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雷州半岛干旱特性及预测研究

张国桃  
【摘要】:随着水资源重要地位的不断凸显,水资源短缺和干旱问题得到人们越来越多的关注。作者在实际工作中意识到雷州半岛干旱问题十分严重、也较为复杂,本文就是在雷州半岛干旱预测研究方面做一些探索性的工作,其主要研究内容主要分为如下八章: 第一章:绪论部分主要是引出本次研究的课题,以及为了进行该次研究学习和了解到的与干旱研究有关的一些进展情况,同时介绍了本文研究的主要内容。 第二章:对雷州半岛的水文特性进行分析总结,对雷州半岛历史上的干旱表述进行了汇总归类列表分析,同时反映出雷州半岛干旱的主要特性,并对干旱影响的主要因素进行了分析。 第三章:为雷州半岛预测研究使用的资料数据情况给予说明,并进行了相应的统计分析,对每年的丰水期和枯水期的划分采用夏军等提出的水文变异诊断和胡远来等提出的最近邻聚类方法,通过水文变异诊断最后确定每年的丰水期为5~9月,枯水期为每年10~12月和次年1~4月。另外还建立了基于变结构遗传算法的雷州半岛10个雨量站丰枯雨量和雨量站地理位置关系模型。 第四章:将原降雨资料转化为丰枯水降雨资料。然后根据丰枯水降雨资料系列,建立自回归预测模型。本章研究建立了雷州半岛丰枯雨量预测的门限自回归(threshold auto-regressive-TAR)模型。 第五章:建立了丰枯雨量预测的双线性(bilinear time series model-BM)模型。 第六章:建立了基于变结构遗传算法的丰枯雨量预测的自回归(changeable structure based genetic algorithm-auto regressive-CSGA-AR)模型。 第七章:组合上述三种自回归预测模型,建立了组合预测模型。这些预测模型中包括很多的参数和系数,模型的参数和系数的优化采用金菊良等提出的实码加速遗传算法(real coding based genetic algorithm-RAGA)这一具有全局优化能力的方法确定。 第八章:对本次研究的总结与展望。从所建立模型的拟合结果对1999年~2001年丰—枯共四季雨量数据的模拟预测值和实测值的比较检验可以看出,这些模型的模拟效果从实用的角度看具有一定的参考价值,同时对今后的干旱进一步研究工作提出了几点展望意见。


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