一种无资料地区的水文干旱监测系统

    公开(公告)号:CN113850465B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202110895931.2

    申请日:2021-08-05

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06Q10/0637 G06Q50/26

    摘要: 本发明公开了一种无资料地区的水文干旱监测系统,属于干旱监测技术领域。其包括:数据模拟模块,用于根据遥感数据计算模拟数据,所述遥感数据包括遥感降水数据和遥感土壤含水量数据,所述模拟数据包括天然径流量数据、地下蓄水量数据和土壤含水量数据;综合干旱指数构建模块,用于根据模拟数据构建干旱指数,所述干旱指数包括标准化径流指数、地下蓄水量距平百分比和土壤水分胁迫指数,并根据各干旱指数在综合干旱指数中的权重构建综合干旱指数;干旱识别和等级划分模块,用于根据综合干旱指数和综合干旱指数的等级划分标准,确定干旱等级。本发明能够对研究区整体和局部的水文干旱情况进行准确的识别,并为干旱的严重程度划分等级。

    一种基于蒸发比的骤发性干旱二维识别方法

    公开(公告)号:CN113343160B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202110518144.6

    申请日:2021-05-12

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/10

    摘要: 本发明公开了一种基于蒸发比的骤发性干旱二维识别方法,构建了一个可以同时识别时间序列和空间分布的骤旱二维识别系统。所述方法包括下列步骤:计算每个网格每个时间步长的蒸发比并对其进行标准化;计算每个网格相邻两个时间步长的标准化蒸发比变率并对其进行标准化;用蒸发比判断干旱条件,用蒸发比变率和持续时间判断骤发性,对每个网格在时间序列进行干旱和骤发性判断;对每个时间序列的网格进行空间连通性判断;用连续空间的质心转移判断骤发性干旱时空转移路径。本发明在时间尺度考虑了骤发性干旱发生的两个过程:发展期和恢复期,同时考虑了骤旱的时间传递和空间转移,构建了一套识别骤旱全过程的二维系统,为骤旱监测和预警提供实用技术支持。

    一种与水相关的生态环境承载状态计量模型

    公开(公告)号:CN110162848A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910369610.1

    申请日:2019-05-05

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/50 G06Q50/26

    摘要: 本发明提供一种与水相关的生态环境承载状态计量模型,是一种通过建立针对长江以南水质型缺水地区如太湖流域与水相关的生态环境系统对社会经济系统承载状态评估的计量模型。依据可持续发展原则,针对研究区关键的与水相关的生态环境问题,创建承载状态的计量指标体系,构建与水相关生态环境质量-社会经济水平综合测度模型,引入特定的隶属度函数进行标量化。本发明解决了现有技术中存在的问题,可以评价研究地区某一时段与水相关的生态环境承载能力。

    一种改善水文模型径流模拟的方法

    公开(公告)号:CN114036127A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111270007.1

    申请日:2021-10-29

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种改善水文模型径流模拟的方法,其包括步骤如下:采用MISDc模型作为水文模型,进行参数率定;手段1,采用直接插入法替换水文模型的土壤水分数据,将实际的土壤水分数据用于水文模型模拟径流;手段2,采用集合卡尔曼滤波器法将实际的土壤水分数据与水文模型模拟的土壤水分数据相结合,得到的状态变量值用于模型模拟径流;分别比较两种优化结果的NS系数和NRMSE值,采用NS系数较大者和NRMSE值较小者对应的手段得到径流模拟的优化结果。本发明运用数据同化的方法将较为精确的实际的土壤水分数据同化到水文模型当中,提高水文模型的径流模拟结果,从而对水文洪水预报提供帮助。

    一种与水相关的生态环境承载状态计量模型

    公开(公告)号:CN110162848B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN201910369610.1

    申请日:2019-05-05

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F30/20 G06Q50/26

    摘要: 本发明提供一种与水相关的生态环境承载状态计量模型,是一种通过建立针对长江以南水质型缺水地区如太湖流域与水相关的生态环境系统对社会经济系统承载状态评估的计量模型。依据可持续发展原则,针对研究区关键的与水相关的生态环境问题,创建承载状态的计量指标体系,构建与水相关生态环境质量‑社会经济水平综合测度模型,引入特定的隶属度函数进行标量化。本发明解决了现有技术中存在的问题,可以评价研究地区某一时段与水相关的生态环境承载能力。

