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《西安理工大学》 2006年
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跨流域调水理论和随机配水模型研究

吴新  
【摘要】: 跨流域调水是解决水资源时空分布不合理的有力措施。跨流域调水是结构复杂、形式多样涉及多水源、多目标、高维、跨学科、复杂的系统工程问题。由于跨流域调水的复杂性、涉及问题的多样性以及跨流域调水工程的具体情况千变万化,使得目前跨流域调水理论研究尚不完善。本文针对南水北调西线工程,以随机动态的观点,对南水北调西线跨流域调水系统中的缺水-输水-配水环节进行深入研究,探索在这一领域尚未被充分研究,而对工程规划、决策很重要的相关理论、方法和模型。本研究不仅对南水北调西线跨流域调水工程的规划论证有参考价值和指导意义,而且对其它跨流域调水项目的规划、设计和管理运行也有重要参考价值。 论文结合南水北调西线工程,在分析黄河干流径流特性和各种影响因素的基础上,对缺水-输水-配水环节涉及到的理论、方法和模型进行了研究,从而为南水北调西线工程的规划论证提供理论基础。论文的主要研究内容和取得的成果有以下几个方面: (1)提出了黄河干流各节点水文缺水分类预测和决策树模型,在此基础上,进一步推求了黄河干流各节点水文缺水状态转移概率矩阵。水文缺水分类预测和决策树模型基于数据挖掘和信息论方法,模型不仅可以用于计算各节点来水频率的动态水文缺水量,而且还可以对各节点未来的水文缺水状态进行识别、分类和预测。黄河干流节点水文缺水分类预测和决策树模型,是黄河干流早期干旱预警系统的重要组成部分。 (2)用时间序列理论证明了黄河干流节点水文缺水状态转移序列的平稳性,并实现了对节点水文缺水状态的分步预测。通过推求水文缺水状态的n步转移概率矩阵,分析得到了未来不同状态水文缺水的概率分布。时间序列理论也是预测未来水文缺水状态的有力工具,它可为南水北调西线工程调水规模的决策提供理论基础。 (3)对南水北调西线工程输水环节,以前的文献较少提及。本文针对黄河干流输水能力的种种限制因素进行分析,得到了满足各种限制条件下,西线可能最大调水量,可以给工程规划、决策提供参考依据。 (4)用Poisson过程推测了南水北调西线工程未来不同使用强度的概率分布情况,可供西线工程规划、设计和管理参考。 (5)建立了基于概率的配水模型,并用鞅解决了复杂的概率模型计算的问题。配水模型涉及到复杂的条件概率计算问题,传统的概率统计算法无法胜任多维、随机、动态的配水模型计算,本研究引用随机过程理论中的鞅,解决了高维随机配水模型的计算。该模型虽然只能解决部分满足一定条件的节点配水问题,但模型在求解过程中引用的鞅,为其它类似问题的求解提供了一个有益的探索。 (6)用序列运算理论,得到了南水北调西线工程在三个随机过程共同作用下的合理调水量,可以为南水北调西线工程调水规模决策、论证提供重要理论依据。 (7)建立了古典多维尺度(CMDS)配水模型。CMDS配水模型是一个实时、多维、动态随机模型,它是传统一维配水模型的重要突破。该模型较好地解决了水资源实时动态随机配置问题,能有效防止枯水年和平水年黄河流域水资源配置不当,造成的下游断流问题。CMDS配水模型还是MDS模型传统应用领域的重要拓展。CMDS配水模型的多维性、实时性和随机性,可以实现黄河干流节点径流实时配置。该模型具有灵活性和数据输入的方便性,有广阔的拓展空间,可以适应大型流域复杂的配水问题。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TV213.4

【引证文献】
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1 吴新;;黄河干流水文缺水分类模型研究[J];干旱区资源与环境;2008年06期
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1 于洪涛;跨流域调水定价与调整机制研究[D];郑州大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郭全;基于MDS-FCM的可视化操作优化方法研究[D];武汉理工大学;2011年
2 曹辉;黄河干流调节库容合理规模研究[D];西安理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐剑峰;黄河内蒙古段凌洪灾害及防凌减灾对策[J];冰川冻土;1995年01期
2 管林;黄河兰州市区段河道规划与整治[J];城市道桥与防洪;2004年02期
3 郑红星,刘昌明;南水北调东中两线不同水文区降水丰枯遭遇性分析[J];地理学报;2000年05期
