水文相似度及其应用 被引量：29

1

作者 戚晓明 陆桂华 +1 位作者 吴志勇 金君良 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期355-360,共6页

本文分别从流域下垫面、河网发育情况、产汇流影响因素的角度,探索性的提出了几个水文相似性评定指标,并采用层次分析法计算每种水文相似性指标在计算水文相似程度中的权重。以江西雨量站网密度实验区中的朗口和银山流域为研究对象,实... 本文分别从流域下垫面、河网发育情况、产汇流影响因素的角度,探索性的提出了几个水文相似性评定指标,并采用层次分析法计算每种水文相似性指标在计算水文相似程度中的权重。以江西雨量站网密度实验区中的朗口和银山流域为研究对象,实例计算了两个流域的水文相似程度,结果证明水文相似度有助于定量化研究水文相似性问题。 展开更多

关键词 水文相似 水文相似指标 水文相似度 层次分析

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水文相似概念与理论发展探析 被引量：29

2

作者 刘金涛 宋慧卿 王爱花 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期288-296,共9页

目前,工程水文领域面临诸多问题有待解决,例如怎样合理地将现有水文观测成果外推至无资料流域,这也成为国际水文科学协会"无测站流域水文预测计划(PUB)"所遭遇的理论瓶颈。一个可行的方法就是依据流域结构特征构建水文相似因... 目前,工程水文领域面临诸多问题有待解决,例如怎样合理地将现有水文观测成果外推至无资料流域,这也成为国际水文科学协会"无测站流域水文预测计划(PUB)"所遭遇的理论瓶颈。一个可行的方法就是依据流域结构特征构建水文相似因子,并对流域进行分类,在相似框架下完成观测成果向无(缺)测站流域的转化。分析发现,水文学缺乏类似于水力学、化学和生物学的分类与相似理论体系。通过对不同学科相似理论的回顾,定义了水文相似的概念,给出了构成流域水文相似的三要素,即驱动力、结构和水动力要素。最后,讨论了可用于水文相似研究的两类方法:数理解析法和量纲分析法,并给出了其用于实际流域水文相似研究时存在的问题及解决途径。 展开更多

关键词 流域结构 无资料流域 无因次相似因子 水文相似

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水文相似和尺度分析 被引量：21

3

作者 丁晶 王文圣 《水电能源科学》 2004年第1期1-4,共4页

水文尺度分析是当前水文科学的热点之一,为国内外水文学者关注和重视。综合论述以水文相似为基础的水文尺度分析,较详细地介绍了水文现象中普遍存在的三种水文相似——统计相似、自相似和动态相似,并根据已有的研究成果说明这些相似在... 水文尺度分析是当前水文科学的热点之一,为国内外水文学者关注和重视。综合论述以水文相似为基础的水文尺度分析,较详细地介绍了水文现象中普遍存在的三种水文相似——统计相似、自相似和动态相似,并根据已有的研究成果说明这些相似在水文中的应用。重点指出,水文相似和尺度分析紧密相联,进一步深入探讨水文现象的各种相似性非常必要。 展开更多

关键词 水文科学 水文相似 尺度分析 综述

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区划方法在无资料地区水文预报中的应用研究 被引量：13

4

作者 伊璇 周丰 +2 位作者 周璟 王心宇 郭怀成 《水文》 CSCD 北大核心 2014年第4期21-27,共7页

区划方法是目前国际上解决无资料地区水文预报问题的常用方法,是近20年水文学界热点问题之一。本文通过介绍当前国际应用区划方法解决无资料地区水文预报问题的研究进展、存在问题和应用前景,为国内无资料地区水文模拟研究提供借鉴和参... 区划方法是目前国际上解决无资料地区水文预报问题的常用方法,是近20年水文学界热点问题之一。本文通过介绍当前国际应用区划方法解决无资料地区水文预报问题的研究进展、存在问题和应用前景,为国内无资料地区水文模拟研究提供借鉴和参考。文章将区划方法分为3类:临近流域替代法、水文相似流域替代法和回归法。通过文献梳理及案例分析,本文指出各类方法的问题、适用范围及不同资料条件下方法选择。最后,通过对国际上无资料地区水文预报的总结分析,提出我国无资料地区研究亟待解决的5个问题。 展开更多

