【技术实现步骤摘要】
山洪小流域雨量站网布局优化方法
[0001]本专利技术涉及地面雨量站网布局优化方法
,特别涉及无资料地区山洪小流域地面雨量站网布局优化方法
技术介绍
[0002]我国地处东亚季风区,暴雨频发,加之地质地貌复杂,人类活动影响强烈,山洪灾害频繁发生且预测预防难度大,已成为防灾减灾和影响山丘区经济社会可持续发展的突出障碍之一。研究表明,短时间强降水是山洪灾害的主要诱发因子,降雨信息的准确获取对流域山洪灾害预报预警至关重要。然而,由于山区降雨具有较强的空间异质性,地面雨量站网的布局合理与否对获得精准的降雨数据以及预警信息发布尤为关键。根据水文站网规划技术导则,国内的山洪小流域雨量站网规划与优化主要采取雨量站网密度分析方法中的抽站法和流域水文模型法,且多针对大中尺度流域,山区小流域地面雨量监测站点的布局多依赖经验方法确定,带有很大的不确定性,给山洪预警信息的拟定带来困难。
[0003]山洪雨量站网优化的准则是选择站点的最优数量和位置,并使站网获取的信息量最大。目前,雨量站网优化研究已得到广泛关注,信息熵方法逐步在一些领域 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.山洪小流域地面雨量站网布局优化方法,其特征在于,包括:S1:将高精度气象卫星降雨数据按照空间分辨率为0.04
°×
0.04
°
的网格将小流域进行分割,分割时要注意流域所有部分都要有网格覆盖;分割后,将每个网格进行编号;S2:取方格中心点代表每一个网格的位置,假定每个网格为一个雨量站点,站点均匀分布;S3:选取近20年高精度气象卫星降雨数据,统计每个网格在每个时间尺度下(1h、3h、6h和24h)降雨量值,并选择相应的步长降雨量值作为流域连续的降雨序列;S4:对流域连续的降雨序列进行离散化处理后,通过计算程序计算各站点的边缘信息熵,选择边缘信息熵最大的站点为中心站点;S5:设置联合信息熵的阈值,分析各个网格间降雨信息的冗余度和相关性,计算联合熵、互信息和总相关等指标,再使用MIMR算法对站点进行排序,当联合信息熵达到阀值时,得到雨量站优化布局方案。2.根据权利要求1所述的山洪小流域雨量站网布局优化方法,其特征在于,所述S3的降雨序列为步长为6h和24h的降雨序列。3.根据权利要求1所述的山洪小流域雨量站网布局优化方法,其特征在于,对S3的降雨序列的数值进行检测,具体方法为:S31、将降雨序列的降水数据中的各个数值与对应的实测的降水数据各个数值作差后求绝对值;并将该绝对值与预设值比较,若该绝对值大于该预设值,则将所述降雨序列降水数据中的对应数值作为异常值;S32、获取该异常值对应的站点及周围最近的至少三个站点;S33、判断该周围最近的至少三个站点对应的第一降雨序列降水数据是否为异常值;若至少两个最近站点对应的第一时间序列降水数据为异常值,则重新选择相应的步...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁文峰,张冠华,邹翔,孙宝洋,蔡道明,崔豪,
申请(专利权)人:长江水利委员会长江科学院,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。