河流水位流量曲线拟合比较分析

河流水位流量曲线拟合是延长水文序列的一个重要计算内容。为比较不同方法拟合效果,以便能够快速找到一种适合不同河流的水位流量曲线方程,采用基于最小二乘法的一次、二次和三次多项式回归方程法和经验公式法进行水位流量曲线拟合。比较了四种拟合方程的拟合效果,并从误差角度分析了导致不同拟合效果的原因。结果表明:四种拟合方程的回归系数分别为0.9440、0.9819、0.9831、0.9830。三次拟合方程的测量误差影响的迅速降低导致其拟合效果较好于一次和二次。三次拟合方程的总误差增长速度较快导致其回归系数大于经验公式法,但残差平方和却显著小于经验公式法。相比多项式拟合方法,经验公式法具有计算误差小,拟合效果好,无需多次重复拟合的特点。

乌江渡水电站坝后厂房尾水水位流量曲线的变动

乌江渡水电站坝后厂房尾水的水位流量曲线,从1971年的初步设计到1991年出现建国以来较大洪水之后,共提出了4根.本文分阶段对这4根曲线的变动进行了论述及分析。对处于峡谷中的坝后式厂房的尾水水位流量曲线所出现的特殊现象进行总结,并提出自己的认识。

明渠非标准断面法测流水位流量关系的率定及影响因素分析

为探究明渠非标准断面法测流的水位流量关系曲线的率定问题,以新疆第三师某团场25处渠道量水断面为研究对象,利用FlowTracker 2手持式声学多普勒流速仪进行了水位流量关系率定工作.根据实测结果,率定了各渠道量水断面的水位流量关系曲线,并对所率定出的曲线进行了符号检验、适线检验和偏离数值检验及误差分析,在此基础上,对流量拟合参数的影响因素进行了分析.结果表明:所率定的25处渠道量水断面中,14处具有稳定的水位流量关系,5处受回水影响、6处受渠道淤积影响为不稳定的水位流量关系;在渠道粗糙系数Ra、边坡系数m及坡降i相同的条件下,流量拟合参数与渠道底宽b总体上呈正相关;在渠道粗糙系数Ra、边坡系数m及底宽b相同的条件下,流量拟合参数与渠道坡降i总体上呈负相关.研究结果可以为灌区自动化量水设备测流准确性的校核提供参考依据.

三阳坑(梅溪)水文站水位流量关系间测分析

通过介绍三阳坑(梅溪)水文站选择近5年连续的逐年水位流量关系曲线展开分析,若是满足《水文巡测规范》(SL 195-2015)间测要求,则停2年~5年复测,以降低测验成本和职工劳动强度,减少安全隐患,对实行巡测的三阳坑(梅溪)水文站简化工作,解放中高水期间的生产力,更好地投入到近年来新增加的中小河流测站的测验管理中去。

多项式拟合水位流量关系曲线

依据实测资料采用多项式结合最小二乘法数学原理对水位流量关系曲线进行拟合。对于测站控制分时段或者各级水位流量关系曲线趋势不一致的测站采用分段拟合,人工对节点稍加修正即可通过三项检验,经采用黄梨树等站多站多年实测资料验证,工定线推流和拟合定线推流年平均流量误差为0~0.007之间;最大流量误差为0~0.01之间;最小流量误差为0~0.03之间;误差全部小于±5%,其精度满足SL247-2012《水文资料整编规范》要求。多项式拟合水位流量关系曲线可代替传统的人工定线,工作效率大幅提升。

水位流量曲线估计中的异方差性分析——以西江上游为例

基于珠江水系干流之一的西江上游14个水文测站水位流量数据,应用非线性最小二乘法(NLS)和异方差最大似然估计法(HMLE)分别绘制每个测站水位流量曲线标准残差图.结果表明:14个水文测站中有5个测站对NLS是适用的,9个测站对NLS不适用;而对于HMLE法,则有11个测站是适用的,仅3个测站不适用.因此,对比NLS法,HMLE法大大提高了对水位流量曲线的适用性.

水位流量曲线BP神经网络逼近与多项式拟合对比

介绍了水位流量曲线的反向传播(BP)神经网络逼近方法,使用MATLAB对逼近精度和误差进行分析;介绍了水位流量曲线的多项式拟合方法,并借助OriginPro分析了拟合精度。从拟合原理、拟合精度、适用场合等方面对这2种拟合方法的优劣进行了对比。

基于小波分析的水位流量关系曲线求解方法

提出了使用小波分析方法来处理河段的水位流量关系曲线问题 .由于洪水涨落、泥砂淤积等影响 ,传统方法求出的水位流量曲线常常不准 ,而小波分析能将交织在一起的不同频率成分的水文时间序列分解成频率不同的子序列 ,所以可用其对流量进行分解和重构来抽离出扰动的影响 ,使求解的水位流量关系曲线更符实际 .