关键词 无资料水文预报 区划 区划分析 水文相似 水文模型

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中国水文区划及水文分区方法综述 被引量：1

5

作者 孙周亮 王婕 +3 位作者 刘艳丽 陈鑫 刘翠善 王国庆 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期77-86,共10页

水文区划是水资源规划的重要依据,也是无资料地区水文研究的有效手段。中国早期的水文区划工作主要是适应水资源规划的需求,全国性的水文区划主要出现在1950s,20世纪末集中出现了更精细、完善的省级水文区划研究。水文分区是水文区划工... 水文区划是水资源规划的重要依据,也是无资料地区水文研究的有效手段。中国早期的水文区划工作主要是适应水资源规划的需求,全国性的水文区划主要出现在1950s,20世纪末集中出现了更精细、完善的省级水文区划研究。水文分区是水文区划工作的核心内容,主要包括分区指标和分区方法的确定。当前采用的水文分区指标主要包括气候、水文、下垫面三类,水文分区方法以聚类方法为主。目前主要用于解决水文缺资料问题,同时也发展出生态水文分区方法,提高了生态性评价的合理性。基于当前研究进展,提出未来研究重点如下:(1)在水文分区中纳入水文相似理论;(2)水文区域性规律研究及其在水资源、环境、生态等领域的应用;(3)水文分区结果的检验与科学解释。本研究可为区域水资源规划、水文模型参数移植、生态环境保护等提供理论依据。 展开更多

关键词 水文分区 聚类 流域特征 水文相似

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水文相似理论研究进展 被引量：2

6

作者 孙周亮 刘艳丽 +3 位作者 舒章康 陈鑫 王婕 贺瑞敏 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期155-164,共10页

水文相似理论是比较水文学的核心研究内容,也是获取无资料地区水文模型参数的重要科学依据。通过梳理水文相似概念的起源和发展过程,辨析水文相似理论中的判别条件和适用条件两个基本问题。从水文相似性分类框架、水文相似性指标和水文... 水文相似理论是比较水文学的核心研究内容,也是获取无资料地区水文模型参数的重要科学依据。通过梳理水文相似概念的起源和发展过程,辨析水文相似理论中的判别条件和适用条件两个基本问题。从水文相似性分类框架、水文相似性指标和水文相似度评价3个方面综述了水文相似理论的研究进展,并总结了水文相似理论的应用现状。最后,基于当前的研究进展及不足,指出水文相似的定义界定、水文相似的判别依据和适用条件、水文相似性指标和相似度对相似流域选择的影响是当前急需研究的课题。研究成果可为无资料流域水文预报、流域水文物理规律探索及水文相似理论完善等提供理论依据。 展开更多

关键词 水文相似 流域分类 相似性指标 相似度

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基于模糊聚类法的无资料流域水文过程模拟 被引量：7

7

作者 吴国群 甘升伟 刘金涛 《水电能源科学》 北大核心 2018年第10期13-16,共4页

以流域面积、平均高程、平均坡度、长度、平均宽度、形状系数及平均曲率作为相似分析指标,采用模糊聚类法对新安江流域内12个有观测资料的子流域进行相似分析。在相似程度λ取0.837时将子流域分为两组,即岩前、渔梁、万安坝、屯溪、源... 以流域面积、平均高程、平均坡度、长度、平均宽度、形状系数及平均曲率作为相似分析指标,采用模糊聚类法对新安江流域内12个有观测资料的子流域进行相似分析。在相似程度λ取0.837时将子流域分为两组,即岩前、渔梁、万安坝、屯溪、源口、临溪、月潭及良干流域为一组,屯溪作为参证流域;百罗畈、中洲、流口及上邹畈流域为一组,流口作为参证流域。通过新安江模型进行参数率定与移植,验证流域模拟结果的相对径流误差在±20%范围以内,即在规定的许可误差范围内,表明采用模糊聚类法的参数移植模拟计算能较好地反映径流的变化过程。 展开更多

