一类变系数回归模型及其在水文预报中应用

发布时间：2020-12-13 05:41

　　水文预报是水文学研究的重要内容,准确水文预报能为水资源高效利用提供更好的保证,同时为减少水旱两灾损失提供重要信息支持.因此,水文预报是一非常重要的基础工作.统计学方法在水文预报方法中占有重要地位.水文过程常常是非线性过程.变系数自回归模型是处理非线性时间序列有力手段.文中介绍了四种变系数自回归模型:FCARSE_d（p）,FCARSEd（p,q）,ρ-FCAR（p）,ρ-FCARSO（p,q）.基于 FCARSE_d（p）,p-FCAR（p）,ρ-FCARSO（p,q）模型,为湘潭水文站,建立了四个短期径流预报模型.在预报模型构建中,利用Cross-validation或AICc法选取模型参数,同时利用核-局部多项式法估计未知函数.四个模型向前一步预测结果表明:变系数自回归模型在湘潭水文站短期径流预报中有较高的预测精度.因此,变系数回归模型在水文预报有较高应用价值.基于对数变换的水位流量关系拟合可能存在异方差问题,介绍了基于Box-Cox变换拟合水位流量曲线方法,应用于湘江流域衡阳测站.结果表明:Box-Cox变换,能更好地稳定方差. 

【文章来源】：长沙理工大学湖南省

【文章页数】：47 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．１．１湘江流域边界图??１３??

?第三章基于变系数回归模型短期径流预报???（３）?所有资料闰年２８日和２９日合并为２８日，值为两日均值??（４）?逐日平均径流数据加１，再做自然对数变换??图３．１．２为三组数据１９９８－１９９９时间序列图．由图可知，逐日平均流量与逐日平均降??雨、逐日平均气温表现出明显同步趋势．Ｔ－１时逐日平均径流与Ｔ时逐日平均径流相关系??数为０．９６７；?Ｔ时逐日平均流量与Ｔ时逐日平均降雨相关系数为０．２４８；?Ｔ时逐日平均流??量与Ｔ时逐日平均气温相关系数为０．２９４．因此将前期径流，逐日平均降雨，逐日平均气??温作为预报因子是合理的．??１９９８－１９抑２日苄径

ＡＭＳ为ＦＣ４／Ｗ￡：４（２）模型ｈ对应ＡＭＳ值，ａ０－ａ２为％（兄＿４）－？２（兄＿４）函数图像??图３．３．１凡：４兄？￡４（２）模型结果图??３．?３．?３模型预报??基于ＦＣ４兄５五４（２）模型，对湘潭水文站２００８年１月１日－２００８年１２月３１日做向前一??步预测．表?３．３．２?为?ＦＣＡ？￡４（２）模型?ＭＳＥ、ＭＡＥ、ＤＣ?指标值．图?３．３．２?为?ＦＣＡＲＳ￡４（２）模??型预测效果图，由图可知ＦＣ４兄Ｓ￡４（２）的预测效果较好，模型是有实用价值的．??

【参考文献】：
期刊论文
[1]水位流量曲线估计中的异方差性分析——以西江上游为例[J]. 顾西辉,张强,江涛.  武汉大学学报(理学版). 2014(01)
[2]三峡水库中期水文气象耦合预报应用试验及探讨[J]. 杨文发,周新春,段红.  水文. 2007(03)
[3]小波分析在水文预报中的应用[J]. 欧阳永保,丁红瑞.  海河水利. 2006(06)
[4]季节性AR模型在葛洲坝月径流预报中的应用[J]. 孟明星,王金文,黄真.  吉林水利. 2005(01)
[5]变系数模型中的一步估计法[J]. 唐庆国,王金德.  中国科学(A辑:数学). 2005(01)
[6]门限回归模型在年径流预测中的应用[J]. 金菊良,杨晓华,金保明,丁晶.  冰川冻土. 2000(03)
[7]中长期水文预报综合分析理论模式与方法[J]. 陈守煜.  水利学报. 1997(08)
[8]丹江口水库径流长期预报研究[J]. 卢华友,邵东国,郭元裕.  武汉水利电力大学学报. 1996(06)
[9]水文预报时间序列神经网络模型[J]. 钟登华,王仁超,皮钧.  水利学报. 1995(02)
[10]水文预报的人工神经网络方法[J]. 吴超羽,张文.  中山大学学报(自然科学版). 1994(01)

博士论文
[1]变系数模型的研究与分析[D]. 卢一强.华东师范大学 2003

硕士论文
[1]湘江流域中长期水文预报[D]. 宋荷花.长沙理工大学 2008



本文编号：2914009