4 刘昌明,蒋晓辉;基于水库调蓄的黄河干流水体交换周期的量化研究[J];地理学报;2004年01期
5 王道席,胡和平;黄河下游引黄灌区按权重配水模型研究[J];灌溉排水;2002年02期
6 李建林,郭晓东;黄河兰州段城市防洪与河道规划[J];甘肃农业大学学报;2001年03期
7 刘昌明;南水北调工程对生态环境的影响[J];海河水利;2002年01期
8 丛黎明;大型跨流域调水工程调度运用研究[J];海河水利;2003年06期
9 秦明海,许佳君,刘雪;南水北调工程风险识别及其控制[J];河海大学学报(哲学社会科学版);2004年03期
10 汪明娜;跨流域调水对生态环境的影响及对策[J];环境保护;2002年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 赵建世;基于复杂适应理论的水资源优化配置整体模型研究[D];清华大学;2003年
2 王宏江;跨流域调水系统水资源综合管理研究[D];河海大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 贺海挺;跨流域调水工程系统风险评估的基础性研究[D];浙江大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王提银;诰永权;;进一步完善宁夏水权转换制度的探索[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年11期
2 安国庆;贾良清;李堃;;调水工程对生态环境的影响[J];安徽农业科学;2008年25期
3 张正良;刘展鹏;;我国水土资源现状及可持续利用对策[J];安徽农业科学;2009年34期
4 王起峰;王春阳;王勇;;基于Copula函数与经验频率曲线的富营养化风险分析[J];安徽农业科学;2010年30期
5 赵建青;冉慧;晁曼妮;;南水北调中线工程对石家庄地下水水位的影响[J];安徽农业科学;2011年25期
6 康申利;;大型调水工程施工测量步骤和方法探析[J];现代农业科技;2009年23期
7 田海波;宋天田;;轨道交通9号线下穿铁路工程风险及对策研究[J];地下空间与工程学报;2007年01期
8 郝振纯;王加虎;李丽;王振华;王玲;;气候变化对黄河源区水资源的影响[J];冰川冻土;2006年01期
9 袁绪英;吴宜进;李星明;;流域系统动力学模型的全耦合问题研究进展[J];环境科学与管理;2012年04期
10 安颖;;基于Apriori算法的兴趣集加权关联规则挖掘[J];北京联合大学学报(自然科学版);2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王晓君;石敏俊;王磊;;黑河中游水资源空间动态优化配置——基于分布式水资源管理模型[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
2 田家怡;闫永利;田静;于祥;;南水北调东线工程山东段生态安全问题及预警控制对策[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
3 田家怡;闫永利;田静;于祥;;南水北调东线工程山东段生态安全问题及预警控制对策[A];2008中国环境科学学会学术年会优秀论文集(中卷)[C];2008年
4 刘金珍;;跨流域调水工程对陆生生态的影响评价研究——以南水北调工程为例[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第四卷)[C];2009年
5 徐振辞;苗慧英;;虚拟水理论与河北省虚拟水战略分析[A];“科学发展观与沿海经济”高层论坛暨省专家献策服务团换届大会论文集[C];2007年
6 刘兆存;秦耀辰;范玮佳;;第五章 城市区域发展的非线性模型[A];中原城市群科学发展研究[C];2008年
7 王亚娟;赵志新;李涛;吴海山;;北京市年降雨量特征分析[A];中国水力发电工程学会水文泥沙专业委员会第七届学术讨论会论文集(上册)[C];2007年
8 申洪源;张学勤;;临沂市水安全问题及防治对策[A];首届沂蒙科技论坛论文集[C];2008年
9 侯志军;常温花;李岩;;黄河下游游荡性河道萎缩过程中断面形态的调整[A];第十八届全国水动力学研讨会文集[C];2004年
10 刘海燕;伍法权;李淑进;;地质工程建设与环境的协调发展[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王雄师;讨赖河流域水资源演变及其合理配置研究[D];兰州大学;2010年
2 何英;干旱区典型流域水资源优化配置研究[D];新疆农业大学;2010年
