刘远洪 作品数:28 被引量:96 H指数:6 供职机构: 河海大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 水利部公益性行业科研专项 江苏省“青蓝工程”基金 更多>> 相关领域: 水利工程 天文地球 建筑科学 农业科学 更多>>
基于C-Vine Copula的城市洪涝多致灾因子遭遇风险分析 2025年 基于C-Vine Copula构建了无锡市主城区历时分别为1、3、7 d的降水量、水位及上游流量3种致灾因子的高维联合分布模型,采用相关性系数和尾部依赖系数验证变量组合间复杂的非线性结构和依赖性,计算不同遭遇情景下变量组合的联合遭遇风险率和联合遭遇重现期,探讨了多致灾因子遭遇对城市洪涝灾害的协同影响和动态反馈。结果表明:无锡市主城区7 d三变量组合相关性最高,尤其在高极值风险上表现较强的依赖性,其上尾依赖系数高达0.6718;三变量组合的联合遭遇风险率最大,双变量组合次之,单变量最小,当降水量、水位、流量重现期均为10 a时,7 d三变量组合的联合遭遇风险率为21.26%,双变量组合的联合遭遇风险率分别为18.39%、18.37%、13.27%;对于三变量组合的联合重现期缩减率,1 d三变量组合主要受上游流量的影响,最大联合重现期缩减率为29.2%,3、7 d三变量组合主要受降水量的影响,最大联合重现期缩减率分别为29.4%、32.7%。 薛联青 潘桐 刘远洪关键词:致灾因子 基于MIKE SHE模型的干旱区节水灌溉对地下水位的影响研究 被引量:12 2016年 以新疆干旱区玛纳斯河流域莫索湾灌区150团为例,以2005年为基准年进行模型相关参数率定,以现状年2010年实测地下水数据进行模型验证,以2020年为规划年进行地下水预测,利用具有物理基础的分布式水文模型MIKE SHE模型模拟自然-人工复合水循环过程,并对比现状年与规划年节水灌溉情况及地下水模拟结果。结果表明,由节水灌溉比例的增加引起的地下水位下降值为0.021m,对地下水位下降变化的贡献比例为24.7%。 姜凌峰 薛联青 刘远洪 李文倩 迟艺侠关键词:玛纳斯河流域 节水灌溉 MIKE 地下水模拟 基于量子行为粒子群优化算法的河道糙率反演 被引量:5 2015年 糙率是河道水动力模型的重要参数,在模型中敏感性高,但其在实际工作中难以准确测定。量子行为粒子群算法(QPSO)是粒子群算法的发展,相对于粒子群算法,在全局收敛和收敛率上有很大提高。将量子行为粒子群优化算法与一维河道水动力模型耦合,建立河道糙率反演模型,并在淮河干流蚌埠到花园咀河段进行了模拟,取得了较好的效果。与其他糙率反演算法相比,该算法具有理论简单、参数少、易于编程实现、通用性强等优点。 张梦泽 刘远洪 王苓如 王思琪 王文民关键词:河道 水流模拟 量子行为粒子群算法 糙率 参数反演 基于多目标混合蛙跳差分进化算法的皂市水库优化调度 被引量:2 2023年 随着社会经济的发展和对生态保护需求的增强,以防洪和兴利为目标的传统水库综合调度已经不能满足多样化的需求,进行多目标的水库综合优化调度显得尤为重要。为实现皂市水库水资源综合效益最优化,平衡社会效益、经济效益和生态效益,面向水库的发电、供水和生态要求,在不同来水条件下建立基于多目标混合蛙跳差分进化算法(Multi-objective Shuffled Frog Leaping Differential Evolution Algorithm,MSFL-DEA)求解的皂市水库优化调度模型,并采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)与逼近理想点法(Technique for Oder Preference by Similarity to Ideal Solu⁃tion,TOPSIS)的组合赋权法进行不同决策偏好的方案优选。结果表明:随上游来水减少,水库的发电效益下降最为显著,其次为生态效益和供水效益;各来水频率下,生态与发电、供水与生态的竞争关系相对更为明显,发电与供水之间相对较弱;根据不同决策偏好,得出供水优先、发电优先、生态优先以及均衡优化4组方案,对比认为均衡方案偏向折中,且年内各月的供水、生态及发电过程也相对协调(以P=75%为例);该方案在来水频率分别为50%、75%和95%时,年发电量分别为3.697、2.981、2.155亿kWh,供水满足度为0.871、0.775、0.702,生态满足度为0.861、0.699、0.615。研究成果有利于提高水资源利用效率,为皂市水库的科学调度决策提供参考。 杨丽娟 薛联青 伍佑伦 盛东 刘远洪 刘远洪 周天文 何怀光关键词:皂市水库 多目标优化调度 基于两阶段分解和可解释机器学习的中长期径流预测 被引量:5 2023年 为提高月径流预测精度,提出了基于两阶段分解策略的预测模型。