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《河海大学》 2006年
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感潮河段设计水位方法确定与水位预报研究

吴玲莉  
【摘要】:针对感潮河段受河流径流和海洋潮汐的双重影响,水位、流量等要素的变化规律难以掌握,河段属性的判别比较困难等特点,本文研究了有关感潮河段航运工程中设计水位确定方法及潮位预测的一系列内容,研究的主要内容和结论有: (1) 解决了感潮河段属性判别的问题,提出通过比较代表径流动力因素的“月平均水位年变幅”△H和代表海洋动力因素的“年平均潮差”δ来判断感潮河段的属性,并对其进行改进和完善,指出不同的设计水位所取用的计算△H和δ的时段不同。 (2) 提出了计算设计水位方法选择的依据,结合长江和西江感潮河段的实例进行探讨,分析得出江阴和南京是长江下游感潮河段设计水位计算方法选择中较为重要的两个分界点。对于西江下游感潮河段,也得出一定的规律。 (3) 应用谱分析对长江下游和西江下游感潮河段水文序列进行了周期识别,获得了可信的隐含周期。在此基础上深入探讨了设计水位计算时所需样本年限的问题,提出了样本年限的长短与该地段距河口的距离有关,并得出了具体的分析结果。 (4) 结合感潮河段非平稳时间序列的动态特性,引入ARIMA模型、基于遗传算法的门限自回归模型对感潮河段的水文序列成功的进行了预报尝试。 (5) 结合ARIMA模型和遗传门限自回归模型在感潮河段的尝试结果,建立了白茆沙河段潮位序列的ARIMA模型及门限自回归模型,并就两类模型的预测精度及预测步长(即预见期)的关系作了比较分析,为模型的选择提出了指导性的意见。
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