行了预测．结果表明：洪家渡站年平均流量存在准3a、准9a、准11a及准30a的波动周期；各时间尺度振荡的方差贡献以3a和9a的为最大；未来5年，洪家渡水电站年平均流量减少的趋势将逐渐扭转，年平均流量将逐年增加．

基于皮尔逊Ⅲ型分布的汉口站年最小月流量趋势性分析

在变化环境下,对水文时间序列的非一致性研究变得非常重要。经典线性回归模型在传统的水文序列趋势性分析中有广泛的应用,该模型假定水文变量服从正态分布,这与我国现行的水文频率分析计算中推荐选用的皮尔逊Ⅲ型频率分布(简称PⅢ分布)并不相符。提出采用基于PⅢ分布的回归模型对汉口水文站59 a间的年最小月流量序列进行趋势性分析。研究发现基于PⅢ分布的回归模型比基于正态分布的回归模型能更好地揭示水文序列频率分布的时变特征。在此基础上采用灵活性较强的多项式对水文序列的趋势性进行了分析。

主分量与广东北江年最大流量预测

提出一种应用因子场的主分量建立北江长期洪水预报模型的方法,对发生暴雨洪水有重大影响的500hPa高度场和太平洋海温场作主分量分析,提取其含高信息量的主分量作为预报因子,通过相关和逐步回归计算建立模型。详细分析了用该模型对珠江的重要支流———北江年最大流量的拟合和预测,用该模型对北江流域年最大流量的预测表明,模型是有效的,效果较好,对较大洪水年的拟合效果尤其令人满意。

基于线性回归与重标极差R/S法的年平均流量变化趋势分析

采用重标极差R/S法寻找年平均流量序列的变异点,对序列进行分割,然后运用线性回归法分析年平均流量分割样本序列变化趋势,利用R/S法求出分形Hurst指数并分析序列的持久性或反持久性特征,最后综合两者的结果分析序列未来的变化趋势特征。并以某站年平均流量序列为例进行分析,结果表明:基于线性回归与重标极差R/S法的年平均流量变化趋势分析方法可行。

花园口年平均流量对不同气候条件的响应

基于花园口水文站以上区域的71个气象站1961—2005年逐日降水量、气温和花园口水文站1961—2005年逐日实测流量,利用人工神经网络模型建立月平均流量与降水、气温之间的关系,并设定不同气候变化条件,研究了花园口水文站年平均流量对不同气候条件的响应。结果表明:花园口水文站年平均流量在降水增加10%和20%、气温变化-2～2℃时均为增加趋势,在降水减小10%和20%、气温变化-2～2℃时均为减小趋势,且增大幅度大于减小的幅度。

北江干流年最大洪峰流量变化特征及其影响研究

利用北江干流4个水文站资料建立了年最大洪峰流量序列,运用线性回归分析序列的趋势,利用Mann-Kendall法识别突变点,应用经验模态分解（EMD）分析序列的周期,采用R/S法分析序列的持续性特征,并初步探讨了序列的影响因素.结果表明：4个测站的序列均呈不显著增加趋势,不存在显著突变点,有4～6a、8～10a等多个波动周期;4个序列都具有长期记忆性,未来仍将呈不显著增加趋势.相关性分析表明,南亚夏季季风是序列的显著影响因素,太阳活动则可能影响其周期性.

年最大洪峰流量灰色拓扑区间灾变预测

根据灰色预测理论，提出一种以改进信息提取方法为基础的灰色拓扑区间灾变预测法．该法既填补了灾变预测法中信息量的不足，又加强了拓扑预测法对实测灾变信息量的利用，从而将灾变预测和拓扑预测有机地结合起来，增加了ＧＭ（１，１）建模的信息量用于汉江安康和渭河成阳两站的年最大洪峰流量序列资料进行灾变分析和建模检验，结果是满意的．

年最大洪峰流量群居蜘蛛优化投影寻踪预测模型

年最大洪峰流量预测,受较多的复杂因素的影响,不确定性较强,用常规统计方法做出准确预报具有较大困难。从水文序列本身出发,提出将投影回归模型应用于年最大洪峰流量预测,为了更好获得投影寻踪模型参数和预测精度,提出了运用延迟相关系数法确定回归预测因子、群居蜘蛛算法优化投影寻踪模型最佳投影方向参数a、利用最小二乘法确定多项式的权系数c、岭函数个数M的群居蜘蛛优化投影寻踪年最大洪峰流量预测模型,结合长江宜昌站(1882年-2004年)的年最大洪峰流量资料进行实例预测,训练阶段平均绝对相对误差为8.61%,预测阶段平均绝对相对误差为10.51%,该模型预测效果较好,模型结果稳定,可有效应用于年最大洪峰流量预测。