    基于支持向量机二元数据同化的地下水水位变化中长期预报方法

    公开(公告)号:CN112163610B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202011007263.7

    申请日:2020-09-23

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06K9/62 G06N20/20

    摘要: 本发明公开一种基于支持向量机二元数据同化的地下水水位变化中长期预报方法,属于水文水资源学科地下水预报领域,步骤如下:选取研究区域,获取有效地下水水位和气象要素数据序列;采用支持向量机非线性回归方法,构建地下水水位变化预报模型;输入预报时刻驱动要素,预报该时刻地下水水位变化;当在预报时刻存在地下水水位观测数据时,同化校正驱动和输出要素集,构建一元数据同化模型;更新并输入预报时刻驱动要素,输出一元数据同化预报值;对一元数据同化预报值再次进行数据同化校正,获取二元数据同化预报值。该方法基于机器学习理论,采用数据同化技术融合大数据预报地下水水位变化,可直接应用于地下水水资源的中长期预报及优化配置。

    一种基于蒸发比的骤发性干旱二维识别方法

    公开(公告)号:CN113343160A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110518144.6

    申请日:2021-05-12

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/10

    摘要: 本发明公开了一种基于蒸发比的骤发性干旱二维识别方法,构建了一个可以同时识别时间序列和空间分布的骤旱二维识别系统。所述方法包括下列步骤:计算每个网格每个时间步长的蒸发比并对其进行标准化;计算每个网格相邻两个时间步长的标准化蒸发比变率并对其进行标准化;用蒸发比判断干旱条件,用蒸发比变率和持续时间判断骤发性,对每个网格在时间序列进行干旱和骤发性判断;对每个时间序列的网格进行空间连通性判断;用连续空间的质心转移判断骤发性干旱时空转移路径。本发明在时间尺度考虑了骤发性干旱发生的两个过程:发展期和恢复期,同时考虑了骤旱的时间传递和空间转移,构建了一套识别骤旱全过程的二维系统,为骤旱监测和预警提供实用技术支持。

    一种与水相关的生态环境承载力预估调控系统

    公开(公告)号:CN110533326A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910812606.8

    申请日:2019-08-30

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06Q10/06 G06Q50/26

    摘要: 本发明公开了一种与水相关的生态环境承载力预估调控系统,包括:承载规模预估模块和约束条件模块,约束条件模块作用于承载规模预估模块,水(土)资源—生态环境—社会经济关联互动模块是约束条件模块的关键子模块。本发明能够预估分析研究区未来若干年内在不同生态环境建设和社会经济发展情景下的与水相关的生态环境承载力。

    一种多源数据气候变化复合趋势特征及强度诊断聚类分析方法

    公开(公告)号:CN117034049A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310922002.5

    申请日:2023-07-26

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种多源数据气候变化复合趋势特征及强度诊断聚类分析方法,包括:选取研究区域,确定研究对象,利用大数据技术获取多源数据;采用Sen斜率估计方法分析各数据源研究对象的变化趋势;采用Mann‑Kendall检验评估各数据源研究对象变化趋势的可信度;根据是否通过可信度检验选定研究对象的复合变化趋势评估指标;区分不同条件下各数据源中研究对象的变化趋势特征,分类汇总研究对象的复合变化趋势特征,计算研究对象的复合变化趋势特征比率,诊断研究对象的复合变化趋势特征及强度。该方法基于聚类分析理论,采用多数据源判定特定条件下水文气象要素的复合变化趋势,可直接应用于水文气象领域气候变化的复合诊断。

    一种多层土壤湿度反演方法

    公开(公告)号:CN116341363A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310073979.4

    申请日:2023-02-07

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种多层土壤湿度反演方法,属于水文水资源学科土壤湿度反演领域,包括:将研究数据划分为训练集和测试集并归一化处理;利用主成分分析法,选取与土壤湿度相关性较高的数据;建立BP神经网络模型并将其初始化,得到初始权值和阈值;初始化天牛须搜索算法;计算适应度函数;迭代计算;将获得的最优权值和阈值赋值给BP神经网络,构建适应于不同深度土壤湿度反演的BAS_BP神经网络模型;该BAS_BP神经网络模型基于机器学习理论,可用于不同深度土壤湿度的反演,服务于水文预报、洪旱灾害预报预警系统,提高预报预警的精度。