微分响应在降雨误差修正中的应用 被引量：10

1

作者 杨姗姗 包为民 +3 位作者 杨小强 阙家骏 束慧连 李佳佳 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第1期75-79,共5页

误差修正是实时洪水预报研究和应用中的重要内容,从修正模型降雨输入角度出发,提出了一种基于微分响应的降雨误差修正方法,并通过实例论证了该方法修正降雨量的适用性。该方法通过计算降雨所对应模型的微分响应来修正降雨,从而修正出口... 误差修正是实时洪水预报研究和应用中的重要内容,从修正模型降雨输入角度出发,提出了一种基于微分响应的降雨误差修正方法,并通过实例论证了该方法修正降雨量的适用性。该方法通过计算降雨所对应模型的微分响应来修正降雨,从而修正出口断面流量过程。将该修正方法结合新安江模型,对闽江建阳流域的19场历史洪水进行了有效性检验,结果表明:此方法对洪量、洪峰的修正效果明显,且能够显著提高洪水预报的合格率,修正后合格率由63.2%提高到94.7%。 展开更多

关键词 洪水预报 误差修正 微分响应 新安江模型 反演问题

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降雨误差微分响应岭估计

2

作者 杨姗姗 曾明 《水文》 CSCD 北大核心 2023年第3期23-27,39,共6页

从模型输入降雨出发,考虑到动态系统响应误差修正方法中用最小二乘估计存在共线性以及求解不稳定问题,在微分响应降雨误差估计的基础上,引入用岭估计,提出降雨误差微分响应岭估计方法。通过试算和作图综合确定最优岭系数后进行降雨误差... 从模型输入降雨出发,考虑到动态系统响应误差修正方法中用最小二乘估计存在共线性以及求解不稳定问题,在微分响应降雨误差估计的基础上,引入用岭估计,提出降雨误差微分响应岭估计方法。通过试算和作图综合确定最优岭系数后进行降雨误差岭估计从而修正流量,并将降雨误差微分响应岭估计分别应用于理想模型和七里街流域进行检验,结果表明:降雨误差微分响应岭估计是一种切实可行的洪水预报误差修正新方法,能提高洪水预报的精度,修正效果明显,值得进一步推广与应用。 展开更多

关键词 误差修正 降雨误差 岭估计 微分响应 新安江模型

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细菌视紫红质LB膜在ITO电极上的光电化学性质 被引量：1

3

作者 王建平 李津如 +2 位作者 陶培德 李兴长 江龙 《中国科学（B辑）》 CSCD 北大核心 1993年第9期936-939,共4页

利用Langmuir-Blodgett技术,可在ITO导电玻璃上沉积出含有细菌视紫红质的紫膜碎片LB膜。紫膜LB膜与电解质相接触,可组成夹层光电池:ITO/bR/电解质/ITO.在可见光照射下,光电池表现出对光强变化所产生的微分响应电流信号,具有仿视觉特征... 利用Langmuir-Blodgett技术,可在ITO导电玻璃上沉积出含有细菌视紫红质的紫膜碎片LB膜。紫膜LB膜与电解质相接触,可组成夹层光电池:ITO/bR/电解质/ITO.在可见光照射下,光电池表现出对光强变化所产生的微分响应电流信号,具有仿视觉特征。利用微分响应现象研制了光敏报警器。 展开更多

关键词 细菌视紫红质 LB膜 微分响应

原文传递

紫膜微分响应特性的理论和实验研究 被引量：1

4

作者 姚保利 徐大纶 +2 位作者 侯洵 胡坤生 王敖金 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期1225-1229,共5页

