百韵网 >>  正文

简述建立随机水文模型步骤 流域水文模型的类型有哪些?原理

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间
①水文时间序列分析:即研究水文序列时序相依的概率结构。这是进行其他分析的基础。主要使用自相关函数、谱分析以及偏离平均值的累积离差的变域分析等方法,研究序列的统计特性,建立模型及估计参数。②水文随机模拟:在上述分析的基础上,对研究的水文时间序列进行人工资料生成,并根据设计要求对之进行各种调节计算,以获得比传统计算方法更富有代表性和更为合理的结果。具体研究对象主要是月径流和日径流,前者是设计供水水库,后者则主要用于设计防洪措施。特别在多库和多站的情况下,由于随机模拟可以全面考虑各库(或各站)间的统计关系,故可望提供比传统方法更为合理的结果。③随机空间-时间过程或随机场的分析:即将分析的变量,不仅视为时间t的函数,而且也视为空间坐标的函数,可记为p(x,y,z,t),其中x、y代表空间位置坐标(如经纬度),z代表高程,p代表(x,y,z)处t时刻的水文变量,如降水强度、积雪深度或气温等。这一概念是多站模型的拓广。它可用于对分布于地区上的过程(如降雨、雪深、地下水深等)进行模拟,亦可用于水文站网的规划设计。后者主要研究测站的数目、 位置、 观测的项目、观测的时间频率以及历时等。这些问题在性质上属于依据有噪声干扰的信息对随机、空间变化的随机场进行最优估计和内插的问题。

流域水文模型的类型有哪些?原理~

水文模型是模拟水文现象而建立的实体结构和数据结构,是对实际水文现象过程的概化。对水文学来说,模型是描述一种现象转换为另一种现象的工具。
流域水文模型(流域模型)是以一个数学模型来模拟流域降雨—径流形成过程或融雪—径流形成过程,即定量分析从降水、蒸发、融雪、截流、下渗、填洼、径流成分划分、坡地汇流和河槽汇流到形成流域出口断面的径流过程线的全过程。
流域水文模型可分为实体模型和数据模型:
实体模型:将自然界发生的真实水文过程按一定比尺缩小到实验室或试验场进行模型试验,模型和原型的区别在于比尺不同,两者的物理过程本质是相同的。因此,实体模型是保持同一物理本质的。
数据模型:对水文现象进行模拟而建立的数学结构称作为数学模型。
常见的水文模型有:新安江流域模型;萨克拉门托(Sacramento)模型;水箱(Tank)模型。

水力模型是为在实验室中模拟复杂的自然环境中水的动态变化即水中物质的扩散过程而制作的小规模模型。用以预测当时环境给与某种影响时所发生的变化。其水平方向及深度方向的比例不同,按相似规律设计而成。可根据试验目的确定组合支配各种现象和变化过程的因子并观察模型中(如设计的河流、湖泊、海湾等模型)污染物扩散规律和情况。

水文模型指用模拟方法将复杂的水文现象和过程经概化所给出的近似的科学模型。按模拟方式分为水文物理模型(实体模型、比尺模型)和水文数学模型两种基本类型。水文物理模型是具有原型(即研究对象)主要物理性质的模型,如在实验室中将一个流域按相似原理缩小,或将原土样搬到实验室所做的实验等;水文数学模型则是遵循数学表达式相似的原理来描述水文现象物理过程的模型,却不考虑原型的物理本质,如汇流,既不把河段搬到实验室,也不仿造一个人工河段进行实验,而是用一个物理本质与其不同却具有相同数学表达式的方程式表示汇流,从而描述出实际汇流的物理过程。这两种模型之间存在着密切的联系,因为物理模型的研究是数学模型的基础,而数学模型则是物理模型的有力表达方式。水文模型在水文理论研究和实践中具有重要意义。

相关要点总结:

13554889828:数学模型建立与地下水数值模拟模型
芮蓉答:模型的识别和验证主要遵循以下原则:①模拟的地下水流场要与实际地下水流场基本一致,即要求模拟地下水水位等值线与实测地下水水位等值线形状相似;②模拟地下水的动态过程要与实测的动态过程基本相似,即要求模拟与实际地下水水位过程线形状相似;③从均衡的角度出发,模拟的地下水均衡变化与实际要基本相符;④识别的水文地质参...