关键词 无资料地区 水文相似 参数移植 径流模拟 模糊聚类法

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基于水文相似性的预报误差修正 被引量：3

8

作者 王东升 胡关东 袁树堂 《南水北调与水利科技》 CAS 北大核心 2019年第2期140-145,156,共7页

如何进一步提高水文预报精度,降低预报误差,更好的服务于防洪抢险、水资源调度是水文学重要研究方向。基于水文预报误差主要影响因素在相似流域具有相似性,致预报误差具有相似性的特性,以相似流域各预报站预见期不同为切入点,优选误差... 如何进一步提高水文预报精度,降低预报误差,更好的服务于防洪抢险、水资源调度是水文学重要研究方向。基于水文预报误差主要影响因素在相似流域具有相似性,致预报误差具有相似性的特性,以相似流域各预报站预见期不同为切入点,优选误差修正因子,基于二次正交回归设计,构建了预报误差模拟模型以修正预报结果,提高精度。经怒江道街坝水文站模拟预报检验,修正后模拟确定性系数由0.933提高至0.998,洪峰流量平均绝对误差由693m3/s降低至116m3/s,洪峰流量平均相对误差由16%降低至3%,洪峰出现时间预报误差由平均5.4h降低至0.9h,方案精度由乙级提升至甲级。提出的基于水文相似洪水预报修正方法结构简单、计算方便、修正效果明显,是一种高效提高洪水预报精度的方法,适用于相似流域不同预报站洪水过程无明显差异的情形。 展开更多

关键词 水文相似 误差修正因子 误差模拟模型 预报误差修正 怒江

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基于地形特征的流域水文相似性 被引量：43

9

作者 孔凡哲 芮孝芳 《地理研究》 CSCD 北大核心 2003年第6期709-715,共7页

流域地形控制着地表径流的路径和累积水量的空间分布。地形指数ln(a/tanβ)反映了径流在流域中任一点的累积趋势以及重力使径流顺坡移动的趋势 ,流域地形可以用地形指数的空间分布来表示。地形指数可用作水文相似性指数 ,即具有相同地... 流域地形控制着地表径流的路径和累积水量的空间分布。地形指数ln(a/tanβ)反映了径流在流域中任一点的累积趋势以及重力使径流顺坡移动的趋势 ,流域地形可以用地形指数的空间分布来表示。地形指数可用作水文相似性指数 ,即具有相同地形指数的点对降雨具有相同的水文响应。TOPMODEL利用地形指数频率分布计算流域径流过程 ,可以认为 :具有相同地形指数频率分布的流域具有水文相似性。分析认为长江流域上游的沿渡河流域与香溪河流域具有水文相似性 ,利用香溪河流域率定的模型参数计算的沿渡河流域径流过程 。 展开更多

关键词 地形 地形指数 流域 水文相似性

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无资料地区水文模拟及相似性分析 被引量：37

10

作者 姚成 章玉霞 +1 位作者 李致家 孙龙 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期108-113,共6页

基于新安江模型,利用参数移植方法开展嵌套式流域无资料情况下的水文模拟研究。结果表明,产流参数的移植精度较高,汇流参数的移植精度相对较低,流域坡度对其影响较大。在新安江次洪模型的实际应用中,需要对地貌特征加强考虑。通过对流... 基于新安江模型,利用参数移植方法开展嵌套式流域无资料情况下的水文模拟研究。结果表明,产流参数的移植精度较高,汇流参数的移植精度相对较低,流域坡度对其影响较大。在新安江次洪模型的实际应用中,需要对地貌特征加强考虑。通过对流域水文相似性分析,发现在地形指数分布曲线相似的情况下可以移植模型的产流参数;当采用地貌单位线进行流域汇流计算时,参数移植的应用效果较好。 展开更多