自60年代美国科学家Stoeckenius等人在嗜盐菌中发现紫膜(Purple membrane,PM)和细菌视紫红质(Baeteriorhodopsin,BR)以来,对这种光能转换蛋白膜的研究迅速增长。人们对紫膜和BR的组成、结构及其功能进行了广泛的研究。近年来的研究表明... 自60年代美国科学家Stoeckenius等人在嗜盐菌中发现紫膜(Purple membrane,PM)和细菌视紫红质(Baeteriorhodopsin,BR)以来,对这种光能转换蛋白膜的研究迅速增长。人们对紫膜和BR的组成、结构及其功能进行了广泛的研究。近年来的研究表明,紫膜是一种大有前途的生物分子光电功能和光存储材料,由于它具有稳定性好、重复使用次数高、空间分辨率高、响应速度快及可修饰等优点,在人工神经网络元件、视觉模拟和三维光信息存储等方面有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 紫膜 菌紫质 微分响应 光电探测器

原文传递

青云河水库防洪承载力计算分析检验研究

5

作者 于清春 《黑龙江水利科技》 2022年第11期112-115,共4页

文章结合青云河水库历史洪水资料和系统微分响应原理,利用创建的防洪承载力计算方法求解所有历史洪水期的防洪承载力。结果表明:该方法考虑了流域产汇流规律、前期湿润状况、初始入库流量和上游水利工程蓄放水等影响因子,具有较高的防... 文章结合青云河水库历史洪水资料和系统微分响应原理,利用创建的防洪承载力计算方法求解所有历史洪水期的防洪承载力。结果表明:该方法考虑了流域产汇流规律、前期湿润状况、初始入库流量和上游水利工程蓄放水等影响因子,具有较高的防洪承载力反演计算精度,平均相对误差3.4%,具有较好的有效性、合理性和通用性。 展开更多

关键词 历史洪水 微分响应 防洪承载力 青云河水库

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基于微分响应的流域产流分单元修正方法

6

作者 张小琴 吴成城 +1 位作者 佘亮亮 包为民 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1906-1913,共8页

为考虑洪水预报误差的空间变化,提出一种基于微分响应的流域产流分单元修正方法.该方法建立了各单元流域产流与流域出口流量之间的微分响应关系,采用正则化最小二乘法结合逐步迫近进行反演求解,将产流误差估计量分配给相应单元流域实现... 为考虑洪水预报误差的空间变化,提出一种基于微分响应的流域产流分单元修正方法.该方法建立了各单元流域产流与流域出口流量之间的微分响应关系,采用正则化最小二乘法结合逐步迫近进行反演求解,将产流误差估计量分配给相应单元流域实现流域产流分单元修正.将构建的方法应用于大坡岭流域和七里街流域进行新安江模型产流修正,比较分析了流域产流分单元修正、流域面平均产流修正和自回归修正的效果.结果表明:流域产流分单元修正效果优于流域面平均产流修正;随着预见期的增大,产流微分响应修正效果优于自回归修正.该方法通过汇流系统将流域出口断面流量信息进行分解用于修正各单元流域产流,有利于提高实时洪水预报精度. 展开更多

关键词 洪水预报 产流修正 微分响应 误差空间变化 新安江模型

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基于系统微分响应的水库防洪承载力计算方法研究

7

作者 落全富 包为民 +2 位作者 王正华 孙青雪 金樊 《水力发电》 CAS 2021年第12期23-26,54,共5页

实时剩余库容条件下水库不泄洪能容纳洪量对应的流域面雨量即水库防洪承载力,又称水库纳洪雨量。由于其直观性常作为水库防洪考虑的重要依据。研究根据系统微分响应原理,创建水库防洪承载力的计算方法;利用老石坎水库流域历史洪水资料... 实时剩余库容条件下水库不泄洪能容纳洪量对应的流域面雨量即水库防洪承载力,又称水库纳洪雨量。由于其直观性常作为水库防洪考虑的重要依据。研究根据系统微分响应原理,创建水库防洪承载力的计算方法;利用老石坎水库流域历史洪水资料进行分析检验,计算所有历史洪水期间水库防洪承载力平均相对误差为4.81%,说明方法反演计算水库防洪承载力具有较高的精度,验证了方法的合理性和有效性;同时方法考虑上游水利工程蓄放水、初始入库流量、前期流域湿润状况、流域产汇流规律等众多影响因子,考虑因素全面,通用性好。 展开更多

