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基于贝叶斯模型加权平均方法的水文模型不确定性分析 被引量:51
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作者 董磊华 熊立华 万民 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1065-1074,共10页
贝叶斯模型加权平均(BMA)方法是通过综合几个模型预报值的后验分布来推断预报量的更可靠概率分布分析工具。它不仅能提供一个综合的预报值,还能提供一个综合的预报区间。本文采用3个水文模型,统一用SCE-UA算法率定参数,得到3组不同的预... 贝叶斯模型加权平均(BMA)方法是通过综合几个模型预报值的后验分布来推断预报量的更可靠概率分布分析工具。它不仅能提供一个综合的预报值,还能提供一个综合的预报区间。本文采用3个水文模型,统一用SCE-UA算法率定参数,得到3组不同的预报值用于BMA方法的综合,着重分析比较BMA和单个模型的预报不确定性区间,来检验贝叶斯模型加权平均方法是否能提高预报的可靠性。结果表明,BMA方法不仅能提高预报精度,还能推求出性质更为优良的预报区间,提高预报的可靠性。 展开更多
关键词 水文模型确定性 贝叶斯模型加权平均(BMA) 预报区间
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基于SODA方法的HyMOD模型不确定性分析 被引量:1
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作者 李帅 文小浩 杜涛 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第9期6-13,23,共9页
为了改进水文建模过程中的不确定性处理,采用一种融合全局优化和数据同化(Simultaneous Optimization and Data Assimilation,SODA)的混合框架,对Hy MOD模型进行了不确定性分析,并与经典SCEM-UA方法进行了比较。SODA方法具有如下特点:(1... 为了改进水文建模过程中的不确定性处理,采用一种融合全局优化和数据同化(Simultaneous Optimization and Data Assimilation,SODA)的混合框架,对Hy MOD模型进行了不确定性分析,并与经典SCEM-UA方法进行了比较。SODA方法具有如下特点:(1)具备较高的参数搜索效率和寻优能力;(2)明确考虑包括输入、输出、参数以及模型结构在内的重要不确定性来源。SODA方法在渭河流域的实例应用结果表明:与SCEM-UA方法相比,SODA方法不仅显著提高了预报精度,而且推求出了性质更为优良的预报区间。SODA方法的成功应用,有助于模型概念的改进及对水文系统功能的理解。 展开更多
关键词 SODA HyMOD模型 水文模型确定性 SCEM-UA 集合卡尔曼滤波(EnKF)
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基于不确定水文预报的水库防洪调度风险分析 被引量:3
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作者 卫晓婧 刘攀 曹小欢 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第12期27-29,33,共4页
将基于贝叶斯理论的水文预报不确定分析模型与水库实时防洪调度相结合,依据对水文预报模型不确定性分析来估计未来水库调度所应承担的风险。通过笔者前期研究工作研制的MMGLUE方法结合水库调度模型估计出水库预测调度区间,提出了RROMM... 将基于贝叶斯理论的水文预报不确定分析模型与水库实时防洪调度相结合,依据对水文预报模型不确定性分析来估计未来水库调度所应承担的风险。通过笔者前期研究工作研制的MMGLUE方法结合水库调度模型估计出水库预测调度区间,提出了RROMM模型。应用于七一水库的实践证明,本研究可充分考虑流量的相关关系,保持了预报误差的统计特性,有效减少引入防洪调度水文序列误差,为水库风险调度提供了全新的思路和途径;较传统方法而言,可为决策者提供更多的信息和选择余地;可将基于各种目标函数的预报调度区间及其相应的风险做出明确分类,为水库调度的风险估计以及多目标优化的问题提供了一种新思路。 展开更多
关键词 水库防洪调度 风险分析 贝叶斯理论 流域水文模型确定性
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概化的Tank模型及其在龙羊峡水库汛期旬平均入库流量预报中的应用 被引量:10
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作者 胡兴林 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2001年第1期57-62,共6页
Tank模型 (又称为水箱模型 ) ,是一种用于流域径流预报的确定性水文模型 .根据龙羊峡水库入库主要产流区———黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件与产汇流特性 ,将其概化为以降雨量为输入、径流量为输出的单孔出流的线性水箱 .并... Tank模型 (又称为水箱模型 ) ,是一种用于流域径流预报的确定性水文模型 .根据龙羊峡水库入库主要产流区———黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件与产汇流特性 ,将其概化为以降雨量为输入、径流量为输出的单孔出流的线性水箱 .并用于该水库汛期旬平均入库流量的预报 .经对历史资料进行拟合和试验预报的结果表明 ,该模型具有较高的预报精度 ,现已应用于黄河上游龙羊峡水库汛期旬平均入库来水量的中期预报中 。 展开更多
关键词 Tank模型 径流预报 确定性水文模型 水箱模型 预报精度
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基于多卫星降雨产品和多降雨径流模型的西江流域径流集合模拟 被引量:3
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作者 舒鹏 熊立华 +1 位作者 陈石磊 查悉妮 《人民珠江》 2020年第5期25-32,37,共9页