3 王炜;水资源公允配置理论研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 李芬花;水利水电工程系统的风险评估方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
5 廖炜;丹江口库区土地利用变化与生态安全调控对策研究[D];华中师范大学;2011年
6 邓履翔;城市水资源可持续利用研究[D];中南大学;2011年
7 董书宁;干旱、半干旱复杂矿区水资源系统优化配置及综合利用[D];长安大学;2011年
8 万毅;黄河梯级水库水电沙一体化调度研究[D];天津大学;2008年
9 孙月峰;大坝灾变复杂适应系统特征与溃坝阈值模型研究[D];天津大学;2010年
10 牛军宜;供水枢纽工程水环境系统安全管理问题的研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨媛;基于灰关联及其预测的煤矿安全管理及事故预警方法[D];河南理工大学;2010年
2 单文娟;铝电解槽焙烧与启动过程危险源辨识与评价研究[D];河南理工大学;2010年
3 石国强;基于规则的组合分类器的研究[D];郑州大学;2010年
4 胡志东;调蓄水库对南水北调河南受水区水资源配置的影响研究[D];郑州大学;2010年
5 刘新征;跨流域调水技术经济问题研究[D];山东农业大学;2010年
6 吴晓东;淄博市计划用水指标体系与管理制度研究[D];山东农业大学;2010年
7 郑思鑫;臭氧/生物沸石处理湘江微污染水试验研究[D];长沙理工大学;2010年
8 尹兴;长沙县水资源优化配置研究[D];长沙理工大学;2010年
9 李彬;水利工程环境影响评价法制研究[D];中国海洋大学;2010年
10 王云峰;清漳河石门段河道治理与砂石资源利用的综合技术研究[D];河北工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘淑梅,许南山,山岚,赵恒永;乙苯/ 苯乙烯精馏塔在线模拟与优化操作系统[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年03期
2 董睿 ,张征 ,张玉森;建立节水型水价体系促进城市节约用水[J];节能与环保;2002年01期
3 何锦峰,陈国阶,苏春江;水资源持续利用的价值评价与配置问题[J];重庆环境科学;2000年03期
4 任继周,万长贵;系统耦合与荒漠─绿洲草地农业系统─—以祁连山一临泽剖面为例[J];草业学报;1994年03期
5 刘昌明,成立;黄河干流下游断流的径流序列分析[J];地理学报;2000年03期
6 刘昌明,蒋晓辉;基于水库调蓄的黄河干流水体交换周期的量化研究[J];地理学报;2004年01期
7 田兆东;张育林;;自适应局部线性嵌入算法[J];电脑编程技巧与维护;2010年06期
8 胡江溢,黄家裕,侯志俭,卞蓓蕾;电力市场中的期货交易[J];电网技术;1997年07期
9 姜文来,武霞,林桐枫;水资源价值模型评价研究[J];地球科学进展;1998年02期
10 刘中华;周静波;陈燚;金忠;;距离保持投影非线性降维技术的可视化与分类[J];电子学报;2009年08期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 何德旭王朝阳 张捷;[N];中国经济时报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李会安;黄河干流水电站水库群水量实施调度及风险研究[D];西安理工大学;2000年
2 何小其;气体分馏装置的在线自适应调优技术[D];浙江大学;2002年
3 颜学峰;高维复杂模式识别的新方法[D];浙江大学;2002年
4 王宏江;跨流域调水系统水资源综合管理研究[D];河海大学;2003年
5 陈祖海;水资源价格问题研究[D];华中农业大学;2001年
6 吴泽宁;基于生态经济的区域水质水量统一优化配置研究[D];河海大学;2004年
7 熊昕东;轻烃回收分馏过程操作优化理论与技术研究[D];西南石油学院;2004年
8 黄涛珍;面向可持续发展的水价理论与实践[D];河海大学;2005年
9 谭璐;高维数据的降维理论及应用[D];国防科学技术大学;2005年
10 张平;南水北调工程受水区资源优化配置研究[D];河海大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘卓;高维数据分析中的降维方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