关键词 新安江模型 水文模拟 水文相似性 参数移植 无资料地区 屯溪流域 嵌套流域

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基于线性矩法的珠江三角洲区域洪水频率分析 被引量：19

11

作者 杨涛 陈喜 +1 位作者 杨红卫 谢海文 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期615-619,共5页

采用线性矩法及珠江三角洲19个水位站近50 a的年最高实测洪水位,在水文站点一致性分析及水文相似区鉴别的基础上,进行区域洪水频率计算及空间特征分析.结果表明:整个珠江三角洲可划分为3个水文相似区,其形成动力机制各不相同;3个水文相... 采用线性矩法及珠江三角洲19个水位站近50 a的年最高实测洪水位,在水文站点一致性分析及水文相似区鉴别的基础上,进行区域洪水频率计算及空间特征分析.结果表明:整个珠江三角洲可划分为3个水文相似区,其形成动力机制各不相同;3个水文相似区和非相似区的最佳分布函数各自不同;整个区域的洪水频率分布自上游(内河地区)到下游(沿海地区)逐渐减小,证明外海地区比上中游等其他地区面临更大的洪涝灾害威胁. 展开更多

关键词 线性矩法 区域洪水频率 水文相似区 空间特征 珠江三角洲

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基于SWAT模型的辽西走廊海岸带无观测资料流域地表径流模拟 被引量：14

12

作者 潘杰 胡尊乐 +2 位作者 谷洪彪 闫浩 邵飞燕 《水文》 CSCD 北大核心 2009年第6期62-64,80,共4页

基于SWAT模型和流域水文相似性原理,采用模型参数移植法对辽西走廊海岸带无观测资料流域—狗河流域进行地表径流模拟,取得了良好的效果。该方法不仅有效地解决了水文模型在模型参数移植过程中的不确定性问题,而且为其他无观测资料流域... 基于SWAT模型和流域水文相似性原理,采用模型参数移植法对辽西走廊海岸带无观测资料流域—狗河流域进行地表径流模拟,取得了良好的效果。该方法不仅有效地解决了水文模型在模型参数移植过程中的不确定性问题,而且为其他无观测资料流域的径流模拟提供了方法借鉴。 展开更多

关键词 无观测资料流域 SWAT模型 流域水文相似 地表径流模拟

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基于线性矩法的东江流域区域枯水频率分析 被引量：12

13

作者 陈永勤 黄国如 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2005年第4期409-416,共8页

线性矩法是在概率权重法基础上发展起来的一类分布函数参数确定方法.以年最小七日平均流量作为枯水径流的统计特征量,在水文站点一致性分析、水文相似区鉴别的基础上,以常见的5种三参数分布函数:Generalized Pareto分布(GPA)、Generaliz... 线性矩法是在概率权重法基础上发展起来的一类分布函数参数确定方法.以年最小七日平均流量作为枯水径流的统计特征量,在水文站点一致性分析、水文相似区鉴别的基础上,以常见的5种三参数分布函数:Generalized Pareto分布(GPA)、Generalized Extreme-Value分布(GEV)、Generalized Logistic分布(GLO)、LogNormal分布(LN3)和Pearson typeⅢ(PⅢ)为研究对象进行东江流域区域枯水频率分析.分析结果表明,LN3为最适合东江流域的区域枯水分布.将实测枯水流量与采用区域化方法所得到的枯水模拟结果进行对比分析,结果表明区域化所得到的模拟精度较高,可以满足实际需要. 展开更多

关键词 线性矩法 枯水径流 区域频率分析 水文相似区 对数正态分布

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基于SWAT模型的三江平原沼泽性河流的径流模拟 被引量：10