由于水文模拟不确定性的存在,单一模型获得的径流模拟结果难以满足水文精度要求。集合模拟则是减少不确定性,提高模拟精度的有效方法。现有研究多考虑水文模型的结构不确定性,将不同水文模型的径流模拟结果综合起来。但模型输入的不确... 由于水文模拟不确定性的存在,单一模型获得的径流模拟结果难以满足水文精度要求。集合模拟则是减少不确定性,提高模拟精度的有效方法。现有研究多考虑水文模型的结构不确定性,将不同水文模型的径流模拟结果综合起来。但模型输入的不确定性也是水文模拟不确定性的重要来源。因此,基于贝叶斯加权平均(BMA)方法,考虑模型结构和输入的不确定性,设置了3种集合方案,对2种卫星降雨产品(TRMM、CMORPH)输入到3种水文模型(DDRM模型、新安江模型、GR4J模型)得到的径流序列进行集合,对各集合方案的模拟精度和不确定性进行分析。结果发现,不同卫星降雨产品输入到分布式水文模型中所得到的不同模拟序列具有较好的互补性,采用BMA方法对其进行集合模拟可以有效提高模拟精度,减小径流模拟不确定性。 展开更多
关键词 径流集合模拟 贝叶斯加权平均 卫星降雨 水文模型确定性 西江流域
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面向瓦尔河流域的水资源规划决策系统应用
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作者 顾博维尔.菲利普 马强 +3 位作者 杜明轩 札娃特洛.艾洛迪 盖太诺.马克 李郑淼 《水利信息化》 2018年第1期1-7,13,共8页
随着城市化的发展,如何满足越来越复杂及多样化的社会需求成为现今制定水资源规划方案的重大挑战。在过去的30 a间,水信息技术尤其是水文学,水力学和模型技术的综合应用成为了分析当前水资源状况及预测其未来发展变化的主要工具。得益... 随着城市化的发展,如何满足越来越复杂及多样化的社会需求成为现今制定水资源规划方案的重大挑战。在过去的30 a间,水信息技术尤其是水文学,水力学和模型技术的综合应用成为了分析当前水资源状况及预测其未来发展变化的主要工具。得益于监测技术的进步,在城市地区,飞速增长的实时观测数据急需建立立体化的模型系统来进行分析处理以便对整个城市资源环境及相关市政应急服务系统进行综合规划。讨论并提出在复杂流域系统中利用水信息技术,基于实时监测数据进行分析预测以制定水资源规划管理方法的流程结构。所述方法已经被实际应用于法国地中海沿岸的瓦尔河流域(约2800 km^2)的日常水资源管理。 展开更多
关键词 决策支持系统(DSS) 信息系统设计 实时监控 模型系统 确定性水文模型2D&3D地表地下水模型 法国瓦尔河流域
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Uncertainty analysis of hydrological processes based on ARMA-GARCH model 被引量:7
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作者 WANG HongRui GAO Xiong +1 位作者 QIAN LongXia YU Song 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2012年第8期2321-2331,共11页
Uncertainty analysis and risk analysis are two important areas of modern water resource management,in which accurate variance estimation is required.The traditional runoff model is established under the assumption tha... Uncertainty analysis and risk analysis are two important areas of modern water resource management,in which accurate variance estimation is required.The traditional runoff model is established under the assumption that the variance is a constant or it changes with the seasons.However,hydrological processes in the real world are often heteroscedastic,which can be tested by McLeod-Li test and Engle Lagrange multiplier test.In such cases,the GARCH model of hydrological processes is established in this article.First,the seasonal factors in the sequence are removed.Second,the traditional ARMA model is established.Then,the GARCH model is used to correct the residual.At last,the daily runoff data in 1949-2001 of Yichang Hydrological Station is taken to be an example.The result shows that compared to the traditional ARMA model,the GARCH model has the ability to predict more accurate confidence intervals under the same confidence level. 展开更多
关键词 runoff forecast conditional heteroscedasticity GARCH model uncertainty analysis McLeod-Li test Engle Lagrange multiplier test
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