关键词 防洪承载力 计算方法 应用检验 微分响应 老石坎水库

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系统微分响应参数率定方法在建阳流域SWAT模型中的应用 被引量：3

8

作者 瞿思敏 杨庆一 +5 位作者 郑何声园 石朋 尚艳丽 徐瑶 宋兰兰 郝庆庆 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期118-124,共7页

利用基于系统微分响应理论的参数率定方法率定闽江建阳流域SWAT模型,通过流域1992—2000年日资料验证了该方法的实际应用效果,采用纳什效率系数(NSE)、偏差百分比(PBIAS)和相关系数r作为评价指标对率定后的SWAT模型模拟精度进行评价,并... 利用基于系统微分响应理论的参数率定方法率定闽江建阳流域SWAT模型,通过流域1992—2000年日资料验证了该方法的实际应用效果,采用纳什效率系数(NSE)、偏差百分比(PBIAS)和相关系数r作为评价指标对率定后的SWAT模型模拟精度进行评价,并与传统利用SUFI-2方法率定得到的SWAT模型模拟结果进行对比分析。结果表明:系统微分响应方法率定的参数在建阳流域的日径流模拟中表现较好,率定期和检验期NSE均为0.65以上,径流量PBIAS在5%以内,r在0.65以上;利用系统微分响应率定参数方法率定SWAT模型参数在实际应用中可行,且效率与精度均高于传统的SUFI-2方法。 展开更多

关键词 系统微分响应 SWAT模型 日径流模拟 自动参数率定

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降雨微分响应修正在港口湾水库洪水预报中的适用性分析

9

作者 王玉丽 李京兵 +1 位作者 张峰 张锦堂 《水力发电》 CAS 2023年第11期36-40,共5页

港口湾水库位于长江南岸一级支流水阳江上游支流西津河上,对水阳江流域防洪起着重要作用。降雨微分响应修正是基于系统和微分角度的模型误差修正方法,将该方法应用于港口湾水库流域,对该流域23场历史洪水分别进行雨量单站微分响应与流... 港口湾水库位于长江南岸一级支流水阳江上游支流西津河上,对水阳江流域防洪起着重要作用。降雨微分响应修正是基于系统和微分角度的模型误差修正方法,将该方法应用于港口湾水库流域,对该流域23场历史洪水分别进行雨量单站微分响应与流域平均微分响应2种模式的修正计算。计算结果表明,2种模式的降雨微分响应修正方法在不损失预见期的情况下均能够有效地提高港口湾水库洪水预报的精度,值得进一步研究与推广。 展开更多

关键词 洪水预报 降雨微分响应 适用性分析 修正 港口湾水库

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系统微分响应误差修正方法在VIC模型中的应用与研究

10

作者 蒋语珣 瞿思敏 +4 位作者 蒋思军 嵇海祥 司伟 石朋 万皓 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第10期96-103,共8页

在应用水文模型进行水文预报的过程中,由于流域水文模型结构存在诸多的简化和假设,这些简化和假设会给水文预报结果带来误差,因此需要误差修正技术来提高水文模型在实时预报中的精度。系统微分响应方法利用系统响应函数通过对水文模型... 在应用水文模型进行水文预报的过程中,由于流域水文模型结构存在诸多的简化和假设,这些简化和假设会给水文预报结果带来误差,因此需要误差修正技术来提高水文模型在实时预报中的精度。系统微分响应方法利用系统响应函数通过对水文模型的输入、状态变量、参数的修正来修正预报结果,该方法理论基础扎实,具有结构简单、不损失预见期的优点,已在多个流域水文模型中得到了广泛的应用,效果较好。VIC模型是一种大尺度分布式水文模型,该模型通过将流域划分成多个大小相同的网格,在网格内模拟产汇流结果。以闽江建阳流域为研究区域,构建流域VIC模型进行径流模拟,将系统微分响应误差修正方法应用于VIC模型中,通过对模型输入中的降雨量进行修正来修正预报结果,并与传统自回归模型误差修正方法(AR模型)进行对比分析。结果表明:系统微分响应方法在VIC模型中的修正效果较好,纳什效率系数从修正前的0.752提高到0.895,径流相对误差从修正前的7.89%降低到5.71%,而AR模型修正结果的纳什效率系数为0.807,径流相对误差为6.77%,这两种修正方法结果表明系统微分响应方法优于AR模型误差修正方法。结果表明系统微分响应修正方法在VIC模型中具有较好的适用性,能显著提高流域日径流模拟精度,可应用于未来的水文预报。 展开更多

