首页期刊导航|水电能源科学
期刊信息/Journal information
水电能源科学
水电能源科学

邴凤山 张勇传

月刊

1000-7709

sdny@mail.hust.edu.cn

027-87542126

430074

武汉市洪山区珞瑜路1037号华中科技大学内

水电能源科学/Journal Water Resources and Power北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道水、电、能源及相关学科的新理论、新技术、新方法及工程应用成果，适当报道经验交流、技术革新和技术改造，涉及水电、电气与电子、能源与动力、土木与力学、环境工程、控制工程、计算机等多个学科。读者对象为从事水、电、能源开发与研究、生产、建设、设计施工、教学的科技和管理人员及大专院校师生。
正式出版
收录年代

    基于LCD-SSA-BiLSTM模型的月径流预测研究

    任智晶赵雪花郭秋岑付兴涛...
    1-5页
    查看更多>>摘要：径流预测在水资源优化配置和防汛抗旱方面发挥着重要作用.但径流序列非平稳会导致预测误差及峰值预测误差较大,因此提出了基于局部特征尺度分解(LCD)、麻雀搜索算法(SSA)和双向长短期记忆神经网络(BiLSTM)的组合预测模型(LCD-SSA-BiLSTM),以提高非平稳径流序列的预测精度.以汾河上游 4 个站点(汾河水库站、上静游站、兰村站和寨上站)为研究对象开展月径流序列预测研究,采用纳什效率系数、平均绝对误差、均方根误差、合格率 4 个评价指标对预测结果进行定量评价.结果表明,LCD-SSA-BiLSTM模型的平均绝对误差为 10.346×104～124.629×104 m3,均方根误差为 19.416×104～191.284×104 m3,纳什效率系数为 0.975～0.988,4 个水文站的合格率均在 90%及以上,预测精度为甲级,与单一BiLSTM、EMD-BiL-STM、LCD-BiLSTM及 EMD-SSA-BiLSTM模型相比预测效果更好,因此 LCD-SSA-BiLSTM模型是预测非平稳月径流序列的有效方法.

    汾河上游BiLSTM模型LCD月径流预测

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于WRF模式的好溪流域致洪暴雨千米尺度预报研究

    贾彦方吴志勇李源何海...
    6-9,14页
    查看更多>>摘要：鉴于好溪流域内多山地和丘陵,梅汛期和台汛期常突发强暴雨,致使其千米尺度下的数值预报难度较大的问题,选取好溪流域 2015～2020 年的 10 场致洪暴雨事件,利用中尺度数值天气预报模式 WRF和 GFS预报数据进行 6、30、54 h的回顾性预报,并测试了 5 种云微物理参数化方案的敏感性.结果表明,在千米尺度下,WRF模式模拟的降雨量偏小,对山区的预报效果优于河谷地区;Lin 方案的整体预报效果最佳,而WSM3 方案最差;选取的 10 场极端降水事件受到台风和西南低空急流等异常天气的影响,Lin方案和 WSM5方案适用性较好;WRF模式对暴雨的预报效果优于大暴雨.研究结果对于提高山区小流域致洪降雨的模拟和预报精度具有借鉴意义.

    暴雨预报WRF模式对流解析尺度异常天气山区小流域

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    中国昼夜降水特征的空间分异规律

    苏桐张文江覃光华黎小东...
    10-14页
    查看更多>>摘要：降水昼夜分配的时空特征,是干旱半干旱地区降水资源有效性的重要影响因素.我国昼夜降水空间分异复杂,在雨强、高程、季相等方面的规律还有待进一步研究.为此,采用空间分区、高程分带、雨强分级、季相对比等方法,基于全国 839 个气象站点 1951～2019 年的降水资料,研究了我国昼夜降水特征的空间分异规律.结果表明,在空间分区上,我国可划分为受夜间冷却和山谷风效应的青藏及周边夜雨典型区、受辐射对流效应的秦-淮以南昼雨典型区、秦-淮以北降水昼夜相对均衡区;在垂直分异方面,青藏高原及周边山地最为明显,年夜间降水量的高程递减率大于昼间,昼夜差异随海拔升高而减弱;降水的雨强特征为中高雨强降水比重大,尤其是青藏东缘中高强度夜雨显著;季相规律为青藏及西南地区月降水均为夜雨大于昼雨,而南方 4～10 月昼雨典型.我国昼夜降水特征的空间分异规律,可作为农业与生态水资源气候评估的参考,对山洪预警也有重要意义.

