灰色系统与小波分析模型的尺度效应

论文摘要

近年来,电子技术的发展日益蓬勃,水文数据的收集方式发生了较大的改变.只要在需要观测的河道或者地下水水位观测井中安装相应的电子感应器即可自动获得河流的流量或者地下水水位数据,并将数据存储在电子设备中,工作人员定期下载数据即可.这不仅大大节省了科研人员的野外工作量,同时也使得捕捉短时或者瞬间水文数据的变化成为可能.水文数据观测间隔可以人为设定,通常人们设为15分钟,即15分钟就可以获得一个河流量或者地下水水位数据.水文资料观测和收集的技术进步使研究人员能够在较小的时间尺度上分析水文资料的变化.比如,当我们获得15分钟间隔的流量数据时,通过平均处理可以获得日平均,周平均,或者月平均流量数据.对不同时间间隔的流量数据建模就可以从不同时间尺度上认识流量的变化规律.数据收集技术的发展意味着大数据时代的到来,传统水文模型应相应调整,以适应新时代的挑战.那么,灰色系统建模方法是否适应不同时间尺度的水文建模呢?本文以娘子关泉水流量为例,分别从年和月时间尺度上对泉水流量建模,讨论灰色系统建模的尺度效应,并与小波分析作对比,取长补短提升灰色系统建模的效果.本文主要研究了灰色系统模型的尺度效应及其与小波分析的对比.第一章介绍灰色系统模型,小波分析的研究现状及本文的结构安排.第二章介绍娘子关泉的概况.第三章研究灰色系统的相关理论知识及其在娘子关泉流量模拟中的应用.第四章研究小波分析的相关理论知识及其在娘子关泉流量模拟中的应用.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 灰色系统的研究背景及国内外研究现状
•   1.2 小波分析的研究现状
•   1.3 本文的结构安排
• 第2章 娘子关泉概况
•   2.1 自然地理条件
•   2.2 娘子关泉的气候特征
•   2.3 娘子关泉的泉水补给机制
•   2.4 资料的获得
• 第3章 灰色系统对娘子关泉流量模拟的尺度效应
•   3.1 灰色系统模型描述和预备知识
•   3.2 泉水流量与降水量的灰色GM（1,2）时滞模型
•   3.3 GM（1,2）时滞模型在娘子关泉流量模拟中的应用
• 第4章 小波分析
•   4.1 引言
•   4.2 模型描述和预备知识
•   4.3 小波相干性分析
•   4.4 小波分析在娘子关泉流量模拟中的应用
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位论文期间发表的学术论文

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 邱金枝

导师: 郝永红

关键词: 娘子关泉,灰色系统模型,小波分析,泉水流量,降水量,时滞

来源: 天津师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,地球物理学,地球物理学,水利水电工程

单位: 天津师范大学

分类号: P332;P641.7

总页数: 29

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