[发明专利]一种考虑水利工程调度影响的中长期径流预报方法

权利要求书

1.一种考虑水利工程调度影响的中长期径流预报方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，筛选气象预报因子；

S2，选取预报断面上游的干流和支流的对径流有一定影响的中大型水利工程，并按照如下步骤计算水利工程影响因子：

S201，按照如下公式计算各水利工程的蓄满率：

p＝wl/WL

其中，

wl表示选定水利工程的选定月份实际水位的月均值；

WL表示该水利工程的特征水位，对于汛期有防洪任务的水利工程，其汛期的WL取值为该水利工程的汛限水位，其非汛期的WL取值为正常蓄水位；对于汛期无防洪任务的水利工程，其汛期和非汛期的WL均取值为正常蓄水位；

P表示水利工程的蓄满率，取值范围为[0-1]；

S202，按照如下公式计算流域所有水利工程的蓄满率：

其中，n表示水利工程数量，p_i为水利工程i的蓄满率，RC_i表示水利工程i的总库容，TRC为所有水利工程的总库容，P为流域所有水利工程的蓄满率，且为水利工程影响因子；

S3，将所述气象预报因子和所述水利工程影响因子的值进行归一化处理后得到预报因子的归一化值；

S4，选定待预报流域S年的径流量数据作为历史样本，将历史样本中前N年的径流量数据和选定的对应时间的预报因子的归一化值作为训练集，后M年的径流量数据和选定的对应时间的预报因子的归一化值作为测试集，其中，S＝N+M，N＞M，S、N、M均为正整数；

S5，采用粒子群优化算法确定SVR模型中误差惩罚参数C、核参数σ和不敏感损失系数ε的最优值，并将该最优值输入SVR模型中，利用训练集对SVR模型进行训练，并用测试集进行检验，如果满足要求，则得到预报模型，否则重新选择部分预报因子，而后使用新的训练测试集对模型进行训练，直至模型达标为止；

S6，利用预报模型对待预报的径流进行预报；

步骤S4中，所述用测试集进行检验，如果满足要求，则得到预报模型，其中，需要满足的要求为：以距平一致率评价模型，要求预报模型的距平一致率大于60％，其中，距平一致率的计算公式为：

R＝N_same/N×100％

其中，R为距平一致率，N为参与验证的总年数，N_same为实测径流与预测径流距平符号相同的年数。

2.根据权利要求1所述的考虑水利工程调度影响的中长期径流预报方法，其特征在于，S1包括如下步骤：

S101，按照公式将历史多项环流指数数据和待预报流域历史径流数据进行相关性分析，得到年径流量y和各预报因子x之间的相关性系数：

式中，

ρ_i表示第i个因子与年径流量y的相关系数，表示该因子的多年平均值，表示样本径流平均值，l为径流样本年数；

S102，选取相关性系数大且有一定物理意义的环流指数作为气象预报因子。

3.根据权利要求1所述的考虑水利工程调度影响的中长期径流预报方法，其特征在于，S3中，所述归一化处理，具体为，按照如下公式进行处理：

其中，y_t、AVG、STD分别表示选定的时间段内某一时刻的某项预报因子值、选定时间段内所选预报因子值的平均值、选定时间段内所选预报因子值的标准差。