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期刊信息/Journal information
水文
水文

邓坚

双月刊

1000-0852

J.hyd@mwr.gov.cn

010-63203599，63204529

100053

北京宣武区白广路二条2号

水文/Journal Journal of China HydrologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是国内外公开发行的我国水文水资源领域的专业技术性刊物，是我国地球物理学类和水利工程类核心期刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、《中国学术期刊（光盘版）》全文收录期刊，中国期刊网和“万方数据——数字化期刊群”入网期刊。《水文》杂志的报道范围是：水文水资源基础理论研究，水文站网规划设计，水文测验技术，水文资料处理与服务，水文水资源分析计算，水文情报预报，水资源调查评价，水质监测与预测，新技术在水文水资源方面的应用，测验仪器设备的研制，国内外水文水资源科技进展综述、信息和动态等。其读者对象是：从事水文水资源工作的广大科技人员、相关专业的工程技术人员以及有关大专院校的师生等。
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    基于LSTM深度学习的河湖生态流量预警预报模型研究

    王贝陈浩何锡君许月萍...
    65-70页
    查看更多>>摘要：为探究河湖生态流量预报预警机制,进一步改善河湖生态环境,以浙江省椒江流域为研究对象,提出了考虑预警信息的结合熵值法和LSTM的生态流量预报新方法.结果表明:Q90法得出的柏枝岙和沙段断面的生态流量核算值分别为2.89 m3/s和1.92 m3/s,计算结果低于多年平均流量的10%,较为合理可靠;所建模型验证期的纳什效率分别为0.91和0.88,偏差为2.55%和-3.22%,本模型的低水流量模拟效果要优于传统的新安江模型;柏枝岙和沙段断面无预警信息的预报合格率为98.72%和95.38%,有预警信息的预报合格率高达100%和96.61%,满足预报甲级精度,说明该方法较好地完成河湖生态流量预警信息预报任务.

    生态流量熵值法LSTM椒江流域

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    黄河流域工业水资源利用效率测度与时空分异

    单是豪倪红珍汪党献
    71-75页
    查看更多>>摘要：工业水资源利用效率是影响工业用水的核心问题,测度并分析其时空特征可为黄河流域生态保护和高质量发展提供评价依据.将工业用水及水污染排放纳入测度体系,建立非期望产出MinDS窗口模型测算黄河流域工业水资源利用效率,采用核密度估计与变异系数法分析其时空变化,结果表明:2010-2019年黄河流域9省区整体工业水资源利用效率呈现波动性上升的"N"型趋势,总体效率水平有所提高.空间上高效率中心长期位于中下游地区,表现出东高西低的分布态势,效率空间格局非均衡性逐年减弱,分化程度降低.山东、陕西省工业水资源利用效率在流域内处于较高水平,其年平均效率值均超过0.9,2019年流域内中高效率省份占比由2010的44%增加至78%,除青海、甘肃外,均达到中高效率水平.

    黄河流域工业水资源利用效率非期望产出MinDS模型DEA窗口分析时空分异

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    基于气象雷达图信息处理的短时降雨预报方法

    程麒铭陈垚刘非毛钧...
    76-81页
    查看更多>>摘要：气象雷达图显示的风暴云团具有极强的不规则性,导致传统降雨预报方法普遍存在累积误差大、云团追踪易丢失、气象资料依赖性强等问题.采用正向二值化方法对原始雷达图进行预处理,利用Bwperim-Imfill算子可实现雷达图中分散且不规则云团边缘的有效检测,在此基础上提出的风暴云团追踪模型可识别云团移动方向,估测到达研究区域的时间(即降雨时间).结果表明,在气象资料严重匮乏条件下,利用风暴云团追踪模型并根据未拟合的经典Z-R关系式可实现单站雷达覆盖区域内的降雨预报.最大降雨强度预报误差为10%,降雨发生时间预报误差为3 min,降雨结束时间预报误差为16 min,纳什效率系数(NSE)高达0.71,均方根误差(RMSE)为12.05 mm/h,满足模型应用精度要求.

    雷达图风暴云团边缘检测云团追踪Z-R关系式降雨强度

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    基于深度学习的流域洪水预报模型研究

    徐刚胡婷婷王琛倪
    82-87,92页
    查看更多>>摘要：随着水文信息系统的普及,水文数据的采集越来越方便.传统上依靠各类水文模型及参数率定以刻画水文数据和预报成果间的复杂关联,如何实现水文数据驱动的水文自动预报是当前面临的问题.近年来,人工智能技术蓬勃发展,深度学习技术开始应用于水文学领域,试图解决这一问题.本文以沮漳河西支峡口至远安区间流域为研究对象,结合分布式水文模型的原理及深度学习理论方法,基于流域多维度数据对流域产汇流特性进行提取,利用特征网络进行流域径流预报,构建基于卷积神经网络(CNN,Convolutional Neural Networks)的流域降雨径流预报模型.研究将模型模拟结果与前期影响雨量模型(API,Antecedent Precipitation Index)结果进行对比分析,结果表明,基于卷积神经网络的流域降雨径流预报模型模拟精度为90%,模型可靠,能满足大部分的降雨洪水预报,为流域降雨径流预报提供一种新的方法.

    人工智能降雨径流预报深度学习卷积神经网络参数率定

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    典型北方山前岩溶泉历史流量序列重建研究

    许亮郭高轩
    88-92页
    查看更多>>摘要：泉水流量序列的缺失严重影响对水文地质条件变化的认识,故对缺失的泉水流量序列重建具有重要意义.以北方某典型山前岩溶大泉泉群实测流量、流入下游湖水流量和补给区降水量为研究对象,基于泉水动态的周期性和趋势性,采用多元线性回归模型、考虑泉流滞后降水的多元线性回归模型、SARIMA模型和SARIMA与多元线性回归相结合模型,开展了1961-1974年缺失的该典型大泉泉群流量序列的重建研究.结果表明采用SARIMA和多元线性回归相结合模型重建的流量结果较合理.

