[發明專利]一種水庫來水特豐水年超長期預測方法

有效

• 申請號: 201910634254.1
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN110390428B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 李文龍;路振剛;李童;王進;于承躍;王艷波;鄭志;張峰;韓笑
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網新源水電有限公司;松花江水力發電有限公司吉林豐滿發電廠
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 盧業強

本發明公開一種水庫來水特豐水年超長期預測方法。包括：分別以太陽黑子相對數為X軸、以月球赤緯角為Y軸，以近日點日期為X軸、以月球赤緯角為Y軸，以近日點日期為X軸、以太陽黑子相對數為Y軸，繪制第一～第三復合因子點聚圖，并基于聚類效應分別在三個復合因子點聚圖上劃出特豐水年點聚集區，獲取待預測年份的太陽黑子相對數、月球赤緯角和近日點日期，并分別在三個復合因子點聚圖上找出待預測年份所屬的特豐水年點聚集區，最后通過對所述特豐水年點聚集區內出現頻率較高的歷史年份來水數據進行處理得到待預測年份的來水數據。本發明基于多個天文因子對水庫來水特豐水年進行超長期預測，相對現有基于單天文因子的預測方法，提高了預測精度。

技術領域

本發明屬于水文長期預報技術領域，具體涉及一種水庫來水特豐水年超長期預測方法。

背景技術

目前，水庫來水長期預測、超長期預測，尤其水庫特豐水年(大洪水年)預報，具有預測難度大、精度低以及很難投入應用等特點。所以，目前水庫調度普遍采用“以落地雨預報為依據，以長期預測為參考”的原則。但無論從梯級水庫發電、流域防洪等要求，都迫切需要滿足精度要求的長期/超長期水庫特豐水年預測，以充分發揮水庫的調蓄能力，使水庫管理單位、流域管理機構能提前采取風險預控調度，采取提前滿發電、大發電措施，減少后期泄洪棄水，將洪災轉化成紅利，增加發電量，減少梯級水庫洪災損失。

水庫來水受天文因素影響較大，尤其是水庫的特豐水年。目前已有根據天文因子對水庫來水預測未來年份來水的相關報道，但一般都是基于單個天文因子(如太陽黑子相對數)進行預測，其缺點是預測精度不高。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提出一種水庫來水特豐水年超長期預測方法，根據多個天文因子的耦合影響效應，對水庫來水特豐水年進行超長期預測。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種水庫來水特豐水年超長期預測方法，包括以下步驟：

步驟1，獲取水庫歷年的年來水(年入庫流量)、太陽黑子相對數、月球赤緯角和近日點日期，并確定歷年的年來水級別，來水級別包括：特豐水年，豐水年，偏豐水年，平水年，偏枯水年，枯水年，特枯水年；

步驟2，以太陽黑子相對數為X軸，以月球赤緯角為Y軸，用不同符號表示數據點的年來水級別，繪制第一復合因子點聚圖；以近日點日期為X軸，以月球赤緯角為Y軸，用不同符號表示數據點的年來水級別，繪制第二復合因子點聚圖；以近日點日期為X軸，以太陽黑子相對數為Y軸，用不同符號表示數據點的年來水級別，繪制第三復合因子點聚圖；

步驟3，分別在第一復合因子點聚圖、第二復合因子點聚圖和第三復合因子點聚圖中劃出特豐水年點聚集區；

步驟4，獲取待預測年份的太陽黑子相對數a、月球赤緯角b和近日點日期c，分別在上第一復合因子點聚圖、第二復合因子點聚圖和第三復合因子點聚圖中找到點(a,b)、(c,b)和(c,a)所屬的特豐水年點聚集區Q1、Q2和Q3；

步驟5，分別統計Q1、Q2和Q3內的數據點對應的歷史年份及出現的次數，如果某一歷史年份出現了3次，其它歷史年份均出現1次，則以該歷史年份的年來水及月來水作為待預測年份的年來水及月來水；否則，分別對出現2次以上的歷史年份的年來水及月來水按出現次數加權求均值，得到待預測年份的年來水及月來水。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：