随机模拟法在玛纳斯河设计洪水中的应用研究

摘要

在河流上筑坝建库能在防洪方面发挥很大的作用，但是水库本身却直接承受着洪水的威胁，一旦洪水漫溢坝顶，将会造成严重灾害。为了处理好防洪问题，在设计水工建筑物时，必须选择一个相应的洪水作为依据，若此洪水定得过大，则会使工程造价增多而不经济，但工程比较安全；若此洪水定的过小，虽然工程造价降低，但遭受破坏的风险增大，因此设计洪水的准确性至关重要。
　　 本文的主要研究内容：
　　 (1)玛纳斯河洪水成因及水文特性进行分析研究；
　　 选择典型站点，收集整理玛纳斯河水文资料，对玛纳斯河洪水成因及水文特性进行分析研究，研究发现，玛河洪水主要集中在七、八月份的汛期内。洪水主要以高温期的冰川及永久性积雪融化为主，以降水补给为辅。
　　 (2)玛纳斯河流域的水文随机模拟模型对比研究；
　　 建立玛纳斯河流域水文随机模拟自回归模型和解集模型，模型参数采用矩法统计，对肯斯瓦特站整个汛期的日径流过程进行随机模拟，编制Fortran程序模拟生成符合流域水文特性洪水系列；分别对模型进行残差特性检验和实用性检验，通过模型的实用性检验得出，自回归模型考虑了截口之间互相关系数的变化，能够满足洪水过程变化特性，更适用于该流域的水文模拟。
　　 (3)玛纳斯河设计洪水复核研究；
　　 通过自回归模型模拟洪水系列进行设计洪水计算，对洪峰和洪量进行频率分析，采用同频率法将选取的典型洪水过程放大成设计洪水过程，对玛纳斯河设计洪水进行复核研究，检验表明模拟洪水反映了该地区洪水的主要随机特性和其它特性，对玛河流域是适用的，同时对高寒山区设计洪水计算具有指导意义，研究为玛纳斯河流域的设计洪水开辟了新的研究途径。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 选题意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 设计洪水研究进展

1.2.2 随机模拟模型研究进展

1.2.3 目前尚未解决的问题

1.3 水文随机模型的基本理论

1.3.1 洪水随机模拟的基本思路

1.3.2 资料的预处理

1.3.3 模型的分类及选择的原则

1.4 本文研究内容与技术路线

1.4.1 研究内容

1.4.2 技术路线

第二章 玛纳斯河水文特性及洪水成因分析

2.1 基本概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 社会经济概况

2.1.3 气象水文

2.1.4 水文站网及基本资料

2.1.5 工程概况

2.2 玛纳斯河水文特性分析

2.2.1 玛纳斯河洪水类型

2.2.2 玛纳斯河洪水特征

2.2.3 玛纳斯河水文特性分析

2.2.4 玛纳斯河流域水文特征演变规律

第三章 玛纳斯河水文随机模型的建立

3.1 非平稳一阶自回归模型

3.1.1 自回归模型的一般形式

3.1.2 非平稳一阶自回归模型

3.1.3 玛纳斯河非平稳一阶自回归模型程序的编写

3.2 典型解集模型

3.2.1 单站典型解集模型

3.2.2 单站相关解集模型

3.2.3 玛纳斯河单站典型解集模型程序语言的编写

第四章 水文随机模型在玛纳斯河设计洪水中的应用研究

4.1 洪水过程资料选取及其统计特性分析

4.1.1 资料的选取

4.1.2 资料的审查

4.2 资料的预处理

4.3 模型参数估计

4.4 模型的实用性检验

4.4.1 模型检验的目的

4.4.2 玛纳斯河水文随机模型检验

4.5 水文随机模型在玛纳斯河设计洪水中的应用

4.5.1 程序语言的编写

4.5.2 设计洪水计算

4.6 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 主要研究内容

5.1.1 论文主要结论：

5.1.2 模拟序列中产生的一些问题及其解决办法

5.2 研究展望

参考文献

附录

致谢

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