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《华北水利水电大学》 2017年
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基于贝叶斯仿真模型的云南省调水条件丰枯遭遇分析

张亚鹏  
【摘要】:航道的通航条件按照通航时间的长短划分可分为常年通航航道和季节通航航道。常年通航的航道,即为船舶全年提供通航的航道;季节通航的航道,即只能在特定时间(如非封冻季节)或水位期(如中洪水期或中枯水期)内通航的航道。云南省由于地形和水资源空间分布不均匀,受各种因素的限制,导致内河航运发展相对落后,未能得到充分发挥内河航运的潜力。本文对云南全省和六大水系降水径流进行了趋势性分析及周期性分析。根据水资源量的分布特征,划分潜在的水源区和受水区,采用统计方法对水源区和各受水区进行丰枯遭遇分析,并利用贝叶斯仿真模型模拟设定情景下水源区与各受水区的丰枯组合状态,计算在此情景下对调水有利和不利的风险概率,为内河航运管理部门建立水系连通提供依据和参考。主要研究内容及结论如下:(1)采用Mann-Kendall秩次相关检验法和五点滑动平均法分析了云南省全省和六大水系的降水及径流特征、变化趋势。研究得出云南全省的年降水量和径流量有减小的趋势,但减小的趋势并不显著。六大流域年降水都有下降趋势,其中红河流域和珠江流域年降水量有明显的减小趋势,澜沧江流域、怒江流域、伊洛瓦底江流域、长江流域的年降水量减小趋势并不显著;而六大流域的年径流量均呈下降趋势,且下降趋势均不显著。(2)采用小波分析方法对云南省全省的降水及径流进行了周期性分析,得到了全省和六大流域降水及径流的主周期和次周期。对于云南省全省,降水存在着23年和30年大尺度的周期过程,主周期为30年;径流存在着23年的周期过程。对于六大水系,红河流域、澜沧江流域降水存在着23年和30年大尺度周期,主周期为30年;怒江流域、伊洛瓦底江流域降水存在着29年大尺度周期;长江流域、珠江流域降水存在着23年和30年的大尺度周期;主周期为23年。红河流域、澜沧江流域、长江流域、珠江流域径流存在着23年的大尺度周期;怒江流域、伊洛瓦底江流域径流存在着29年大尺度周期。(3)采用统计方法分析了潜在水源区和受水区丰枯异步、丰枯同步的概率,滇西北、滇西、滇南作为滇中地区的三个水源区,滇西北水源区和滇中受水区之间丰枯异步性频率最大,而滇西水源区和滇中受水区之间调水有利频率最大。滇中受水区之间丰枯遭遇分析可以发现相隔较远的两个受水区之间丰枯异步频率较大,有利于调水;相邻两个受水区之间丰枯异步频率较小,不利于调水。(4)建立了贝叶斯仿真模型,分析了基于历史数据和假定不同情境条件下的调水风险,阐述了三大源区与三大受水区之间复杂的内在联系,直观定量地反映水源区与受水区之间丰枯遭遇概率变化规律,得出了不同水源区和受水区的丰水年、平水年、枯水年的概率情况,以及调水有利和调水不利的频率。
【学位授予单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TV68;TV213.4

【参考文献】
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