年最大洪峰流量的P-Ⅲ型分布拟蒙特卡罗随机模拟研究

随机模拟水文序列需要大量的随机数,而且利用传统的伪随机数模拟结果存在统计性质不好等缺陷。采用拟蒙特卡罗方法生成的拟随机数序列,模拟得到的年最大洪峰流量序列的统计性质较好,并且误差随着模拟样本长度的增加收敛很快。可以采用基于拟蒙特卡罗的随机模拟技术来得到所需样本长度的年最大洪峰流量资料。

基于Kendall与R/S法的年最大洪峰流量变化特性分析

应用线性回归法、Kendall秩次相关检验法等方法分析年最大洪峰流量序列总体变化趋势,根据重标极差R/S法求出年最大洪峰流量序列的变异点并划分序列,采用Kendall秩次相关检验法或线性回归法分析每段序列变化趋势,并根据R/S法分析每段序列的持续性特征,以两者的结果综合分析序列未来的变化特性。以闽江十里庵站年最大洪峰流量序列为例进行的分析表明,Kendall与R/S法应用于年最大洪峰流量变化特性分析可行,可以为流域汛前防汛备汛工作提供参考。

果园植被凋落物营养元素年库流量和利用效率的研究

本文研究了果园生态系统植被(果树与地被物)凋落物所含营养元素（N、P、K、Ca、Mg）的利用效率和年库流量,结果表明：凋落物中五种养分的年库流量的大小顺序为Ca>K>Mg>P>N。各元素的年库流量所占比例，凋落叶、果、枝、花分别为48.16%、40.89%、9.11%、1.84%。果树主要通过叶与果来实现N、P、K、Ca、Mg五种元素的循环。地被物残体的N、P、K、Ca、Mg的年库流量为27.28kg/hm2、35.67kg/hm2、116.38kg/hm2、134.54kg/hm2、54.31kg/hm2,且N、P、K素都有较大的利用效率。系统养分利用效率N＞P＞Mg＞K＞Ca,N是果树生长的限制养分、其次为P、Mg。系统年库流总量为1507.20kg/hm2,龙眼凋落物年库流量为1139.02kg/hm2,占75.57%，地被物为368.18kg/hm2，占24.42%。

HHT在年最大洪峰流量规律分析中的应用

Hilbert-Huang变换能够定量描述非线性、非平稳、弱相依、高度复杂时间序列的时频特性,较传统的时间序列分析方法更具优势。通过对时间序列进行EMD分解,得出其演化过程的内在模函数和趋势项,并对内在模函数做Hilbert-Huang变换,获得序列的变化周期。以汉江上游的两个代表水文站——石泉和安康水文站的年最大洪峰流量为例分析,石泉站年最大洪峰流量变化存在3.06年、7.11年和24.98年的周期,安康站年最大洪峰流量变化存在3.01年、6.07年、15.97年和29.65年的周期,且两站的年最大洪峰流量序列呈降低的趋势。

黄河上游年最大洪峰流量规律研究

基于黄河上游年径流过程与年最大洪峰流量序列具有很好的相关性这一特点,采用功率谱分析法和灰关联分析法从微观和宏观两方面研究洪水规律。功率谱分析结果表明:黄河上游各水文站年最大洪峰流量序列具有一些周期谐波,但均没能通过显著性检验,因此难以建立确定性模型对年最大洪峰流量做出定量预报。通过太阳黑子周期性变化与黄河上游大洪水的相关性统计分析和灰关联度计算,表明黄河上游大尺度的天气系统与太阳黑子具有很好的相关性,因此可以通过太阳黑子的变化对年最大洪峰流量进行定性预测。

缺乏实测径流资料的设计年径流量的计算

年径流分析计算是水资源利用工程中最重要的工作之一。设计年径流是衡量工程规模和确定水资源利用程度的重要指标。年径流流量分析计算,一般需要系列的水文资料。但一些地区缺乏资料。用径流深等值线图量算法和长短系列订正法计算所得麻扎沟出山口多年平均径流量值十分相近。通过对比分析,长短系列订正法计算所得的结果:0.278×108 m3。充分利用了麻扎沟出山口处的实测资料,所以本次水文分析计算最后取实测资料长短系列订正法计算所得结果0.278×108 m3为麻扎沟出山口多年平均径流量。