水位-流量关系曲线在山区无量水设施渠道水量测量中的运用

贵州省灌区渠道兴建较早,渠系量水设施不配套,导致农业灌溉用水量长期以来不能准确测定。因此,探索简单易操作的农业灌溉用水量测定方法,对制定合理的水量分配制度具有重要意义。通过选取贵州省黔西县民乐灌区总干渠作为试点,采用流速仪测定该干渠不同水位下的流量,绘制水位流量关系曲线,并归纳该渠道水位流量关系经验公式,为落后山区无量水设施灌区的农业灌溉用水量探索一种简单实用的测定方法。

水位流量关系曲线高水延长方法新探讨

针对传统的单一水位流量关系曲线高水延长方法的缺陷,以泗洪站为例,采用多层递阶和回归分析相结合的方法,对稳定水位流量关系曲线进行了高水延长计算。结果表明,该模型精度较高,并可通过计算机编程计算,提高了工作效率。

顺时针绳套形水位流量关系曲线的分析

且末水文站的控制河断面受洪水影响,冲淤变化剧烈。在一般洪水涨落过程中,由于洪水波附加比降的影响,使水位流量关系曲线一般呈逆时针绳套形曲线,但且末水文站的水位流量关系却出现顺时针绳套形曲线。对此我们引用实例试作分析论证。

基于差分进化算法的水位流量关系曲线优化率定

针对水位流量关系常规模型率定时中高水、低水无法兼顾的问题,该文采用一类保凸保单调函数的新水位流量关系模型[1],可以有效解决这一不足,而且易于水位流量关系曲线的自动优化率定。同时采用差分进化算法求解该模型,实例表明,该模型可以更好地拟合水位流量关系曲线,避免了人工率定的任意性并降低了人工操作的复杂性。

利用Free Search算法推求水位流量关系曲线

建立适宜的水位流量关系是水文资料整编工作的核心内容,但基于最小二乘法与残差平方和最小原则的传统水位流量关系曲线推求方法存在精度不高、难以兼顾绝对误差和相对误差等问题。为此,引入源于动物群体迁移行为的自由搜索(Free Search,FS)算法,以残差平方和、绝对残差绝对值和、相对残差绝对值和作为拟合准则,将FS单个动物每步探查行走时的位置向量作为一组参数值,利用FS算法的动物群体迁移行为直接拟合水位流量关系,从而推求最优的水位流量关系曲线。实例研究结果表明,利用FS率定水位流量关系曲线参数十分简便,寻优一次即可得到满意结果,且与目标规划法和遗传算法相比,拟合精度总体有所提升。

利用最小二乘法拟合水位流量关系曲线探讨

取用水文站实测流量资料,应用最小二乘法原理建立方程组,对该水文站水位流量关系进行曲线拟合。利用MATLAB程序拟合曲线,观察并剔除偏离曲线较大的点,优化曲线,对曲线进行误差统计与"三项"检验,并与人工定线成果比较。通过检验分析得出,利用最小二乘法拟合出的曲线能够满足水文资料整编要求,同时能够提高工作效率与拟合精度,对开展流量自动测报和水文站无人值守工作,具有极大的帮助。

基于Matlab水位-流量关系曲线的高水延长

水位-流量关系曲线的高水延长是流量信息处理的一个重要环节,传统的人工方式工作量大,且精度不高。在Matlab平台编写5个独立M文件,分别实现曼宁公式4种情况和斯蒂文斯法水位-流量曲线外延,并以某,水文站水位流量实测资料为基础检验了方法的正确性,为水文学中水位-流量关系曲线高水延长的绘制提供了一种新的办法。

水位流量关系曲线的计算机辅助率定与应用

水位流量关系曲线的率定与应用是流量资料整编的一个重要环节,传统的手工方式工作量繁重,读数易出错,而且绘制出来的曲线因人而异。计算机软硬件技术的飞速发展为水位流量关系线的计算机辅助率定与应用提供了可能。文章比较了手工方式与计算机辅助方式的优劣,分析了目前已有的几种软件之间的差别,着重分析了德国KISTERS公司的产品SKED在应用的上的有效性与可靠性。

水位流量关系曲线的率定及泥沙整编方法分析

简述水位流量关系线的应用,说明水位流量关系曲线的定线推流方法,探讨泥沙资料整编的方法,以期对相关工作有所助益。

缺乏水文资料的复杂天然河道断面水位流量关系曲线计算

在水电工程规划设计中,坝厂址等位置的水位流量关系曲线对于确定泄洪建筑物和消能建筑物的规模、厂房及水轮机组的安装高程、电站装机容量及发电量效益等指标的确定都具有重要的影响。但在多数水电项目的前期阶段,往往缺乏实测的水位、流量资料,只有河道的大断面资料、测时水面线及少数历史洪痕调查资料,各工程断面水位流量关系曲线往往利用上述资料根据水力学方法来推求;加之上述点位河道情况往往较为复杂,如何算出合理的成果显得比较困难和重要。本文结合工程设计实践,以工程河段河流流态较为复杂的非洲U国K水电站项目为案例,用曼宁公式、堰流公式、伯努利方程为工具,在缺乏实测水位、流量资料的前提下,推求工程坝址等特征断面水位流量关系曲线。文中的思路和方法,对于类似缺乏水文资料情况下确定水位流量关系曲线有较好的参考和借鉴作用。

水位流量关系曲线的定线方法分析

洪水涨落、冲淤、洪水变动等都会对水位流量关系曲线造成很大的影响,文章从水位流量关系曲线的相关概述出发,分析了水位流量关系曲线定线方法,并介绍了水位流量关系曲线定线误差,从而为同类研究提供参考。

Matlab水位～流量关系曲线下的高水延长

水位~流量关系曲线作为高水延长流量信息处理的重要内容之一,传统的人工方法具有工作量大、精度低等特点。基于Matlab平台设计5个独立M文件,达到曼宁公式和斯蒂文斯法水位~流量曲线外延,并采用某水文站为实例检验方法的正确性,为水文学中绘制水位~流量关系曲线高水延长提供新的方法。