基于非平穩(wěn)性和小波分析的水文序列趨勢(shì)識(shí)別.pdf

1、水是生命之源,文明之基,因此世界各地的河流區(qū)域都是人類文明的重要發(fā)源地。正確認(rèn)識(shí)水文序列的復(fù)雜性特征與變化趨勢(shì)則是我們進(jìn)行相關(guān)水文水資源分析的基礎(chǔ),也是我們進(jìn)行水文預(yù)報(bào)、工程施工及水利調(diào)度的重要參考。
　　本文以基于非平穩(wěn)性度量的復(fù)雜系統(tǒng)分析為基礎(chǔ),以甘肅省河西走廊酒泉局雙塔堡水庫(kù)1972-2001年總計(jì)30年月最高庫(kù)水位時(shí)間序列和疏勒河上游昌馬峽觀測(cè)站的徑流時(shí)間序列為研究對(duì)象,建立了基于GEV模型探究非平穩(wěn)水文變量之間關(guān)系的理論

2、;以黃河花園口1919～2004年86年徑流量觀測(cè)數(shù)據(jù)為對(duì)象,建立了基于非平穩(wěn)性度量理論與小波分析方法對(duì)序列進(jìn)行趨勢(shì)辯識(shí)的框架理論,將所獲得結(jié)果進(jìn)行了實(shí)踐檢驗(yàn)和對(duì)比分析,驗(yàn)證了所建立理論的正確性、合理性、以及科學(xué)性。完成的主要工作如下:
　　通過相關(guān)理論及快速算法的研究,重點(diǎn)討論了小波分析的時(shí)頻分析理論,以此為基礎(chǔ)對(duì)黃河花園口水文觀測(cè)站原始年徑流序列進(jìn)行了小波分解與單支重構(gòu),提取了各個(gè)尺度下對(duì)應(yīng)的小波低頻系數(shù)。
　　為獲取所

3、研究對(duì)象固有的復(fù)雜特征,首先介紹了修正的GEV(Generalized Extreme Value)模型,討論分析了其理論、算法實(shí)現(xiàn)的環(huán)境和平臺(tái),對(duì)雙塔堡水庫(kù)的高庫(kù)水位和其上游昌馬峽觀測(cè)站得到的疏勒河徑流量時(shí)間序列的關(guān)系進(jìn)行了研究分析。通過引入非平穩(wěn)性度量的定義、概念和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及近似算法,對(duì)小波分析提取趨勢(shì)項(xiàng)后的殘差序列進(jìn)行了非平穩(wěn)性研究。提取了各層殘差的信息結(jié)構(gòu),并計(jì)算出信息熵作為系統(tǒng)復(fù)雜性的表征。
　　為了檢驗(yàn)所建立理論對(duì)水文