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公开(公告)号:CN119090137A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411183631.1
申请日:2024-08-27
Applicant: 武汉大学
IPC: G06Q10/063 , G06Q50/06 , G06F18/213 , G06F18/214 , G01W1/10 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本申请公开了水库调节影响下流域洪水预报的非平稳转换器方法及装置,方法包括:考虑流域产汇流时长,构建非平稳转换器深度学习模型,匹配水库调节影响下流域洪水预报架构,采用标准化‑逆标准化模块表征洪水序列的平稳特征,采用逆平稳化注意力机制模块捕捉水库调节影响下洪水序列的非平稳化特征;考虑目标函数双重正则化,采用亚当优化算法率定非平稳转换器深度学习模型参数;应用可解释性方法,解析平稳特征和非平稳化特征对流域洪水预报精度的贡献度,提升变化环境下深度学习模型适应性的和泛化能力。本发明不仅提高了流域洪水预报的精度,而且延长了洪水预见期。
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公开(公告)号:CN115034442A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210558688.X
申请日:2022-05-20
Applicant: 武汉大学 , 长江勘测规划设计研究有限责任公司
Abstract: 本发明提供面向温室气体净通量管控的梯级水库提前蓄水调度方法及系统,构建与高效求解梯级水库提前蓄水调度的通用模型,提出了可协同优化防洪、兴利和温室气体净通量调度目标的梯级水库提前蓄水调度技术。梯级水库提前蓄水调度方法包括:步骤1,调度模型构建:构建面向防洪调度、兴利调度和温室气体净通量调度需求的多目标函数,以水库出库流量为决策变量的梯级水库提前蓄水调度模型;步骤2,温室气体净通量确定:模拟水库变动回水区河滩地植被生态和土壤的碳源与碳汇过程,用于确定蓄水期的温室气体净通量;步骤3,调度方案生成:求解调度模型,推求梯级水库提前蓄水调度方案,以实现最小化防洪风险和温室气体净通量、最大化蓄水率和发电量调度目标。
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公开(公告)号:CN114266174B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210194835.X
申请日:2022-03-02
Applicant: 武汉大学 , 长江水利委员会水文局
IPC: G06F30/20 , G06Q50/26 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及一种基于多水文变量的水文模型参数率定方法,包括以下步骤:S1、获取流域范围内长时间序列水文气象数据、遥感反演土壤湿度和蒸发量数据,以1年为最小单元,将有资料时期按年降水量、年径流量、流域下垫面这些条件划分为多个不同的子时期;S2、针对各子时期,基于遥感反演蒸发量数据和土壤湿度指数SWI数据,以联合率定、分步率定两种方式对水文模型参数进行率定;S3、以Kling‑Gupta效率系数为评价指标,分析评价模型参数在各率定子时期与移用至其他子时期的流量过程模拟效果。本发明能有效降低模型参数的不确定性,提高模型参数的在不同时期间的移用性,有利于提升流域水文模型在生产实践中的可靠性。
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公开(公告)号:CN114090959A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202111381651.6
申请日:2021-11-22
Applicant: 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 , 武汉大学
IPC: G06F17/18 , G06F17/16 , G06F16/2458 , G06Q10/06 , G06Q50/26
Abstract: 本发明的一种河网结构约束下流域径流随机时空插值方法,通过获取各水文站点的去嵌套集水区面积及径流量序列,采用EOF法得到时间主成分和空间函数;消除各去嵌套集水区径流量序列对流域总出口的径流量序列的线性相关性后创建新残余序列,基于CEOF法推导对应的时间主成分及空间函数;再利用EOF和CEOF法分解出的时间主成分及空间函数,得到任意空间点的径流随机时空插值序列,并评估径流插值精度。本发明通过引入不同阶时间主成分和空间函数,灵活地描述多流域径流时空变化规律,有效剔除由于流域水文相似性所造成的不同集水区径流相关性的冗余信息,实现对径流量序列随机时空二维插值,提高了传统EOF法的插值精度。
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公开(公告)号:CN114330102B
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202111482324.X
申请日:2021-12-07
Applicant: 武汉大学 , 长江水利委员会水文局