    昼夜降水空间分异季相变化雨强规律海拔效应年际变化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于深度学习的无资料地区多源降水融合与性能综合评估

    张弘强唐业勤田海平王辉斌...
    15-19页
    查看更多>>摘要：为研究卫星-地面站点降水融合校正对遥感降水数据在无资料地区水文应用的意义,构建了考虑时空因素的深度神经网络(CNN-LSTM)融合模型,结合地形因子和气象站点实测资料对渫水流域 TRMM 3B42遥感数据进行融合校正,并定量评估校正后的日降水误差.结果表明,经过 CNN-LSTM模型校正后的降水数据精度有所提高,其与站点降水资料的相关系数在 0.65 以上,均方根误差、平均绝对误差、探测率分别比原始TRMM数据精度提升 4.01％、8.09％、16.61％,且校正后的数据明显低估了降水;在不同雨强条件下遥感融合校正降水精度表现良好,但对于暴雨事件探测的精度仍有待提高.

    深度学习降水融合CNN-LSTM模型无资料地区渫水流域

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于植被状态指数的中国干旱演变特征及遥相关驱动研究

    徐明立王飞徐菲贾敏敏...
    20-24,19页
    查看更多>>摘要：干旱会引发植被绿度下降、农作物减产、生物栖息地破坏等诸多问题,对人类和自然环境均具有显著影响.以植被状态指数作为干旱指标,利用极点对称模态分解 EPSMD方法对 1999～2019 年全国植被状态指数序列进行周期与趋势识别,采用网格化趋势检验法揭示网格化的干旱趋势特征,运用多变量小波相干方法探讨干旱与多种遥相关因素的内在关系.结果表明,1999～2019 年基于植被状态指数的全国干旱大体呈减轻趋势,植被状态指数的线性倾向率为 0.044/10a;不同分区的干旱变化特征各不相同,其中黄土高原区的干旱减轻趋势最为明显,植被状态指数线性倾向率为 0.215/10a;网格尺度的植被状态指数趋势特征Z 均值在春季、夏季、秋季、冬季分别为 0.41、0.79、0.50、0.11,各季度旱情均呈减轻态势;遥相关因素组合PNA-ENSO对全国干旱的影响最为明显.未来可将PNA、ENSO 作为干旱预警输入因子提高干旱预报精度.

    干旱植被状态指数遥相关因素演变特征

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于BVMD-Attention-GRU的中长期干旱预测

    谢颂扬马廷淮
    25-29页
    查看更多>>摘要：干旱是一种由长期缺水导致的现象,及早发现干旱现象并预测其程度,对于科学防旱抗旱至关重要.为此,提出一种基于变分模态分解算法(VMD)和融合注意力机制(Attention)的门控循环单元(GRU)的干旱指数预测方法.首先使用蝴蝶优化算法(BOA)对 VMD进行参数寻优,将标准化降水蒸散发指数(SPEI)数据分解为一组波动性较小的子序列;然后将注意力机制引入 GRU模型,对各子序列进行预测;最后将各子序列预测结果加和得到SPEI预测值.使用BVMD-Attention-GRU模型对乌鲁木齐市SPEI进行预见期为 6 个月的中长期预测,并构建 GRU、VMD-GRU、BVMD-GRU 模型进行对比试验.试验结果表明,BVMD-Attention-GRU模型具有更高的预测精度,适用于中长期干旱预测.