14

作者 刘贵花 栾兆擎 +2 位作者 阎百兴 王忠欣 闫丹丹 《水文》 CSCD 北大核心 2014年第1期46-51,共6页

三江平原位于中国东北部,是国家重要的商品粮基地,水资源的变化影响区域农业经济的发展。应用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型模拟挠力河上游流域径流变化特征,为研究沼泽性河流水文变化特征提供有效的方法。根据水文相似性... 三江平原位于中国东北部,是国家重要的商品粮基地,水资源的变化影响区域农业经济的发展。应用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型模拟挠力河上游流域径流变化特征,为研究沼泽性河流水文变化特征提供有效的方法。根据水文相似性原理和参数移植法把校准的模型应用于七星河流域,进行无资料流域的径流模拟,年径流模拟校准期和验证期的Nash-Sutcliffe效率系数、相关系数R2、相对误差PBIAS值分别为0.84、0.94、-5.70和0.91、0.93、-6.46,表明SWAT模型可以应用到七星河流域。 展开更多

关键词 SWAT模型 无资料流域 水文相似性 径流 挠力河上游 七星河

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集对分析在水文统计、分类及相似性分析中的应用 被引量：8

15

作者 符秋菊 郭纯青 +1 位作者 周蕊 潘林艳 《水电能源科学》 北大核心 2013年第6期47-50,共4页

利用1989～2008年北部湾钦江陆屋站实测流量、水位和降雨资料及北部湾12个小河流域特征值,根据集对分析的联系度原理进行水文相关分析、分类及相似性选择计算。结果表明,集对分析法可简单、准确、可靠地分析水文水资源现象中不确定性的... 利用1989～2008年北部湾钦江陆屋站实测流量、水位和降雨资料及北部湾12个小河流域特征值,根据集对分析的联系度原理进行水文相关分析、分类及相似性选择计算。结果表明,集对分析法可简单、准确、可靠地分析水文水资源现象中不确定性的复杂结构,能进一步完善水文水资源不确定性分析方法。 展开更多

关键词 集对分析 不确定性 水文相关分析 水文分类 水文相似性

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基于物理相似法的山丘区流域水文分类及模型参数移用方法 被引量：6

16

作者 杨亚钤 刘金涛 +1 位作者 杨爽 白天可 《水电能源科学》 北大核心 2022年第4期23-27,共5页

以我国东部64个山丘区流域为研究对象,提取35个流域地理特征(降雨、地形地貌、土壤和地质)作为相似指标衡量流域间的水文相似性,结合K-means聚类和参数区域化技术识别相似流域群和移用模型参数。结果显示,该64个山丘区流域依据降水、地... 以我国东部64个山丘区流域为研究对象,提取35个流域地理特征(降雨、地形地貌、土壤和地质)作为相似指标衡量流域间的水文相似性,结合K-means聚类和参数区域化技术识别相似流域群和移用模型参数。结果显示,该64个山丘区流域依据降水、地形等特征可划分成11类相似的流域群。在具有水文相似的流域群内进行水文模型参数移用试验,水文过程模拟的确定性系数中值集中在乙级、丙级预报精度,且洪量相对误差不超过实测值的20%,能有效重现无资料流域的径流过程。该方法对无资料山丘区的水文预报具有重要借鉴意义,有助于山丘区洪水灾害防治及水资源管理。 展开更多

关键词 水文相似性 流域分类 新安江模型 无资料流域 参数移用

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基于BTOPMC的无资料区水文模拟及相似性分析 被引量：7