2 高云鹤;绿色设计研究:脉冲筛板塔的操作优化[D];浙江大学;2004年
3 余从津;非线性维数约减的研究及其应用[D];天津大学;2004年
4 王塑峰;拍卖理论的基本原理和最新研究成果述评[D];吉林大学;2004年
5 朱宇宁;克拉玛依石化厂第Ⅰ套常减压装置的操作优化[D];北京化工大学;2001年
6 龚应豪;乙烯氧化制环氧乙烷过程的数学模拟[D];浙江大学;2005年
7 贺立成;论我国水价格制度的改革与完善[D];吉林大学;2005年
8 黄一俞;乙烯裂解炉过程建模与操作优化[D];北京化工大学;2005年
9 顾敏;跨流域调水工程运行机制研究[D];河海大学;2006年
10 王勇;复杂多效蒸发过程模拟与操作优化研究[D];福州大学;2006年
【二级引证文献】
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1 黄芳;;供需兼顾的跨流域调水价格研究[J];统计与决策;2014年07期
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1 罗灿;面向可持续利用的水资源建模与仿真[D];华中科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林少芬,李瑰贤,陈映秋,刘福生;散装货船模糊综合安全性评估的实现方法[J];船舶工程;2000年01期
2 李养龙,金林;城市降雨径流水质污染分析[J];城市环境与城市生态;1996年01期
3 傅国伟,郭京菲;面向可持续发展的水资源管理问题的探讨[J];城市环境与城市生态;1997年01期
4 梁在潮,李泰来;江河堤防防洪能力的风险分析[J];长江科学院院报;2001年02期
5 陈进,黄薇;防洪工程系统风险分析方法探讨[J];长江科学院院报;2001年05期
6 程卫帅,陈进;相关性对结构系统可靠度的影响[J];长江科学院院报;2003年03期
7 傅湘,纪昌明;区域水资源承载能力综合评价──—主成分分析法的应用[J];长江流域资源与环境;1999年02期
8 姜文来,王华东;我国水资源价值研究的现状与展望[J];地理学与国土研究;1996年01期
9 沈珍瑶,杨志峰,刘昌明;水资源的天然可再生能力及其与更新速率之间的关系[J];地理科学;2002年02期
10 刘枫,王华东,刘培桐;流域非点源污染的量化识别方法及其在于桥水库流域的应用[J];地理学报;1988年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 汪明娜;汪达;;建设生态型城市促进水资源可持续利用[A];中国水利学会2002学术年会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赵建世;基于复杂适应理论的水资源优化配置整体模型研究[D];清华大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 戚泳锋;;关于跨流域调水的若干问题[J];现代农业科技;2010年07期
2 左东启;西部开发、南水北调和水资源配置的综合思考[J];水利水电科技进展;2004年01期
3 王万;李兰;王欣;刘战友;王浩;;基于GIS的黄河下游分布式水资源模拟[J];中国农村水利水电;2005年12期
4 Shaan Pawley;杨永辉;杨艳敏;樊彤;;雪山工程—水力发电与跨流域调水综合工程[J];南水北调与水利科技;2007年02期
5 马玉泊;丁二峰;;跨流域调水对区域自然生态环境影响评价[J];地下水;2010年02期
6 冉笃奎;李敏;肖博;解建仓;;跨流域调水经济补偿机制初探[J];人民长江;2008年03期
7 李学森;于程一;李果峰;;澳大利亚雪山调水工程管理综述[J];人民长江;2008年06期
8 俞澄生;跨流域调水是社会发展的需要[J];长江职工大学学报;1995年01期
9 夏军;叶爱中;王蕊;王中根;;跨流域调水的大尺度分布式水文模型研究与应用[J];南水北调与水利科技;2011年01期
10 沈凤生,洪尚池,谈英武;南水北调西线工程主要问题研究[J];水利水电科技进展;2002年01期
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1 陈国伟;王卫标;卢晓燕;;跨流域调水水库生态环境用水设计及阈值分析——以浙江省钦寸水库为例[A];中国原水论坛专辑[C];2010年
2 才惠莲;;我国跨流域调水水环境安全的法律保护[A];生态安全与环境风险防范法治建设——2011年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第二册)[C];2011年
