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水文现象是一种既受确定性因素影响,又受随机性因素影响的复杂现象。水文模型的输入与参数均存在着一定程度的随机性,因此水文模型的输出也具有不确定性,据此做出的概率水文预报应比确定性水文预报更具有科学性。
以资水流域新宁站控制面积为研究区域,应用数字流域水系模型DEDNM(Digital Elevation Drainage Network Model)对DEM(Digital Elevation Model)数据进行预处理,自动提取流域边界,确定河网水系,构建数字流域,并与新安江模型耦合,建立基于子流域的概念性分布式流域水文模型。
GLUE(Generalized Likelihood.IJncertainty Estimation)是分析模型参数不确定性的一种方法。本文将GLUE方法应用到新安江模型上,对新安江模型的参数不确定性进行分析,实现了概率水文预报的目的。实例分析表明,这种方法能够分析模型中参数的敏感性,日径流模拟和次洪模拟的参数敏感程度:能够给出指定概率的洪水置信区间,实测流量几乎都落在了该不确定范围之内;可以描述洪峰的概率分布情况,了解洪峰流量出现的频率,增加了预报精度与准确性。由此可见,GLUE方法适用于新安江模型。
利用信息熵和U不确定公式对GLUE分析的不确定性进行量化分析,对1980-1985年6年的日径流模拟以及其中六场洪水进行信息熵计算和U不确定性计算,得出随着资料系列的增长,应用GLUE方法分析新安江模型的不确定性逐渐减小,两种方法的量化方法不同,但不确定性降低的走势基本相同,可以得出结论:GLUE方法分析新安江模型参数不确定性随着数据的增多,参数的不确定性降低,利于考虑不确定性情况的洪水预报。