本書針對(duì)水文過程在時(shí)間、空間尺度上的層次性導(dǎo)致的水文現(xiàn)象強(qiáng)烈非線性，研究了中小河流暴雨洪水時(shí)空分布規(guī)律，以及能表征降雨和洪水之間非線性特性的洪水預(yù)報(bào)模型；針對(duì)大部分中小河流水文歷史資料缺乏，研究了中小河流少資料地區(qū)模型參數(shù)反演技術(shù)和無資料地區(qū)模型參數(shù)移植技術(shù)；針對(duì)中小河流上游水庫群梯級(jí)開發(fā)，構(gòu)建了考慮各水庫間調(diào)節(jié)補(bǔ)償作用、水力聯(lián)系、約束條件和保護(hù)對(duì)象防洪風(fēng)險(xiǎn)的中小河流水庫群優(yōu)化調(diào)度和洪水演進(jìn)模型。
我國中小河流數(shù)量眾多，覆蓋了85%的城鎮(zhèn)和廣大農(nóng)村地區(qū)，許多中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)僅為3-5年一遇，有的甚至沒有設(shè)防。近年來，全球氣候變暖、極端天氣事件增多，局部強(qiáng)降雨造成中小河流突發(fā)性洪水頻繁發(fā)生，進(jìn)一步加大了防洪壓力。準(zhǔn)確及時(shí)的洪水預(yù)報(bào)有助于水庫工程合理調(diào)度，使其發(fā)揮最大的蓄洪能力；可以為及時(shí)采取防洪搶險(xiǎn)、逃避疏散等緊急行動(dòng)決策提供技術(shù)支持，從而將災(zāi)害損失降到最低。
然而，目前中小河流洪水預(yù)報(bào)精度不高是面臨的普遍問題，需要專門針對(duì)中小河流防洪特點(diǎn)解決一系列關(guān)鍵性難題，主要可歸納為以下幾點(diǎn)：
�。�1）中小河流具有復(fù)雜多樣的氣候特征，各自具有時(shí)程分布規(guī)律明顯的水文氣象條件。此外，中小河流洪水誘因復(fù)雜、空間上受下墊面條件影響顯著，洪水具有強(qiáng)度大、歷時(shí)短、暴漲暴落的特性。水文過程在時(shí)間、空間尺度上的層次性導(dǎo)致水文現(xiàn)象強(qiáng)烈的非線性。因此，需要研究中小河流暴雨洪水時(shí)空分布規(guī)律，以及能表征降雨和洪水之間非線性特性的洪水預(yù)報(bào)模型。
�。�2）概念性模型將經(jīng)驗(yàn)性公式與物理特征進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在大江大河洪水預(yù)報(bào)實(shí)踐中得到了廣泛應(yīng)用，且已達(dá)成一定的共識(shí)。然而，概念性模型參數(shù)需從眾多的歷史水文資料中反演得到，模型模擬的效果與模型參數(shù)準(zhǔn)確程度息息相關(guān)。目前，大部分中小河流水文歷史資料缺乏，多屬于無資料、少資料地區(qū)。因此，作為洪水預(yù)報(bào)技術(shù)延伸，需要以概念性模型為對(duì)象，研究中小河流少資料地區(qū)模型參數(shù)反演技術(shù)和無資料地區(qū)模型參數(shù)移植技術(shù)。
前言
第1章 緒論
1．1 研究背景
1．2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．2．1 暴雨洪水規(guī)律分析
1．2．2 洪水預(yù)報(bào)研究
1．2．3 水庫調(diào)度
第2章 基于時(shí)程特性的洪水預(yù)報(bào)研究
2．1 汛期分期研究
2．1．1 暴雨洪水時(shí)程分布規(guī)律研究
2．1．2 實(shí)例研究
2．2 基于分期的洪水預(yù)報(bào)模型研究
2．2．1 建模思路
2．2．2 實(shí)例研究
第3章 基于空間特性的洪水預(yù)報(bào)研究
3，1考慮人滲能力的產(chǎn)流研究
3．1．1 模型介紹
3．1．2 實(shí)例應(yīng)用
3．2 匯流模型參數(shù)地區(qū)綜合研究
3．2．1 匯流參數(shù)單站綜合
3．2．2 匯流參數(shù)地區(qū)綜合
3．2．3 應(yīng)用實(shí)例
第4章 智能洪水預(yù)報(bào)技術(shù)研究
4．1 基于混沌理論的時(shí)延神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)洪水預(yù)報(bào)模型研究
4．1．1 模型介紹
4．1．2 降雨徑流系統(tǒng)的混沌特性及相空間重構(gòu)
4．1．3 實(shí)例應(yīng)用
4．2 小波軟閾值降噪處理
4．2．1 小波多尺度分析
4．2．2 小波降噪在洪水序列中的應(yīng)用
4．3 洪水預(yù)報(bào)實(shí)時(shí)校正技術(shù)研究
4．3．1 實(shí)時(shí)校正方法
4．3．2 正規(guī)卡爾曼濾波實(shí)時(shí)校正
4．3．3 基于Volterra級(jí)數(shù)濾波器的實(shí)時(shí)校正方法
第5章 水庫群防洪調(diào)度研究
5．1 概述
5．2 梯級(jí)水庫（群）防洪優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型
5．2．1 目標(biāo)函數(shù)
5．2．2 約束條件
5．2．3 逐步優(yōu)化算法POA與黃金分割法聯(lián)合求解
5．2．4 應(yīng)用算例
5．3 具有守恒特性的洪水演進(jìn)數(shù)值模型
5．3．1 概述
5．3．2 控制方程
5．3．3 數(shù)值計(jì)算方法
5．3．4 模型的驗(yàn)證和應(yīng)用
第6章 總結(jié)
6．1 時(shí)空因子驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)匯流動(dòng)態(tài)響應(yīng)機(jī)制
6．2 智能化洪水預(yù)報(bào)模型
6．3 防洪工程優(yōu)化調(diào)度及洪澇災(zāi)害實(shí)時(shí)預(yù)警
參考文獻(xiàn)
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