基于熵理论的区域水资源系统复杂性测度及其适应性配置模式研究
发布时间：2021-06-22 06:10
水资源是社会发展的命脉,其安全问题关系到区域粮食安全,生态安全以及社会经济的可持续发展。变化环境下,水资源系统多要素交互影响且愈发复杂化,精细量化水资源系统中关键要素复杂的演变过程,对变化环境下的水风险评价与预报具有重要的理论与现实意义;随着区域水资源供需矛盾日益突出,寻求合理的水资源适应性配置模式,对于区域水资源的合理利用与决策分配具有重要的指导意义。哈尔滨市作为振兴东北老工业基地的重要组成部分。长时间以来,水资源问题与矛盾未得到良好解决。故此,本研究以哈尔滨市作为研究基点,并通过构建复杂性视角下的水资源优化配置模型来探索哈尔滨市水资源的合理配置方案,旨在解决该地区的水资源供需矛盾,促进哈尔滨市经济社会的可持续与稳定发展,并为其他地区提供示范性参考。在水资源系统关键要素的复杂性测度中,选取多种熵理论方法进行最优模型比选如:对哈尔滨市逐月降水序列选取ITD-MFE、小波熵和样本熵进行复杂性测度测度分析;逐月径流序列选取ITD-PE、小波熵和样本熵进行复杂性测度分析;对于逐月蒸发序列选取ITD-IE、小波熵、样本熵进行复杂性测度分析。通过绘制熵理论方法的水文要素复杂性等级空间分布图,对各...
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黑龙江省哈尔滨行政区规划图
0.331 0.562 0.764 0.637 0.555 0.378 0.621 0.539 0.364 0.295 50.339 0.581 0.790 0.632 0.621 0.515 0.592 0.530 0.419 0.329 50.324 0.584 0.801 0.608 0.585 0.431 0.620 0.547 0.419 0.328 50.327 0.584 0.803 0.604 0.586 0.471 0.633 0.543 0.431 0.317 50.334 0.530 0.774 0.646 0.580 0.425 0.630 0.548 0.425 0.356 50.319 0.598 0.798 0.580 0.570 0.465 0.641 0.561 0.420 0.329 50.355 0.618 0.758 0.602 0.549 0.381 0.642 0.546 0.401 0.310 50.331 0.592 0.814 0.610 0.603 0.425 0.622 0.541 0.409 0.329 50.322 0.578 0.816 0.612 0.590 0.471 0.606 0.539 0.382 0.397 5尔滨市12个测站的降水量复杂性测度指标进行横向比较，发现其取值在4.89~55.199，最大值 5.3516 出现在依兰，最小值 4.8917 出现在双城，总体出现空间差2-1 将复杂性程度划分为三个等级（熵值处于 4.89-5.25 之间为Ⅰ级，5.25-5.30 为5 为Ⅲ级）等级越高，越复杂，故依兰、五常、通河最复杂，延寿、方正、木兰一般复杂，市区、阿城、宾县、双城复杂性最低。运用 GIS 技术生成哈尔滨地杂性序列分布如 2-3 所示。从图中可以看出：哈尔滨市逐月降水量复杂性空间高西低规律。说明哈尔滨市东部地区降水影响因子较多，各因子间对降水序列强。而西部地区对降水序列影响因子较少，各因子间对其复杂性影响相对较弱
图 2-4 哈尔滨市地形分布图Fig. 2-4 Harbin topographic map类活动对哈尔滨地区水文要素复杂性的影响形外，影响降雨量的因素还有很多。本文将主要分析人口密度（I1）、工业产值（溉面积比重（I3和 I4）这四种因素。以哈尔滨市 1967-2013 年，十二个测站的序列资料为样本，分别计算各测站 2003-2013 年 ITD-MFE 熵值。并将四种指标市各站点 03-13 年复杂性测度结果的相关性分析，如表 2-8 所示。表 2-8 2003-2013 年各指标与 ITD-MFE 熵值的相关系数2-8 Correlation coefficient between indicators and ITD-MFE entropy in 2003-201 I1I2I3I4 -0.0652 -0.3154 -0.2058 -0.086 0.1581 -0.7632 -0.4770 -0.083 0.3426 -0.6934 0.1625 0.625 -0.4257 -0.8641 -0.6766 -0.563 -0.4082 -0.371 -0.5392 -0.331 -0.4423 -0.6865 -0.6662 0.700