3 张伟;张勇;孙爱红;;跨流域调水在山东聊城黄河河段的实施应用[A];山东省水资源生态调度学术研讨会论文集[C];2007年
4 冉笃奎;李敏;肖博;解建仓;;跨流域调水经济补偿机制初探[A];陕西省水力发电工程学会青年优秀学术论文集[C];2008年
5 苏颖君;;保护与改善艾比湖生态环境的根本出路在于跨流域调水[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
6 薛其昌;;江苏水利发展与现代化建设[A];中国水利学会一九九九年优秀论文集[C];1999年
7 米玉华;王桂玲;;跨流域调水与湿地生态修复[A];中国水利学会2007学术年会雨水利用与社会经济环境可持续发展分会场论文集[C];2007年
8 曹明德;王凤远;;跨流域调水生态补偿法律问题研究——以南水北调中线库区水源区(河南部分)为例[A];水资源可持续利用与水生态环境保护的法律问题研究——2008年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集[C];2008年
9 倪祖彬;;青海省经济发展战略问题探讨[A];青海资源环境与发展研讨会论文集[C];1995年
10 欧阳钦从;;外流域调水对泉州水资源配置必要性分析[A];福建省第十二届水利水电青年学术交流会论文集[C];2008年
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1 记者 吕媛;引沁入丹跨流域调水目标即将实现[N];太行日报;2010年
2 敦煌市水务局长 邓巍;跨流域调水保证绿洲生态安全[N];酒泉日报;2011年
3 朱涛 本报记者;干旱,呼唤早日实施跨流域调水[N];中国水利报;2000年
4 顾宸宇 石炎岭 陈牧石;跨流域调水 解渭河之渴[N];人民政协报;2004年
5 王方杰、赵永平;白洋淀首次跨流域调水[N];人民日报;2004年
6 水利部发展研究中心“水权与水价”课题组;水权与跨流域调水的法律思考[N];中国水利报;2001年
7 本报记者 勾六零 通讯员 王志达;把牢“命脉” 造福人民[N];大理日报(汉);2008年
8 水利部发展研究中心 刘松深;关于跨流域调水工程几个问题的探讨[N];中国水利报;2001年
9 河北省水利厅副厅长 梁建义;梁建义 孙雪峰:河北水利30年改革的成就与启示[N];中国水利报;2008年
10 王飞 周勇 张雪洁 郑朝纲 张倩 本报记者 苏冠群 邱军 陈君 赵学儒 赵洪涛;母亲河乳汁更加甘甜[N];中国水利报;2010年
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1 才惠莲;我国跨流域调水水权管理准市场模式研究[D];中国地质大学;2012年
2 蒋旭光;跨流域调水系统水资源管理研究[D];天津大学;2008年
3 习树峰;跨流域调水预报优化调度方法及应用研究[D];大连理工大学;2011年
4 张杰平;跨流域调水补偿制度创新研究[D];武汉大学;2012年
5 于洪涛;跨流域调水定价与调整机制研究[D];郑州大学;2010年
6 常玉苗;跨流域调水对区域生态经济影响综合评价研究[D];河海大学;2007年
7 许晓彤;跨流域调水规划技术支撑体系研究[D];中国水利水电科学研究院;2006年
8 孙凡;引大济湟工程的效益转换分析及动态补偿机制研究[D];西安理工大学;2007年
9 史淑娟;大型跨流域调水水源区生态补偿研究[D];西安理工大学;2010年
10 张强;跨流域调水远程受水区水资源规划若干关键问题研究[D];大连理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谷海霞;我国跨流域调水生态补偿法律制度研究[D];中国政法大学;2010年
2 刘新征;跨流域调水技术经济问题研究[D];山东农业大学;2010年
3 常晶晶;跨流域调水生态补偿机制研究[D];陕西师范大学;2011年
4 朱宁;论水权制度在南水北调工程中的运用[D];河海大学;2006年
5 马海波;跨流域调水的水资源系统模拟及联合运用研究[D];河海大学;2006年
6 张晶晶;跨流域调水沿岸地区水资源分配和使用的法律问题研究[D];河北大学;2011年
7 王美良;东深供水工程经济调度研究[D];河海大学;2006年
8 毛占锋;跨流域调水水源地生态补偿研究[D];陕西师范大学;2008年
9 曹小磊;跨流域调水工程管理模式及水资源配置决策[D];大连理工大学;2010年
10 王吉勇;跨流域调水工程和谐建设与管理体制研究[D];浙江大学;2008年
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