Abstract: 本发明提供基于降雨相似与模型参数智能适配的快速洪水预报方法及装置,快速洪水预报方法包括:步骤1.建立雨洪转化模型,识别雨洪特征;步骤2.计算致洪因子相似度:从致洪暴雨的量级、雨型以及前期影响雨量各分量大小出发,基于相似性理论,计算相似度指标向量,量化各致洪因子间的相似度;步骤3.转移参数,构建雨洪样本间适配度映射:雨洪样本间相互移用自身的参数,创建参数转移后模型精度矩阵,建立相似度指标向量与精度矩阵间的映射,确定相似度指标间的重要程度;步骤4.智能适配参数:基于相似度计算、聚类分析和协同过滤理论,参考模型使用各套参数预报历史相似洪水的精度,为模型适配预估精度最高的参数,进行洪水预报。
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公开(公告)号:CN115034442B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202210558688.X
申请日:2022-05-20
Applicant: 武汉大学 , 长江勘测规划设计研究有限责任公司
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/26 , G06N3/12
Abstract: 本发明提供面向温室气体净通量管控的梯级水库提前蓄水调度方法及系统,构建与高效求解梯级水库提前蓄水调度的通用模型,提出了可协同优化防洪、兴利和温室气体净通量调度目标的梯级水库提前蓄水调度技术。梯级水库提前蓄水调度方法包括:步骤1,调度模型构建:构建面向防洪调度、兴利调度和温室气体净通量调度需求的多目标函数,以水库出库流量为决策变量的梯级水库提前蓄水调度模型;步骤2,温室气体净通量确定:模拟水库变动回水区河滩地植被生态和土壤的碳源与碳汇过程,用于确定蓄水期的温室气体净通量;步骤3,调度方案生成:求解调度模型,推求梯级水库提前蓄水调度方案,以实现最小化防洪风险和温室气体净通量、最大化蓄水率和发电量调度目标。
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公开(公告)号:CN114090959B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202111381651.6
申请日:2021-11-22
Applicant: 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 , 武汉大学
IPC: G06F17/18 , G06F17/16 , G06F16/2458 , G06Q10/0639 , G06Q50/26
Abstract: 本发明的一种河网结构约束下流域径流随机时空插值方法,通过获取各水文站点的去嵌套集水区面积及径流量序列,采用EOF法得到时间主成分和空间函数;消除各去嵌套集水区径流量序列对流域总出口的径流量序列的线性相关性后创建新残余序列,基于CEOF法推导对应的时间主成分及空间函数;再利用EOF和CEOF法分解出的时间主成分及空间函数,得到任意空间点的径流随机时空插值序列,并评估径流插值精度。本发明通过引入不同阶时间主成分和空间函数,灵活地描述多流域径流时空变化规律,有效剔除由于流域水文相似性所造成的不同集水区径流相关性的冗余信息,实现对径流量序列随机时空二维插值,提高了传统EOF法的插值精度。
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公开(公告)号:CN115115148A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202211047557.1
申请日:2022-08-30
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供基于过程‑数据协同驱动的长期径流预报方法及系统,长期径流预报方法包括:步骤1,采集数据;步骤2,构建VIC模型;步骤3,进行插值、偏差校正、离散获得日数据;步骤4,采用气候模式预报数据驱动VIC模型;步骤5,以率定期时段内出口水文站点的实测月径流值作为因变量,以流域内所有网格在不同预见期的产流输出聚合成月数据后作为自变量,选取产流输出为日尺度的第三层土壤含水量,筛选出产流输出对应的网格作为典型网格,构成改进的VIC模型;步骤6,驱动改进的VIC模型,计算全时段网格产流;步骤7,形成待选预报因子集;步骤8,筛选所得的预报因子训练深度学习模型,得到复合模型,进行长期径流预报。
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公开(公告)号:CN114970082A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210329420.9
申请日:2022-03-30
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供一种非一致性设计洪水估计方法,包括:收集整理流域水文控制站的径流资料,以及整个流域日降雨资料、流域内已运行及将运行的大中型水库的控制面积与总库容;构建变化环境下受降雨和水库影响的非一致性设计洪水估计的框架;预测未来降雨和水库因子,通过降雨因子和水库因子的不同组合设置多种不同的未来降雨和水库情景,结合步骤2构建的非一致性设计洪水估计的框架,计算每种情景对应的非一致性设计洪水值;通过对每种情景下非一致性设计洪水值与一致性条件下设计洪水值的比较,分析降雨和水库对下游设计洪水的影响。本发明综合考虑了降雨和水库对下游设计洪水的影响,使得估计结果更为准确,是一种高效实用的方法。
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