13554889828:水文预报的基本程序
芮蓉答:1、数据收集:水文预报的第一步是收集相关的水文数据。这包括水位、流量、降雨量、蒸发量等数据。这些数据可以通过水文站、气象站等渠道收集。2、数据处理和分析:收集到的水文数据需要进行处理和分析。这包括数据清洗、整理、统计和预测等。通过分析历史数据和趋势,可以了解水文情况和发展趋势。3、模型建...

13554889828:河网水文分析
芮蓉答:在探索河流生态系统的关键指标时,ArcGIS水文分析模块扮演着至关重要的角色。以下是一个详细的步骤指南,带你深入了解如何通过ArcGIS工具进行河网水文分析,揭示河流流动的秘密:首先,从数字高程模型(DEM)出发(无洼地数据至关重要),我们采用DEM提取出大汇流等级大于2的河流网络,并对其进行分级。这一步骤...

13554889828:什么是水质模型
芮蓉答:与此同时,以食物链和能量传递为主线的生态学模型也有了长足的发展。建立一个实用的水质模型一般需5个步骤:①资料的收集和实验设计。包括建模所必须的同步水文、水力、水质、气象等资料和所涉及的反应动力学常数,否则要现场监测和实验获取。②确定模型的结构。包括建立或选择模型的结构并进行平衡性、稳定...

13554889828:突水预报水文地质模型的建立
芮蓉答:煤矿中揭露最多的是煤层,可以直接观测煤层的多种特征要素,获取的资料丰富,信息最大。因此,从煤层入手来研究煤层及围岩的破裂和断层,从而判断含水层富水性及突水通道是一个简便实用的方法。在统一的地质构造应力作用下,煤系地层中的断层破裂带的展布规律往往具有共性,即煤层中发现的断裂带有可能延伸...

13554889828:关于流域水文模型综述?
芮蓉答:因此水文学与其他学科的交叉研究就显得至关重要。 现在广泛研究的问题是气候变化对陆面水文过程的影响,但这是一个单向耦合过程,应该有进一步的研究探讨气候对于陆面过程的响应又是如何的。在新安江模型中,土壤含水量的模拟对于蒸发和产流的计算影响也是很大的,这说明对于土壤的研究能更好的提高模型预测的...

13554889828:预测模型建立
芮蓉答:在建立预测模型过程中,需要选择函数K(·,·),即选择一个映射φ(·),把x所在的输入空间x映射到另一个空间H。H是一个Hilbert空间,即可以是有限维空间也可以是无穷维空间。因此核函数方法的核心内容就是采用非线性变换φ将n维矢量空间中的随机矢量x映射到高维特征空间,在高维特征空间中设相应的线性学习算法,由于其中...

13554889828:预测模型建立
芮蓉答:在建立预测模型过程中,需要选择函数K(·,·),即选择一个映射Φ(·),把x所在的输入空间χ映射到另一个空间H。H是一个Hilbert空间,即可以是有限维空间也可以是无穷维空间。因此核函数方法的核心内容就是采用非线性变换Φ将n维矢量空间中的随机矢量x映射到高维特征空间,在高维特征空间中设相应的线性学习算法,由于其...

13554889828:矿井涌水量预测的步骤和方法
芮蓉答:目前,对于复杂大水矿床来说,一个可行的水文地质模型的建立,必须贯穿整个勘探过程,并大致经历3个阶段。即:第一阶段(初勘阶段),通过初勘所获资料,对矿床水文地质条件进行概化,提出水文地质模型的“雏型”,可作为大型抽(放)水试验设计的依据;第二阶段(详勘阶段),根据勘探工程提供的各种信息资料,...

13554889828:流域水文模型的简介
芮蓉答:流域水文模型把流域总体看成是一个系统,输入为降雨等,输出为出流流量等。流域内的水文过程则是系统的状态,是根据水文概念推理计算出来的。所谓模拟,就是对水文现象作出合理的概括建立模型,进行计算处理。世界知名的概念性模型已不下20种,主要的计算步骤大同小异。下面以中国的新安江流域水文模型为例(...

(编辑:本站网友)
相关推荐
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图
@ 百韵网