关键词 VIC模型 系统微分响应 误差修正 日径流模拟

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水库流域雨洪耦合预报方法研究 被引量：4

11

作者 包为民 徐克铭 +5 位作者 施练东 朱占云 施准备 陈辉 司伟 王正华 《水力发电》 CAS 2021年第4期9-13,共5页

针对许多面积小于1000 km^(2)的小流域洪水预见期只有3 h左右,有的暴雨中心在库区的洪水甚至不足1 h,严重影响水库防洪效益发挥,迫切需要通过降雨定量预报延长预见期。为此,研究建立了定量降水预报模型,较好解决了降水信息场与水文模型... 针对许多面积小于1000 km^(2)的小流域洪水预见期只有3 h左右,有的暴雨中心在库区的洪水甚至不足1 h,严重影响水库防洪效益发挥,迫切需要通过降雨定量预报延长预见期。为此,研究建立了定量降水预报模型,较好解决了降水信息场与水文模型时间和空间尺度上的匹配问题,缩小两者的尺度差异,使得雨洪模型更匹配;然后利用系统微分响应技术提取实测流量的信息逆向反馈降雨预报模型,修正降水预报结果,通过正向和逆向信息流构建了较为完善的耦合结构。模型在汤浦水库流域首次进行了应用检验,获得了较好的结果。 展开更多

关键词 预报模型 雨洪耦合 预见期 系统微分响应 小流域 水库流域

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VIC模型系统微分响应参数率定方法在大坡岭流域的应用 被引量：3

12

作者 孙苗苗 石朋 +5 位作者 瞿思敏 陈学秋 徐瑶 游洋 包沐曦 宋兰兰 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第12期122-128,134,共8页

参数率定是水文模型的重要研究内容,简单高效的参数率定方法能提高模型应用效率,促进模型推广。以淮河大坡岭流域为研究对象,基于VIC模型参数敏感性分析结果,将系统微分响应参数率定方法(System Response Parameter Calibration Method,... 参数率定是水文模型的重要研究内容,简单高效的参数率定方法能提高模型应用效率,促进模型推广。以淮河大坡岭流域为研究对象,基于VIC模型参数敏感性分析结果,将系统微分响应参数率定方法(System Response Parameter Calibration Method,SRPCM)应用于VIC理想模型和实际模型的参数率定,探究该方法在大尺度分布式水文模型中的应用效果。结果表明:将SRPCM应用于VIC模型具有一定的可行性和高效性;建立的VIC模型能较好地模拟大坡岭流域的日径流过程,率定期和验证期的平均纳什系数均达到0.6,径流总量相对误差均在8%以内。所以,SRPCM是一种有效的VIC模型参数率定方法。 展开更多

关键词 VIC模型 系统微分响应 参数率定 大坡岭流域

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基于系统微分响应的暴雨强度公式参数优化 被引量：2

13

作者 李琼芳 许树洪 +4 位作者 周正模 和鹏飞 杜尧 虞美秀 陈启慧 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期8-16,共9页

