水電工程運行對徑流序列影響的研究

【摘要】：水電工程建設(shè)和運行對河川徑流的影響研究是一項基礎(chǔ)性研究課題,有著十分重要的理論與實際意義。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,針對水電工程運行對河川徑流的影響,在方法及其應方面進行了一些研究。 全文主要內(nèi)容如下: 第一章介紹選題背景和意義,闡述水電工程對河川徑流影響的研究現(xiàn)狀和進展。 第二章扼要介紹了長江三峽—葛洲壩梯級及清江梯級庫群調(diào)度研究。分單獨梯級優(yōu)化調(diào)度和聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度兩種情況,分別建立優(yōu)化調(diào)度模型,通過計算得到相應的徑流序列。 第三章提出“等級—頻度”分析法,探討三峽水電工程群調(diào)節(jié)前后,河川徑流流量數(shù)據(jù)變化特征;給出了反映水庫調(diào)度對徑流影響程度的量化指標:集中度影響程度。 第四章介紹了小波分析技術(shù),并利用該方法研究三峽水電工程群調(diào)節(jié)前后河川徑流變化趨勢等的差異。通過研究,發(fā)現(xiàn)由于清江上水布埡水庫和隔河巖水庫調(diào)節(jié)能力較強,在水庫調(diào)節(jié)作用下,高壩洲徑流序列的長期趨勢發(fā)生了改變。 第五章應用復雜性理論研究三峽水電工程群調(diào)節(jié)前后河川徑流序列復雜性變化,并對河川徑流序列復雜性的物理意義進行了探討。從基于符號動力學的算法復雜度變化判斷,由于水庫調(diào)節(jié)徑流,多年調(diào)節(jié)能力水庫下游徑流序列隨機性減弱,周期性加強;不完全年調(diào)節(jié)水庫下游徑流序列原有的周期被弱化。Lopez-Ruiz復雜度表明徑流受調(diào)節(jié)后隨機性或周期性降低,混沌性增加。 第六章應用模式發(fā)現(xiàn)理論及方法,探討河川徑流隨時間變化的模式,對三峽水電工程群調(diào)節(jié)前后河川徑流變化的模式進行比較分析。狀態(tài)轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)中連續(xù)枯水趨勢狀態(tài)在調(diào)度后出現(xiàn)概率有所降低,能夠反映水電工程運用對非汛期徑流水量的提升作用。 第七章對全文進行了總結(jié),并對今后的工作進行了展望。 【關(guān)鍵詞】：水電工程 徑流時間序列 統(tǒng)計測度 小波分析 復雜性 隨機性 模式發(fā)現(xiàn)
【學位授予單位】：武漢大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TV121
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-8
• 1 緒論8-15
• 1．1 選題背景和意義8-9
• 1．2 水電工程對河川徑流影響的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展9-13
• 1．3 論文主要研究內(nèi)容13-15
• 2 三峽水電工程群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度研究15-30
• 2．1 三峽水電工程群概況15-17
• 2．1．1 約束條件16-17
• 2．1．2 基本資料17
• 2．2 水庫水電站群優(yōu)化調(diào)度模型17-21
• 2．2．1 子系統(tǒng)1——三峽梯級優(yōu)化調(diào)度模型18-20
• 2．2．2 子系統(tǒng)2——清江梯級優(yōu)化調(diào)度模型20-21
• 2．2．3 三峽水電工程群系統(tǒng)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型21
• 2．3 解算方法21-25
• 2．4 聯(lián)合調(diào)度效益及分析25-28
• 2．4．1 聯(lián)合調(diào)度計算結(jié)果25-26
• 2．4．2 聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度方式分析26-28
• 2．5 小結(jié)28-30
• 3 水庫調(diào)節(jié)后徑流序列集中程度定量分析30-36
• 3．1 等級一頻度法30-32
• 3．2 調(diào)節(jié)后徑流過程與天然徑流過程比較32-35
• 3．3 小結(jié)35-36
• 4 水電工程調(diào)節(jié)前后徑流系列變化趨勢的小波分析36-45
• 4．1 小波變換及其在水文時間系列分析中應用36-39
• 4．2 水文序列小波分析的步驟39-40
• 4．3 小波分析結(jié)果40-43
• 4．4 小結(jié)43-45
• 5 水電工程調(diào)節(jié)前后徑流序列復雜性度量探討45-55
• 5．1 復雜性概念的提出45-46
• 5．2 基于符號動力學理論的徑流序列復雜性研究46-51
• 5．2．1 基于符號動力學理論的復雜性度量46-48
• 5．2．2 基于符號動力學理論徑流序列復雜度計算48-51
• 5．3 基于統(tǒng)計物理概念的復雜性研究51-53
• 5．3．1 物理系統(tǒng)的Lopez-Ruiz復雜度51-53
• 5．3．2 徑流序列Lopez-Ruiz復雜度計算分析53
• 5．4 小結(jié)53-55
• 6 基于模式發(fā)現(xiàn)理論的徑流序列變化模式研究55-67
• 6．1 模式發(fā)現(xiàn)理論簡介55
• 6．2 原因狀態(tài)集算法簡介55-61
• 6．2．1 系統(tǒng)機制55-57
• 6．2．2 原因狀態(tài)集和ε機制相關(guān)的性質(zhì)57-58
• 6．2．3 計算流程簡介58-61
• 6．3 徑流序列變化模式的計算與分析61-66
• 6．3．1 數(shù)據(jù)和計算處理61-62
• 6．3．2 結(jié)果分析62-66
• 6．4 小結(jié)66-67
• 7 結(jié)論與展望67-69
• 7．1 本文的主要結(jié)論67
• 7．2 存在問題和后續(xù)研究工作方向67-69
• 參考文獻69-71
• 讀研期間主要成果71-72
• 致謝72

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