17

作者 吴碧琼 周理 +2 位作者 黎小东 张洪波 王小霞 《人民长江》 北大核心 2015年第4期21-25,共5页

针对稀缺资料地区分布式水文模型无法直接应用的问题,以无径流观测资料的西充河流域(西充境内)为研究区、以相近的李子溪流域为参证流域,建立了BTOPMC模型进行流域水文相似性分析,并采用参数移植法模拟研究区径流过程。结果表明:参证流... 针对稀缺资料地区分布式水文模型无法直接应用的问题,以无径流观测资料的西充河流域(西充境内)为研究区、以相近的李子溪流域为参证流域,建立了BTOPMC模型进行流域水文相似性分析,并采用参数移植法模拟研究区径流过程。结果表明:参证流域径流模拟结果良好,经参数转移之后的BTOPMC模型具有一定的适用性。该方法解决了水文模型在参数移植构成中的不确定性问题,可为其他无观测资料流域的模拟提供借鉴。 展开更多

关键词 无径流资料 BTOPMC 参数转移 水文相似性分析

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水文相似性研究进展

18

作者 吴洪石 石朋 +5 位作者 瞿思敏 邱超 丁松 王啸 陆美霞 李紫纯 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期77-86,94,共11页

针对现有研究对水文事件相似性关注不多,且水文事件相似性缺乏统一概念的问题,从流域和水文事件两个层次阐述了水文相似性的概念,系统回顾了水文相似性在模型参数区域化研究、水文时间序列相似性分析等方面的最新进展,总结了研究中存在... 针对现有研究对水文事件相似性关注不多,且水文事件相似性缺乏统一概念的问题,从流域和水文事件两个层次阐述了水文相似性的概念,系统回顾了水文相似性在模型参数区域化研究、水文时间序列相似性分析等方面的最新进展,总结了研究中存在的问题并做出展望;指出水文相似研究应从加强内在机理性、提升水文模型参数区域化水平、强化水文事件相似性在实时预报调度中的应用等方面继续深入研究。 展开更多

关键词 水文相似性 流域相似 水文事件相似 水文模型参数区域化

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基于水文模拟的流域水文相似度分析 被引量：1

19

作者 梁美霞 陈志彪 +2 位作者 陈志强 陈海滨 区晓琳 《水文》 CSCD 北大核心 2023年第5期1-5,11,共6页

选取福建省长汀县朱溪流域与其所属的游屋圳子流域作为研究区,构建流域间的水文相似性评价指标,量化评估母流域与子流域之间的水文相似度。结果表明朱溪流域与游屋圳小流域的水文相似度为完全相似水平,可将游屋圳小流域模型参数应用于... 选取福建省长汀县朱溪流域与其所属的游屋圳子流域作为研究区,构建流域间的水文相似性评价指标,量化评估母流域与子流域之间的水文相似度。结果表明朱溪流域与游屋圳小流域的水文相似度为完全相似水平,可将游屋圳小流域模型参数应用于缺实测资料朱溪流域的水文模拟。 展开更多

关键词 水文相似度 相似元值 水文模拟 无资料流域

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地形指数与流域退水特征的关系分析 被引量：6

20

作者 金亦 张文平 +1 位作者 刘金涛 吴国群 《人民长江》 北大核心 2017年第13期23-25,53,共4页

地形指数可反映流域土壤蓄水能力以及产流的空间分布,是表征流域水文相似性的一个重要指标。以新安江流域的8个子流域为研究对象,利用DEM提取了各子流域的地形指数,分析了地形指数与退水特征的关系。研究发现,地形指数均值及其标准差大... 地形指数可反映流域土壤蓄水能力以及产流的空间分布,是表征流域水文相似性的一个重要指标。以新安江流域的8个子流域为研究对象,利用DEM提取了各子流域的地形指数,分析了地形指数与退水特征的关系。研究发现,地形指数均值及其标准差大的流域,其调蓄作用强,洪水退水指数较小,退水速率较慢,表明流域的地势起伏相对较小则含水层发育较好。通过研究,初步揭示了流域地形指数与退水特征之间存在的联系,成果可为新安江流域无资料区水文过程预测提供依据和参考。 展开更多

关键词 地形指数 退水特征 水文相似性 新安江流域

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