水文非線性多變量自記憶模型研究——以和田蒸發(fā)為例.pdf

1、水文系統(tǒng)是一非常復(fù)雜的系統(tǒng),任一水文要素的發(fā)展變化都會(huì)受到其它因素的影響。源于氣象學(xué)的自記憶模型,從非線性、動(dòng)力學(xué)角度出發(fā)把系統(tǒng)的記憶性引入模型當(dāng)中,進(jìn)行擬合及預(yù)報(bào)。但是以往的自記憶模型大多從系統(tǒng)自身出發(fā),探索系統(tǒng)自身的規(guī)律,對(duì)其影響因素未作太多的考慮,有一定的不合理性。水文多變量自記憶模型在建模時(shí)將水文系統(tǒng)的影響因素加以考慮,彌補(bǔ)上述缺陷,能更好地揭示水文現(xiàn)象的內(nèi)部規(guī)律。 和田地處歐亞大陸腹地,西北邊陲,是一個(gè)以灌溉農(nóng)業(yè)為主的

2、綠洲。由于區(qū)內(nèi)降雨量極其稀少,蒸發(fā)異常劇烈。因此這一地區(qū),強(qiáng)烈的蒸發(fā)對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉制度及灌溉定額的確定有著非常重要的作用。加之,和田又是一個(gè)以少數(shù)民族為主的綠洲,進(jìn)行這一研究對(duì)提高綠洲人民生活水平也有重要的意義。 正是由于以上兩方面的原因,本文在前人研究的基礎(chǔ)上,參閱大量相關(guān)文獻(xiàn),以新疆和田綠洲為例,對(duì)多變量自記憶模型進(jìn)行了嘗試性的探索,取得了以下幾方面的成果： (1)在參閱基本反演理論及自記憶原理的基礎(chǔ)上,理清了多元反演理

3、論自記憶模型的建模思路,給出了建立多變量自記憶模型的詳細(xì)建模步驟,為整篇研究提供了思路。 (2)在多變量自記憶模型建模思路的指引下,結(jié)合灰色GM(1,N)理論建立了灰色GM(1,N)自記憶模型,并將模型應(yīng)用于和田綠洲年蒸發(fā)量和月蒸發(fā)量預(yù)測(cè)中,通過與灰色GM(1,1)模型的預(yù)測(cè)效果對(duì)比,表明在原始時(shí)間序列具有較大波動(dòng)性時(shí),該模型比單變量模型具有更高的預(yù)測(cè)精度。 (3)灰色GM(1,N)自記憶模型雖然比單變量模型的預(yù)測(cè)效果好