    干旱预测蝴蝶优化算法变分模态分解注意力机制门控循环单元

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于组合赋权—集对分析的城市供水安全评价

    王钰李扬张紫涵孙博...
    30-34页
    查看更多>>摘要：为更精准地评价城市供水安全,将集对分析法与主客观组合赋权法相结合,建立区域城市供水安全评价模型,即用最小相对信息熵原理确定指标综合权重并耦合到指标联系度中,构建出城市供水安全的组合赋权-集对分析的评价体系,通过五元减法集对势确定城市供水安全等级,并对昆明市 2011～2020 年的供水安全评价划分安全等级.结果表明,2011～2013 年昆明市供水处于安全等级,其中 2011、2012 年更倾向于基本安全等级;2014～2020 年昆明市供水处于非常安全等级但更倾向于安全等级,供水状态相对安全和稳定.所提方法一定程度上解决了城市供水安全评价等级中的不确定性和多指标性问题,为城市供水安全评价提供了一种新思路.

    城市供水安全评价五元减法集对势集对分析组合赋权

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    小尺度典型农村水资源平衡模型研究及应用

    黎潇锴袁进杨箫阳杜珍妮...
    35-38,52页
    查看更多>>摘要：针对农村地区水资源、水环境问题,基于二元水循环理论,从自然和社会两方面系统分析了农村不同类型的水量变化规律,构建农村水资源平衡模型和农村水量计算模型.水平衡模型梳理了农村地区水资源变化规律,水量计算模型构建了不同类型水量的计算方法.利用研究区域内气象、土壤及调研数据对山西中部某典型村庄水资源量进行核算,验证水资源平衡模型的科学性.经核算,水资源平衡模型误差为 3.12%,能较好地反映农村水资源输入与输出之间的关系,自然作用力下输入和输出水量占比分别为 60.72%、95.27%,有更强的"自然"属性,可为提高农村地区水资源利用效率、优化农村水资源配置,解决系统性水资源问题等提供理论支持.

    农村水资源二元水循环水平衡模型水量计算蒸散发

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    考虑水动力条件及水系连通的平原河网圩区畅流活水方案

    王军蒋煜张兰李扬...
    39-42,61页
    查看更多>>摘要：针对平原河网地区水动力条件不足等问题,以嘉兴市新塍镇为例,探究不同畅流活水方案对河道水质的改善效果.构建 MIKE11 水动力学水质耦合模型,分析"引水/水系连通—水质"驱动响应规律,以 NH3-N浓度为主要指标,分析不同活水方案的水质改善效果,并提出优化调控方案.结果表明,集中引水对区域水质改善影响较小,分散设置多个引水点可明显提高水质;直接对水质较差河道进行补水,污染物消减率在 8%～30%之间,水质改善效果较明显;合理的水系连通工程可进一步增加畅流活水方案水质改善效果.

    平原河网水动力学水质耦合模型MIKE11优化调控方案

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    初期雨水调蓄池单位面积调蓄深度数值模拟

    周毅周云笛
    43-46页
    查看更多>>摘要：单位面积调蓄深度决定了初雨调蓄池的设计容积和截污效果,但仅仅根据规范的推荐取值缺少对后果的量化判断.忽略管道中的沉积和冲刷,分别以单子汇水区和多子汇水区排水系统为例,针对不同下垫面特征和降雨特征,在 SWMM模型中进行多降雨条件模拟,计算得到产流和悬浮固体(SS)的冲刷情况.结果表明,单子汇水区单次降雨初期冲刷主要受污染物积累程度、初雨峰值雨强和初雨总量控制,对多场降雨的初雨SS控制率均很高;多子汇水区系统不同场次降雨 SS削减率可能有明显差异,SS控制率随调蓄深度增加而增加且差异减小,单位面积调蓄深度取 2 mm时 SS控制率已达较高水平,但 4 mm 以上时 SS控制率增速明显减慢;初期雨水调蓄池是否达到了污染控制目标,不应只看是否位于系统的上游,也不只限于根据技术规范的推荐取值,需通过模型计算判断.

    初期雨水初期冲刷径流污染初期雨水调蓄池单位面积调蓄深度

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普