專利名稱：預(yù)報(bào)水庫來流流量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種水庫預(yù)報(bào)來流流量過程線的給定方法。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行水文來流預(yù)報(bào)時(shí)，受測站數(shù)目及人力成本限制，預(yù)報(bào)流量往往給定的是分時(shí)段值，但在實(shí)際操作中時(shí)段值無法滿足實(shí)際需要，常常需要逐日或逐時(shí)的數(shù)據(jù)，但這種數(shù)據(jù)收集起來往往難度較大，因此就需要根據(jù)時(shí)段值外推所需要各點(diǎn)的數(shù)據(jù)值，保證來流過程線是連續(xù)光滑的。為合理外推所需來流過程線，常用的方法是將各點(diǎn)數(shù)據(jù)直接采用對應(yīng)小區(qū)間上的均值進(jìn)行處理，這種處理方式簡單，也滿足守恒要求，但無法滿足連續(xù)性要求，相臨區(qū)間上的一點(diǎn)有兩個(gè)數(shù)值，點(diǎn)的變化不連續(xù)，常常會(huì)影響水力調(diào)度計(jì)算或分析效果；還有一種方法是直接對在區(qū)間上對各點(diǎn)進(jìn)行樣條插值，并通過樣條插值函數(shù)求得外推點(diǎn)的數(shù)據(jù)，可保證各外推點(diǎn)的連續(xù)性，但若重新對各小區(qū)間的各點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到的均值與原準(zhǔn)確值相比有一定差距，無法滿足守恒要求，因此需要尋找一種方法，即可將分時(shí)段預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)合理外推，也可保證來流過程線守恒性及連續(xù)性的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種既可將分時(shí)段值預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)合理外推，也可滿足數(shù)據(jù)的守恒性及連續(xù)性的要求，使外推來流流量過程線即能不失精度，也可滿足技術(shù)需要。本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種給定水庫來流流量過程線的方法，其特征在于該方法包括如下步驟:I)首先確定需要給定流量過程的最小時(shí)間刻度及所需時(shí)長，并以該刻度為基本單位，確定流量過程線的分時(shí)區(qū)間總數(shù)為t，時(shí)長區(qū)間為(x，x+t)；2)根據(jù)所需時(shí)長確定各分時(shí)區(qū)間的預(yù)報(bào)流量時(shí)段值，并保證預(yù)報(bào)流量時(shí)段包含區(qū)間(X，x+t),即(x-1, x+t+j)；3)將各流量時(shí)段值沿所需時(shí)長區(qū)間即(x_i，x+t+j)累計(jì)求和，得到各分時(shí)區(qū)間起點(diǎn)對應(yīng)的積分值；4)根據(jù)各分時(shí)區(qū)間起點(diǎn)對應(yīng)的流量積分值，在區(qū)間(X-1，x+t+j)上進(jìn)行三次樣條插值；5)對插值后得到的三次樣條曲線在區(qū)間(x，x+t)上求導(dǎo)，即可得到所需時(shí)段水庫來流流量過程線。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種精細(xì)預(yù)報(bào)水庫來流流量的方法，包括以下步驟:I)根據(jù)本發(fā)明的水庫來流流量過程線的給定方法確定水庫來流流量過程線；以及
2)根據(jù)指定點(diǎn)在所述水庫來流流量過程線上的坐標(biāo)值來確定指定點(diǎn)的流量值。本發(fā)明的有益效果是:即可在保障初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)精度的條件下將流量數(shù)據(jù)合理外推，得到連續(xù)光滑的流量過程線，滿足數(shù)據(jù)的守恒性及連續(xù)性要求，為水力調(diào)度分析計(jì)算提供必要條件。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的水庫來流流量過程線的給定方法的流程圖。圖2是根據(jù)圖1所示的方法插值得到的累計(jì)曲線圖。圖3是圖1所示的方法生成的數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)的對比圖。圖4是圖1所示的方法與其它方法生成數(shù)據(jù)的對比圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1根據(jù)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)給定水庫來流流量過程線的方法，某一河流一年內(nèi)的流量過程，分時(shí)段給定(月)，如下表，由于水力調(diào)度需要，需要連續(xù)光滑的日值資料，且保證I月I日和12月31日的數(shù)據(jù)相差不大。本實(shí)施例采用如下步驟來處理:表I國內(nèi)某河流流量月均值
權(quán)利要求
1.一種給定水庫來流流量過程線的方法，其特征在于該方法包括如下步驟: 1)首先確定需要給定流量過程的最小時(shí)間刻度及所需時(shí)長，并以該刻度為基本單位，確定流量過程線的分時(shí)區(qū)間總數(shù)為t，時(shí)長區(qū)間為(x，x+t); 2)根據(jù)所需時(shí)長確定各分時(shí)區(qū)間的預(yù)報(bào)流量時(shí)段值，并保證預(yù)報(bào)流量時(shí)段包含區(qū)間(X，x+t)，即(x-1, x+t+j)； 3)將各流量時(shí)段值沿所需時(shí)長區(qū)間即(x_i，x+t+j)累計(jì)求和，得到各分時(shí)區(qū)間起點(diǎn)對應(yīng)的積分值； 4)根據(jù)各分時(shí)區(qū)間起點(diǎn)對應(yīng)的流量積分值，在區(qū)間(x_i，x+t+j)上進(jìn)行三次樣條插值； 5)對插值后得到的三次樣條曲線在區(qū)間(x，x+t)上求導(dǎo)，即可得到所需時(shí)段水庫來流流量過程線。
2.一種精細(xì)預(yù)報(bào)水庫來流流量的方法，包括以下步驟: 1)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法確定水庫來流流量過程線；以及 2)根據(jù)指定點(diǎn)在所述水庫來流流量過程線上的坐標(biāo)值來確定指定點(diǎn)的流量值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種預(yù)報(bào)水庫來流流量的方法，本發(fā)明屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種對流量分段預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)在時(shí)間節(jié)點(diǎn)上的連續(xù)光滑化方法，首先確定所需流量的最小時(shí)刻及最大時(shí)段，再采用累積求和獲得分段預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)沿區(qū)間的積分分布，隨后對積分后的數(shù)據(jù)進(jìn)行樣條插值，獲得區(qū)間上積分的函數(shù)分布，然后對函數(shù)在各時(shí)求導(dǎo)，即可得到預(yù)報(bào)來流流量過程線。所述方法操作簡單，且能在保證來流總流量不變的情況下，給出連續(xù)光滑的流量過程線，可為下泄流量過程線的給定及水力的優(yōu)化調(diào)度提供基礎(chǔ)。
文檔編號G06F19/00GK103164628SQ20131010812
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者蔣定國, 劉偉, 戴會(huì)超, 別玉靜, 唐夢君 申請人:中國長江三峽集團(tuán)公司