[發(fā)明專利]水文參數(shù)的率定方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210034240.8
• 申請(qǐng)日: 2022-01-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114417590A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡宏昌;麥合木提·圖達(dá)吉;田富強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F30/28
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周天宇

本公開(kāi)提供了一種水文參數(shù)的率定方法，包括：獲取目標(biāo)流域內(nèi)的多個(gè)水文站的位置信息；根據(jù)位置信息，將目標(biāo)流域劃分為多個(gè)子流域；為多個(gè)子流域設(shè)置多個(gè)優(yōu)先級(jí)；以及根據(jù)多個(gè)優(yōu)先級(jí)和預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)多個(gè)子流域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行率定。本公開(kāi)還提供了一種水文參數(shù)的率定裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。本公開(kāi)提供了一種水文參數(shù)的率定方法，在對(duì)目標(biāo)流域進(jìn)行分區(qū)分級(jí)后，對(duì)同級(jí)子流域的水文參數(shù)進(jìn)行并行率定和逐級(jí)優(yōu)化，縮短了所需的率定時(shí)間，提高了優(yōu)化效率和率定效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及水文水資源及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水文參數(shù)的率定方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

在徑流模擬研究中，水文模型的參數(shù)率定是一項(xiàng)費(fèi)工費(fèi)時(shí)的工作。因此，為了避免因?yàn)樵黾勇识ù螖?shù)而花費(fèi)過(guò)多的工作精力和工作時(shí)間，一般將參數(shù)率定的研究重點(diǎn)放在最為重要的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵河道節(jié)點(diǎn)上，例如，流域出口或者其他幾個(gè)影響比較大的關(guān)鍵河道節(jié)點(diǎn)。

在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，位于研究重點(diǎn)的關(guān)鍵河道節(jié)點(diǎn)及其附近區(qū)域的模擬效果通常較好，但位于其余內(nèi)部區(qū)域的模擬效果不一定令人滿意。若充分考慮水文模型中水文參數(shù)的空間分布差異性，對(duì)多個(gè)區(qū)域的水文參數(shù)進(jìn)行率定，會(huì)增加率定過(guò)程的計(jì)算量。當(dāng)水文模型比較復(fù)雜、流域較大或時(shí)間序列較長(zhǎng)時(shí)，率定工作也會(huì)產(chǎn)生較高的時(shí)間成本。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，本公開(kāi)提供了提高率定效率的水文參數(shù)的率定方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)和程序產(chǎn)品。

根據(jù)本公開(kāi)的第一個(gè)方面，提供了一種水文參數(shù)的率定方法，包括：獲取目標(biāo)流域內(nèi)的多個(gè)水文站的位置信息；根據(jù)所述位置信息，將所述目標(biāo)流域劃分為多個(gè)子流域；為所述多個(gè)子流域設(shè)置多個(gè)優(yōu)先級(jí)；以及根據(jù)所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)和預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)所述多個(gè)子流域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行率定。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，所述為所述多個(gè)子流域設(shè)置多個(gè)優(yōu)先級(jí)，包括：獲取所述多個(gè)子流域之間的上下游關(guān)系；以及根據(jù)所述上下游關(guān)系中從上游到下游的順序，依次為所述多個(gè)子流域設(shè)置從高到低的優(yōu)先級(jí)。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，所述根據(jù)所述上下游關(guān)系中從上游到下游的順序，依次為所述多個(gè)子流域設(shè)置從高到低的優(yōu)先級(jí)，包括：分別獲取位于每個(gè)所述子流域上游的M個(gè)子流域的信息；在確定M為零的情況下，為所述子流域設(shè)置所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)中的最高優(yōu)先級(jí)；以及在確定M不為零的情況下，獲取所述M個(gè)子流域的M個(gè)優(yōu)先級(jí)中的最低優(yōu)先級(jí)，并未為所述子流域設(shè)置所述最低優(yōu)先級(jí)的下一級(jí)別的優(yōu)先級(jí)；其中，M為自然數(shù)。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)包括N個(gè)優(yōu)先級(jí)，N為大于等于2的整數(shù)；所述根據(jù)所述優(yōu)先級(jí)和預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)所述多個(gè)子流域區(qū)域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行率定，包括：根據(jù)所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)之間的優(yōu)先順序，獲取具有第i優(yōu)先級(jí)的子流域?qū)?yīng)的第i輸入數(shù)據(jù)，i∈[1，N)；根據(jù)所述預(yù)設(shè)水文模型和所述第i輸入數(shù)據(jù)，對(duì)所述具有第i優(yōu)先級(jí)的子流域的水文參數(shù)進(jìn)行率定，得到第i水文參數(shù)；在確定所述第i優(yōu)先級(jí)不為第N優(yōu)先級(jí)的情況下，獲取具有第i+1優(yōu)先級(jí)的子流域的第i+1輸入數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)模型數(shù)據(jù)、第i+1輸入數(shù)據(jù)和第i水文參數(shù)，對(duì)所述具有第i+1優(yōu)先級(jí)的子流域的水文參數(shù)進(jìn)行率定，得到第i+1水文參數(shù)；其中，所述N個(gè)優(yōu)先級(jí)的優(yōu)先順序從第1優(yōu)先級(jí)向第N優(yōu)先級(jí)依次降低。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，所述根據(jù)所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)和預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)所述多個(gè)子流域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行率定，還包括：將所述預(yù)設(shè)水文模型封裝為可執(zhí)行程序；以及通過(guò)所述可執(zhí)行程序調(diào)用第i水文參數(shù)，以對(duì)所述具有第i+1優(yōu)先級(jí)的子流域的水文參數(shù)進(jìn)行率定，得到第i+1水文參數(shù)；其中，可執(zhí)行程序包括率定算法、所述水文模型的輸入文件和所述水文模型的輸出文件。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，所述根據(jù)所述多個(gè)優(yōu)先級(jí)和預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)所述多個(gè)子流域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行率定，包括：獲取具有相同優(yōu)先級(jí)的多個(gè)同級(jí)子流域；根據(jù)所述預(yù)設(shè)水文模型，對(duì)所述多個(gè)同級(jí)子流域內(nèi)的水文參數(shù)進(jìn)行并行率定。