【参考文献】：
期刊论文
[1]气候变化对长江水文水资源影响研究[J]. 马朝阳. 科技风. 2019(10)
[2]基于改进的多时间尺度特征排列熵的心率变异性分析研究[J]. 雷瑞生,凌永权. 广东工业大学学报. 2019(03)
[3]小流域雨洪资源的生态调蓄研究[J]. 陈刚,王琳,王晋. 生态经济. 2019(04)
[4]东北地区地下水超采情况及对策建议[J]. 于丽丽,唐世南,丁元芳,陈飞,羊艳,丁跃元,何君. 水利规划与设计. 2019(04)
[5]辽河流域深层地下水漏斗形成主导因素识别与可恢复性研究[J]. 李爽. 水利规划与设计. 2019(04)
[6]基于改进信息熵的江苏氵鬲湖水质分布规律研究[J]. 龚慧,纪海婷,李骏,国静,邵飞燕. 人民长江. 2019(03)
[7]矿业城市土地利用/覆被变化的水文效应研究[J]. 于海洋,吴建鹏,张春芳,杨礼,马慧慧. 测绘与空间地理信息. 2019(03)
[8]基于以目标为导向的水资源交易的应对水资源短缺效率研究[J]. 李慧. 水利水电快报. 2019(03)
[9]基于结构熵权法与故障树的智能变电站保护系统扰动度在线评估方法[J]. 王洪彬,徐亨,童晓阳,刁兴华,郭升,郑永康. 电网技术. 2019(05)
[10]干旱灾害风险调控的理论技术分析与探讨[J]. 徐翔宇,郦建强,李原园. 中国水利. 2019(05)
硕士论文
[1]水文时间序列的特性分析及预测研究[D]. 杜懿.广西大学 2018
[2]区域水资源系统复杂性特征对旱灾风险的驱动效应及其优化配置研究[D]. 程晨.东北农业大学 2018
[3]区域农业水土环境特征及其对系统恢复力的影响效应研究[D]. 慕然.东北农业大学 2018
[4]基于模糊熵的疲劳驾驶脑电信号特征分析[D]. 王清香.南昌大学 2018
[5]基于联合熵的心电特征提取以及心肺耦合关系研究[D]. 姚沁.陕西师范大学 2018
[6]基于萤火虫算法优化电调天线下倾角研究[D]. 杨涛.安徽大学 2017
[7]哈尔滨市水文要素复杂性测度与预测研究[D]. 罗明杰.东北农业大学 2016
[8]红兴隆管理局水资源系统恢复力测度及驱动机制研究[D]. 赵丹.东北农业大学 2015
[9]基于振动和润滑油分析的柴油机故障诊断[D]. 郑奕龙.天津大学 2014
[10]建三江分局水土资源利用结构复杂性分析及其驱动机制研究[D]. 赵菲菲.东北农业大学 2012
本文编号：3242290
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黑龙江省哈尔滨行政区规划图
0.331 0.562 0.764 0.637 0.555 0.378 0.621 0.539 0.364 0.295 50.339 0.581 0.790 0.632 0.621 0.515 0.592 0.530 0.419 0.329 50.324 0.584 0.801 0.608 0.585 0.431 0.620 0.547 0.419 0.328 50.327 0.584 0.803 0.604 0.586 0.471 0.633 0.543 0.431 0.317 50.334 0.530 0.774 0.646 0.580 0.425 0.630 0.548 0.425 0.356 50.319 0.598 0.798 0.580 0.570 0.465 0.641 0.561 0.420 0.329 50.355 0.618 0.758 0.602 0.549 0.381 0.642 0.546 0.401 0.310 50.331 0.592 0.814 0.610 0.603 0.425 0.622 0.541 0.409 0.329 50.322 0.578 0.816 0.612 0.590 0.471 0.606 0.539 0.382 0.397 5尔滨市12个测站的降水量复杂性测度指标进行横向比较，发现其取值在4.89~55.199，最大值 5.3516 出现在依兰，最小值 4.8917 出现在双城，总体出现空间差2-1 将复杂性程度划分为三个等级（熵值处于 4.89-5.25 之间为Ⅰ级，5.25-5.30 为5 为Ⅲ级）等级越高，越复杂，故依兰、五常、通河最复杂，延寿、方正、木兰一般复杂，市区、阿城、宾县、双城复杂性最低。运用 GIS 技术生成哈尔滨地杂性序列分布如 2-3 所示。从图中可以看出：哈尔滨市逐月降水量复杂性空间高西低规律。说明哈尔滨市东部地区降水影响因子较多，各因子间对降水序列强。而西部地区对降水序列影响因子较少，各因子间对其复杂性影响相对较弱