首先通过基于加权回归的季节趋势分解(Seasonal-Trend Decomposition Using Loess,STL)将原始径流序列分解为趋势项、季节项和残差项,再通过变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)将随机性较强的残差项进一步分解以剔除噪声,利用长短期记忆网络(Long-Short Term Memory,LSTM)、卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)和支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)3种机器学习模型对各分量逐一预测,月径流预测结果为各分量预测值的线性集合。以澧水流域石门站为研究对象,选取平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)、平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)和纳什效率系数(Nash-Sutcliffe Efficiency Coefficient,NSE)等指标对模型预测精度进行综合评估,并结合SHAP(SHapley Additive exPlanations)可解释机器学习方法探究最优模型中各输入特征对径流预测结果的贡献程度。结果表明:LSTM和CNN模型预测精度整体优于SVR模型,但模型结构差异造成的预测精度变化小于输入项差异造成的变化;两阶段分解后各分量对预测结果的贡献优于其他输入特征,模型预测精度整体提升,且对高流量事件预测精度的提升尤为显著。 薛联青 周天文 刘远洪 刘远洪关键词:澧水流域 黄河流域植被水分利用效率对干旱的时空累积响应 被引量:12 2023年 利用植被总初级生产力和蒸散发数据,结合标准化降水蒸散发指数(SPEI)数据,分析了1982—2018年黄河流域植被水分利用效率的变化特征,量化了干旱对植被水分利用效率的累积效应。结果表明:干旱对植被水分利用效率的累积影响可利用多尺度SPEI和植被水分利用效率之间具有最大显著相关性的月份来衡量;黄河流域多年平均植被水分利用效率呈北低南高的分布格局,与多年平均植被总初级生产力的空间分布呈现一定的相似性,植被水分利用效率呈上升趋势,主要原因是植被总初级生产力增速大于蒸散发增速;干旱对黄河流域内58.48%区域的植被水分利用效率存在累积效应,其中累积时间尺度为1~2月、6~8月和19~24月尺度的占比分别达到了43.58%、23.10%和16.96%;干旱对植被水分利用效率的累积时间尺度因植被类型和水文气候条件而异,干旱对北部靠近沙漠区域的草地和农田的累积影响是长期(>18月)的,对湿润半湿润区的草地和森林的累积影响是短期(≤4月)的;平均累积时间尺度随着年均SPEI的增加而下降,SPEI越大,干旱对植被水分利用效率的累积时间尺度越短。 薛联青 肖颖 刘远洪 刘远洪 刘赛华 章郁涵关键词:干旱 黄河流域 一种干旱沙漠区游荡型河流生态护岸 本发明公开了一种干旱沙漠区游荡型河流生态护岸,包括依次邻接设置的漫滩区、堤岸、灌木丛、防护林、设置在所述灌木丛和防护林下方的输水滴灌系统、用支撑柱设置在漫滩区上方的太阳能电池板,灌木丛的下方设置有地下储水箱。本发明通过太... 薛联青 祝薄丽 韩强 刘远洪 陈新芳文献传递 一种干旱沙漠区游荡型河流生态护岸 本发明公开了一种干旱沙漠区游荡型河流生态护岸,包括依次邻接设置的漫滩区、堤岸、灌木丛、防护林、设置在所述灌木丛和防护林下方的输水滴灌系统、用支撑柱设置在漫滩区上方的太阳能电池板,灌木丛的下方设置有地下储水箱。本发明通过太... 薛联青 祝薄丽 韩强 刘远洪 陈新芳文献传递 洞庭湖流域降水多尺度特征与趋势预测及空间分布规律 被引量:1 2015年 对降水的多尺度周期规律进行研究,可以深层次分析降水特征及演变趋势,能够为水资源系统决策提供依据。以洞庭湖流域为研究对象,以流域11个代表性雨量站1958-2009年降水资料为基础,采用小波分析法,研究了各站年降水多尺度周期特征以及演变趋势,进而分析了其空间分布规律。结果表明:小波分析法在水文、气象等非稳定信号序列的多尺度特征分析与趋势预测中独具优势;洞庭湖流域不同地区年降水多尺度周期特征具有较明显的空间分布规律,而不同地区年降水的演变趋势大致相同,整体将处于降水偏少状态。 王思琪 薛联青 王苓如 刘远洪 段震关键词:多尺度 洞庭湖流域 基于地下水动态模拟的生态输水累积效应 被引量:8 2021年 为研究塔里木河下游生态输水对地下水的累积效应,以阿拉干断面和第12~18次生态输水为例,建立塔里木河下游典型平原断面间歇性输水下的局部地下水数值模型。采用基于互补相关理论的平流-干旱模型计算实际月最大蒸散发速率,模型经率定验证后可应用于生态输水对地下水的累积效应评价。刻画地下水对生态输水的时空响应规律是评价累积效应的有效手段,通过地下水对输水的有效响应距离和受水面积2个指标,揭示输水前后地下水时空分布格局。结果表明,输水后812 m地下水距河道的最大响应距离扩大到1100 m,中高水位受水面积达到低水位受水面积的1.61倍,输水有效范围主要分布于距河道1000~2000 m内。 薛联青 廖淑敏 刘远洪 魏卿 符芳兵关键词:生态输水