    泉水流量降水量入湖流量数据重建

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    不同偏差校正法对GCM降水数据的应用效果分析

    李昕潼李占玲韩孺村
    93-100,117页
    查看更多>>摘要：大气环流模式(GCM)是获取时空连续气候数据的主要手段之一,但由于其在区域尺度上的输出数据往往存在一定偏差,因此在使用前需要进行校正.以黑河流域为研究区,提取了CMIP6中的BCC-CSM2-MR模式的降水数据,采用线性标度法(LS)、经验分位数映射法(EQM)和Gamma分位数映射法(GQM)对1985-2014年逐月降水数据进行偏差校正,选择标准化均方根误差(NRMSE)、平均绝对误差(MAE)、皮尔逊相关系数(R)和Sen斜率(Sen's slope)为评价指标,分析校正前后评价指标的变化以及不同校正方法的差异和有效性.结果表明:(1)LS法校正后降水数据总量指标值有明显改进,NRMSE、MAE和均值误差明显减小,然而由于该方法没有考虑数据在频率上的差异性,因此,LS校正后的降水数据在频率上仍存在一定偏差;(2)经过EQM法和GQM法校正后,NRMSE、MAE指标均有所改进,频率指标方面校正效果更优,校正后的降水频率空间分布与变化趋势更加符合实测数据;另外,通过分析各指标,EQM方法在本研究区的适用性更强.

    GCM偏差校正经验分位数映射法线性标度法Gamma分位数映射法

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    二层测速方式超声波时差法测流参数自率定方法研究

    李正最李昕潼张志明
    101-106页
    查看更多>>摘要：为解决超声波时差法比测率定的难题,采用二层测速方式构建基于垂向流速分布的河流断面水平层流速与断面平均流速的转换数学模型,通过二个水平层流速的信息提取与流速分布模型参数识别,获取河流断面流速分布特征,进而完成流量计算参数的率定,实现水平层流速与断面平均流速的转换计算.通过湘潭水文站实例验证,水平层流速与断面平均流速转换模型计算的流量成果精度能够满足流量测验精度要求.

    超声波时差法流速分布流速转换模型流量计算参数自率定

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    咸海萎缩速率变化及驱动因素分析

    王浩轩黄峰郭利丹钟瑞森...
    107-111页
    查看更多>>摘要：咸海的萎缩造成了举世瞩目的生态灾难.为探究咸海萎缩及其速率变化的可能原因,采用Mann-Kendall检验法、两相线性回归检验法分析了咸海水位与水面面积、咸海流域降水与气温、耕地与建设用地面积的趋势及突变变化特征,通过构建多元线性回归模型,剖析了不同时期咸海萎缩的驱动因素.结果表明:咸海的水位显著降低了19.08 m,水面面积显著缩小了4.90×104 km2;咸海水位与水面面积的变化呈现出明显的阶段性特征,均于1960年、2008年发生显著突变,在突变时间前后,咸海萎缩速率发生了显著变化;在咸海萎缩的各个阶段,人类活动均比气候变化对咸海萎缩的影响相对更为显著.

    咸海萎缩速率趋势分析突变检测人类活动气候变化

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    黄河三角洲湿地水文连通及驱动力分析

    陈柯欣丛丕福曲丽梅梁书秀...
    112-117页
    查看更多>>摘要：湿地内的水文连通对维持湿地生态系统的完整性具有重要意义.本文以Google Eearth Engine为平台支撑,在全局尺度上利用水体面积、水文连通CFV指数(Connectivity Function Value)、像元月均淹没频率对1986-2020年黄河三角洲湿地水文连通进行定量分析,并利用灰色关联法进行驱动力分析;在淡咸水交互的典型区域尺度上选择水文环度(α指数)、节点连接率(β指数)、水文连通性(γ指数)进行区域水文连通定量分析.结果表明:(1)湿地水体面积整体增加,水文连通CFV指数减少,研究区内发生了连通阻断,重度淹没和永久性淹没主要集中在浅海区域;(2)湿地水体面积和水文连通CFV指数均呈季节性差异,自然因素对水文连通影响大于人类活动.黄河三角洲湿地水文连通性30余年一直保持中等水平.研究结果可为黄河三角洲湿地水文连通保护与修复提供参考.

    黄河三角洲湿地遥感多尺度水文连通驱动机制

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    黄河源区玛曲土壤湿度模拟不确定性及同化研究

    徐嘉欣付晓雷
    118-123页
    查看更多>>摘要：在土壤湿度的模拟过程中,由于资料的不足和初始值、驱动数据、参数等的不确定性,影响了模型的模拟精度.本文基于一维土壤水分运动方程,在黄河源区玛曲探讨初始值不确定性对土壤湿度模拟的影响,以及开展土壤湿度同化实验.结果表明:通过模型的预热可以减小不同初始值得到的模型模拟结果的差距;在资料匮乏区域开展土壤湿度研究或者进行区域土壤湿度模拟时,可以采用集合初始值对模型进行预热,将预热期末不同初始值得到的土壤湿度的均值作为预测期的初始值,降低预热期初始值的不确定性;在预测期,采用无迹加权集合卡尔曼滤波UWEnKF可以有效提高土壤湿度的预测精度.因此,结合集合初始值以及UWEnKF既可以降低初始值的不确定性,又有助于改善土壤湿度模拟结果.

    土壤湿度无迹加权集合卡尔曼滤波不确定性土壤水分运动方程

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