图 2-4 哈尔滨市地形分布图Fig. 2-4 Harbin topographic map类活动对哈尔滨地区水文要素复杂性的影响形外，影响降雨量的因素还有很多。本文将主要分析人口密度（I1）、工业产值（溉面积比重（I3和 I4）这四种因素。以哈尔滨市 1967-2013 年，十二个测站的序列资料为样本，分别计算各测站 2003-2013 年 ITD-MFE 熵值。并将四种指标市各站点 03-13 年复杂性测度结果的相关性分析，如表 2-8 所示。表 2-8 2003-2013 年各指标与 ITD-MFE 熵值的相关系数2-8 Correlation coefficient between indicators and ITD-MFE entropy in 2003-201 I1I2I3I4 -0.0652 -0.3154 -0.2058 -0.086 0.1581 -0.7632 -0.4770 -0.083 0.3426 -0.6934 0.1625 0.625 -0.4257 -0.8641 -0.6766 -0.563 -0.4082 -0.371 -0.5392 -0.331 -0.4423 -0.6865 -0.6662 0.700
【参考文献】：
期刊论文
[1]气候变化对长江水文水资源影响研究[J]. 马朝阳. 科技风. 2019(10)
[2]基于改进的多时间尺度特征排列熵的心率变异性分析研究[J]. 雷瑞生,凌永权. 广东工业大学学报. 2019(03)
[3]小流域雨洪资源的生态调蓄研究[J]. 陈刚,王琳,王晋. 生态经济. 2019(04)
[4]东北地区地下水超采情况及对策建议[J]. 于丽丽,唐世南,丁元芳,陈飞,羊艳,丁跃元,何君. 水利规划与设计. 2019(04)
[5]辽河流域深层地下水漏斗形成主导因素识别与可恢复性研究[J]. 李爽. 水利规划与设计. 2019(04)
[6]基于改进信息熵的江苏氵鬲湖水质分布规律研究[J]. 龚慧,纪海婷,李骏,国静,邵飞燕. 人民长江. 2019(03)
[7]矿业城市土地利用/覆被变化的水文效应研究[J]. 于海洋,吴建鹏,张春芳,杨礼,马慧慧. 测绘与空间地理信息. 2019(03)
[8]基于以目标为导向的水资源交易的应对水资源短缺效率研究[J]. 李慧. 水利水电快报. 2019(03)
[9]基于结构熵权法与故障树的智能变电站保护系统扰动度在线评估方法[J]. 王洪彬,徐亨,童晓阳,刁兴华,郭升,郑永康. 电网技术. 2019(05)
[10]干旱灾害风险调控的理论技术分析与探讨[J]. 徐翔宇,郦建强,李原园. 中国水利. 2019(05)
硕士论文
[1]水文时间序列的特性分析及预测研究[D]. 杜懿.广西大学 2018
[2]区域水资源系统复杂性特征对旱灾风险的驱动效应及其优化配置研究[D]. 程晨.东北农业大学 2018
[3]区域农业水土环境特征及其对系统恢复力的影响效应研究[D]. 慕然.东北农业大学 2018
[4]基于模糊熵的疲劳驾驶脑电信号特征分析[D]. 王清香.南昌大学 2018
[5]基于联合熵的心电特征提取以及心肺耦合关系研究[D]. 姚沁.陕西师范大学 2018
[6]基于萤火虫算法优化电调天线下倾角研究[D]. 杨涛.安徽大学 2017
[7]哈尔滨市水文要素复杂性测度与预测研究[D]. 罗明杰.东北农业大学 2016
[8]红兴隆管理局水资源系统恢复力测度及驱动机制研究[D]. 赵丹.东北农业大学 2015
[9]基于振动和润滑油分析的柴油机故障诊断[D]. 郑奕龙.天津大学 2014
[10]建三江分局水土资源利用结构复杂性分析及其驱动机制研究[D]. 赵菲菲.东北农业大学 2012
本文编号：3242290
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3242290.html