暴雨强度公式参数的优化求解本质是一个高维非线性优化问题,目前常采用的优化求解方法是在以误差平方和为目标函数的基础上通过智能算法优化求解参数。为研究这类方法的合理性,通过随机抽样、参数空间网格化方法分析了常用暴雨强度公式... 暴雨强度公式参数的优化求解本质是一个高维非线性优化问题,目前常采用的优化求解方法是在以误差平方和为目标函数的基础上通过智能算法优化求解参数。为研究这类方法的合理性,通过随机抽样、参数空间网格化方法分析了常用暴雨强度公式参数求解方法的局限性,评价了常用智能算法的参数优化能力,进而提出了基于系统微分响应的暴雨强度公式参数优化方法。结果表明:以均方误差作为目标函数对非线性函数求解参数会增加额外参数解;在没有有效确定参数范围的情况下,随机抽样很难获得满足精度要求的参数样本,在有效确定参数范围后,目标函数的响应面上仍会存在无穷多个局部最优值,且很多局部最优的目标函数与全局最优近乎相同;以粒子群算法、SCE-UA算法为代表的随机搜索优化算法会因为参数初始取值范围过大、目标函数响应面局部最优参数解数量过多等问题而难以获得参数真值;提出的基于系统微分响应的暴雨强度公式参数优化方法能够快速寻找到参数真值,不仅效率高且能够避免陷入局部最优。 展开更多

关键词 暴雨强度公式 参数优化 目标函数 随机抽样 系统微分响应 镇江市

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基于岭估计的系统微分响应模型率定与应用

14

作者 赵建华 臧力永 施韶晖 《河南水利与南水北调》 2022年第6期37-38,99,共3页

参数率定是水文模型实际应用中的关键步骤,是提高洪水预报准确性、可靠性的有效途径。文章以淮河上游大坡岭流域为研究对象,将基于岭估计解法的系统微分响应参数率定方法应用于新安江理想模型和实际模型的参数率定,探究新安江模型径流... 参数率定是水文模型实际应用中的关键步骤,是提高洪水预报准确性、可靠性的有效途径。文章以淮河上游大坡岭流域为研究对象,将基于岭估计解法的系统微分响应参数率定方法应用于新安江理想模型和实际模型的参数率定,探究新安江模型径流模拟中的适用性。结果表明:基于岭估计解法的系统微分响应参数率定方法适用于新安江模型的参数率定,其具有合理性和高效性。模型模拟的结果能很好地反映大坡岭流域的日径流过程,率定期和验证期样本纳什系数均大于0.70,年径流深相对误差控制在10%以内。基于岭估计解法的系统微分响应参数率定方法是一种有效的新安江模型参数率定方法。 展开更多

关键词 新安江模型 岭估计 系统微分响应 参数率定 大坡岭流域

原文传递

富春江水库上游梯级电站库容反演方法研究

15

作者 程翔 刘晖 +5 位作者 瞿思敏 蒋语珣 包为民 杨庆一 石朋 江鹏 《水电能源科学》 北大核心 2022年第6期67-70,共4页

富春江水库是典型的河道型水库,洪水期间干流梯级电站的调控对入库洪水过程影响很大,该影响还会与坝前倒三角地形嵌套产生放大作用,严重影响富春江水库洪水调控。通常采用地形测量法确定不同水位时的梯级电站库容,但该方法不仅技术要求... 富春江水库是典型的河道型水库,洪水期间干流梯级电站的调控对入库洪水过程影响很大,该影响还会与坝前倒三角地形嵌套产生放大作用,严重影响富春江水库洪水调控。通常采用地形测量法确定不同水位时的梯级电站库容,但该方法不仅技术要求高,而且需要消耗大量的人、财、物和时间。因此,以富春江水库2019~2020年受梯级电站调控影响较大的5场洪水为例,提出水文模型分析与系统微分响应反演技术结合的方法确定库容。结果表明,采用系统微分响应反演确定的库容具有较高的精度。 展开更多

关键词 富春江水库 梯级电站 水文模型 系统微分响应反演

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Leake计数器几何响应的研究

16

作者 谭民 陈常茂 +1 位作者 王正 闻友勤 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 1990年第8期460-462,共3页

研究了不同吸收层结构的Leake计数器的角响应和径向微分响应,结果表明,这些响应与吸收层结构基本无关。并且径向微分响应可用公式ε(P)=(1-((P/r))~2)1/2拟合。

关键词 Leake计数器 径向微分响应 方向性

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