一种水文模型参数自动率定方法技术

本发明专利技术提供了一种水文模型参数自动率定方法，包括：确定研究区域，并选取相应的水文模型，模型参数敏感性分析，模型参数初值的生成，水文模型计算的输出，水文模型系统微分矩阵表达式的确定，新参数寻优方向、寻优步长的确定以及判断是否达到迭代终止条件。本发明专利技术利用非线性模型系统流量过程变化与水文模型参数增量间的微分响应关系以及正则化思想建立非线性模型参数反演计算方法，提出了所述水文模型参数自动率定方法，研究成果不仅可以完善洪水模拟和预报技术，提高水文模型模拟和实时洪水预报精度，为防汛决策和智慧水利建设提供重要技术支撑，还可为其他学科的最优控制理论提供重要参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于流域水文模型，特别涉及一种水文模型参数自动率定方法。

技术介绍

1、实时洪水预报是防洪减灾最重要的技术手段，预报精度是判断实时洪水预报系统是否有价值的唯一标准。而水文模型是进行洪水预报的必备工具，在模型结构确定的情况下，模型参数是决定预报精度最重要的因素。因此，水文模型参数自动优选一直是模型开发者和用户的愿望，也被认为是增加模型可用性和易用性的重要途径。

2、大多数模型参数自动率定以优化算法为基础。在早期的模型参数优化研究中，较多使用单纯形法和rosenbrock法等直接寻优方法。这类方法相对简单、易于实现，在水文模型参数率定中得到了广泛的应用研究。但它们都是与初始点有关的局部优化方法，常常是找出初始点附近的一个极值点，不同的初始点往往获得不同的结果，不能保证获得的为全局优值。随着计算机性能提高，涌现出一批出色的全局优化算法，如sce-ua方法、遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法等。这类方法具有跳出局部最优达到全局最优的能力，在一定程度上解决了传统算法所不能解决的优化问题，但算法本身属于在参数空间域内满天星的寻找，具有收敛缓慢或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水文模型参数自动率定方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤2中，模型参数敏感性分析的具体方法为：

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤6中，还包括对模型新参数向量Φ1进行进一步修正，具体修正方法是乘以一个修正尺度系数λ，即：

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤7中，选用三个迭代终止条件，其中有一个终止条件满足，则参数率定过程随即结束，三个终止条件如下：

【技术特征摘要】

1.一种水文模型参数自动率定方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤2中，模型参数敏感性分析的具体方法为：

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤6中，还包括对...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽平，邢西刚，包为民，任明磊，邹心怡，马苗苗，朱亚峰，王刚，姜晓明，周艳先，杨姗姗，唐榕，刘雨霏，吴楠，周沅璟，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：