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丹江口水库秋汛期长期径流预报

刘勇,  王银堂,  陈元芳,  王宗志,  胡健,  冯小冲

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刘勇, 王银堂, 陈元芳, 王宗志, 胡健, 冯小冲. 丹江口水库秋汛期长期径流预报[J]. 水科学进展, 2010, 21(6): 771-778.
引用本文: 刘勇, 王银堂, 陈元芳, 王宗志, 胡健, 冯小冲. 丹江口水库秋汛期长期径流预报[J]. 水科学进展, 2010, 21(6): 771-778.
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LIU Yong, WANG Yin-tang, CHEN Yuan-fang, WANG Zong-zhi, HU Jian, FENG Xiao-chong. Long-term runoff forecasting for autumn flooding seasons in Danjiangkou reservoir based on analyzing the physical causes[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(6): 771-778.
Citation: LIU Yong, WANG Yin-tang, CHEN Yuan-fang, WANG Zong-zhi, HU Jian, FENG Xiao-chong. Long-term runoff forecasting for autumn flooding seasons in Danjiangkou reservoir based on analyzing the physical causes[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(6): 771-778.
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丹江口水库秋汛期长期径流预报

  • 1.

    河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏, 南京, 210098;

  • 2.

    南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏, 南京, 210029

基金项目: "十一五"国家科技支撑计划资助项目(2006BAB04A0702,2006BAB14B02);公益性行业科研专项经费资助项目(200801076)
详细信息
    作者简介:

    刘勇(1983- ),男,安徽广德人,博士研究生,主要从事水文不确定性及中长期预报研究.E-mail:liuyong_1011@sina.com

  • 中图分类号: TV121;P338

Long-term runoff forecasting for autumn flooding seasons in Danjiangkou reservoir based on analyzing the physical causes

  • 1.

    State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineer, Hohai University, Nanjing 210098, China;

  • 2.

    State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineer, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China

Funds: The study is financially supported by the National Key Technologies R&D Program of China during the 11th Five-year Plan Period(No.2006BAB04A 0702; No.2006BAB14B02) and the Nationa.Non-Profit Research Program of China(No.200801076).

  • 摘要: 针对目前长期径流预报中物理成因考虑较少的问题,以丹江口水库为例,在分析影响径流物理背景的基础上,研究前期气象因子与水库秋汛期入库径流过程的相关关系,识别影响径流的大气环流与海温等物理因子,利用主成分分析法提取主要预报信息,建立了包含大气环流因子、海温因子等气象物理信息以及前期降雨、径流等水文信息作为预报因子集的三层BP神经网络预报模型.利用1956~2008年秋汛期9、10月入库径流量进行模拟与试报,并与仅采用前期降雨径流的预测模型进行了比较,结果显示基于物理成因分析的预测模型稳定性良好,模拟及试报精度较高,9、10月试报精度平均提高约30%,分别达到87.5%和75%,并对预报年份中的丰枯特征有较好的体现.
    Abstract: Amiing at the lack of consideration of using the physical cause approach to forecasting long-term runoff,a BP(Back P ropagation) neural newtork model is developed for autumn season runoff forecasts.The model considers those physical factors affecting the runoff process.The factors include the preceding atmospheric circulation,ocean and historical runoff.Using the principal component analysis,the autumn runoff can be quantitatively related to a set of physical predictors including amtospheric circu lation,sea surface temperature,and antecedent precipitation and runoff.The model is applied to the Dan jiangkou Reservoir.Observed September and October runoff during the period 1956-2000 are used for the model calibration,while observation of 2001-2008 are used for the model validation.The results show that the stability of the model utilizing the physical predictors is generally favorable.On average,a 30% miprovement can be achieved in September and October runoff forecasting comparing to the method of using only antecedent precipitation especially during the drought and flooding years.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-12-11
  • 刊出日期:  2010-11-25

丹江口水库秋汛期长期径流预报

  • 1. 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏, 南京, 210098;
  • 2. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏, 南京, 210029
    • 基金项目:  "十一五"国家科技支撑计划资助项目(2006BAB04A0702,2006BAB14B02);公益性行业科研专项经费资助项目(200801076)
    作者简介:

    刘勇(1983- ),男,安徽广德人,博士研究生,主要从事水文不确定性及中长期预报研究.E-mail:liuyong_1011@sina.com

  • 收稿日期: 2009-12-11
  • 刊出日期: 2010-11-25

  • 中图分类号: TV121;P338

摘要: 针对目前长期径流预报中物理成因考虑较少的问题,以丹江口水库为例,在分析影响径流物理背景的基础上,研究前期气象因子与水库秋汛期入库径流过程的相关关系,识别影响径流的大气环流与海温等物理因子,利用主成分分析法提取主要预报信息,建立了包含大气环流因子、海温因子等气象物理信息以及前期降雨、径流等水文信息作为预报因子集的三层BP神经网络预报模型.利用1956~2008年秋汛期9、10月入库径流量进行模拟与试报,并与仅采用前期降雨径流的预测模型进行了比较,结果显示基于物理成因分析的预测模型稳定性良好,模拟及试报精度较高,9、10月试报精度平均提高约30%,分别达到87.5%和75%,并对预报年份中的丰枯特征有较好的体现.

English Abstract

刘勇, 王银堂, 陈元芳, 王宗志, 胡健, 冯小冲. 丹江口水库秋汛期长期径流预报[J]. 水科学进展, 2010, 21(6): 771-778.
引用本文: 刘勇, 王银堂, 陈元芳, 王宗志, 胡健, 冯小冲. 丹江口水库秋汛期长期径流预报[J]. 水科学进展, 2010, 21(6): 771-778.
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LIU Yong, WANG Yin-tang, CHEN Yuan-fang, WANG Zong-zhi, HU Jian, FENG Xiao-chong. Long-term runoff forecasting for autumn flooding seasons in Danjiangkou reservoir based on analyzing the physical causes[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(6): 771-778.
Citation: LIU Yong, WANG Yin-tang, CHEN Yuan-fang, WANG Zong-zhi, HU Jian, FENG Xiao-chong. Long-term runoff forecasting for autumn flooding seasons in Danjiangkou reservoir based on analyzing the physical causes[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(6): 771-778.
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