（2)第二阶段分析
问题要求利用附件中的已知数据,根据各水文站的日平均水位、降水量数据预测未来３天的径流量。为了合理利用数据简化处，本文首先选择１2月的日水位和降水量数据作为参考数列，建立灰色预测模型,预测出该年12月份的日平均水位和降水量值；然后将预测结果与实际值作比较，计算得预测值与实际值的相对误差,在误差范围允许的情况下,再利用灰色预测法得到未来3天的日平均水位和降水量值。最后,我们将所预测得的日平均水位和降水量数据代入所建立的数学模型，由Mａtlab软件计算得到未来3天的径流量值。
２.3对问题三的分析
此题要求在此流域设置二个大型水库,用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水,请问如何设置此水库位置，并分析原因。地区是否缺水或者水量是否过多,主要的判断条件就是供水量和用水量之间的大小关系，如果供水量小于用水量将会发生缺水的情况,反之,则会有水涝的可能。本文在这一基础上,对不同地区不同月份的用水、供水量进行讨论，从而分析出各个地区旱涝情况，再根据这个情况，结合河道上下游之间的相互影响,选择水库的建设位置。
针对问题一,首先根据平均水位和降水量与径流量的趋势图判定相互之间的关系，再根据这种关系确定回归方程的函数形式并进行回归分析，建立回归方程,确定平均水位和降水量与径流量的数量关系。然后运用灰色预测法分别对各水文站的平均水位和降水量进行定量的预测,最后结合所建立的回归模型以及平均水位与降水量的灰色预测值对未来三天的河流径流量进行预，预测结果见表１。
2．2对问题二的分析
此题要求分析各个控制断面间径流量相互制约关系，由河流水文站网络概化图可知，每一个水文站的径流量与其上游水文站的径流量以及周围用水消耗量等因素有关,且各水文站之间相互影响、相互制约。为了简化问题，我们可以从众多的控制断面中选取一些位于排污区(口)下游和流经特殊要求地区(如饮用水源地、风景游览区等）的河段上等较为关键的控制断面作为研究对象,然后分别考虑这些控制断面间径流量的相互制约关系。
图1河流水文站网络概化图
1．2相关数据
各水文站所记录的各控制断面的逐日降水量、逐日平均流量及逐日平均水位（见附件)
1.3要解决的问题
（1)问题一：试用各水文站的平均水位、降雨量数据预测未来3天内各水文站的径流量（产汇流与径流存在区别，径流量的大小还会受到水库调蓄等因素的影响）约关系,表１给定了流域多年平均水量消耗,实际可看作用水比例。
根据河流动态的变化，快速准确的进行水量水情预报，为可控调节用水，旱情缓解提供一定的技术支持。图1是某流域一河流水文站网络概化图。为了能够更好地分析其动态水流变化,在河流各段分别设置了径流检测点,又称水文站,用于检测实时水量的变化。在此河流流域共设置距离不等的18个水文站,在附件的Exceｌ文件中，记录了各个控制断面在一年内各天的径流变化的均值。这里假设径流的变化只与平均水位、降雨量之间密切相关，同时，各个水文站之间径流量也会相互作用。
(3）问题三:如果让你在此流域设置二个大型水库，用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水，请问如何设置此水库位置，并分析原因。
（４)问题四：如何通过水量预报和河流水库的调节,并进行旱情预测。
§2问题的分析
2．1对问题一的分析
（1）第一阶段分析
由于本文数据过多，为避免繁琐，我们仅以ＨＳ1水文站的情况为例。
通过对附件中数据的分析,加之由于日平均水位、降水量和径流量数据的数量级不同,在同一图形中不能很好的反映各指标间的关系,故用ＥXCEL分别作出日平均水位、降水量和径流量随时间变化的日平均变化趋势的散点图（图形见附录图1,图2，图3）；根据散点图可知，日平均水位及降水量与径流量均存在一定的线性关系，故此，然后可运用EＶIEWS软件对附录表１中的数据进行线性回归，同时对模型不断的进行改进得到多元线性回归模型,从而可得到径流量与平均水位和降雨量之间的数量模型。
河流径流量预测与相互关系分析
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河流径流量预测与相互关系分析
摘要
本文针对河流径流量等相关问题，以某流域沿线1８个水文站收集的一年来主要水质指标的检测数据为依据,运用多元回归分析法构建了平均水位和降水量与径流量之间的数学模型，同时运用灰色预测法对平均水位和降水量进行预测,最后通过建立模型对水库如何选址问题给出了合理的意见，并通过对各流域水量的分析,对如何调节各水库以平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水给予了具体分析。
针对问题四，首先根据历年的数据对各河段水量的供需状况进行预报,然后结合实际情况通过水库来对其进行调节，为了简化问题，本文从众多的水文站中选取了两个具有代表性的站点：HS１7和HＳ１来进行预报。具体分析结果见表８、表９。
关键词：径流量；回归分析法；灰色预测;MＡＴＬAB;ＥＶIEWＳ;
§1问题的重述
1.1背景知识
针对问题三，要求在此流域中设置二个大型水库，用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水。由于水库主要用于调节径流量和抗旱蓄水,因此最易发生干旱和洪涝的区段即为最需要修建水库的区段。为此可根据水源供给状况同时综合考虑平衡调节各地区径流量和抗旱蓄水可行性要求进行选址。首先根据河流水文站概化图以及该流域居民的分布状况从中排除一些处于河道上游、较少居住的地区,然后根据各流域多年平均水量消耗状况和径流量分析该流域的每月的水源供需状况,作出折线图，根据图形找出在一年中极易发生洪涝灾害、最需要水库的区段，从而确定两个水库的地址请问如何设置此水库位置，最终二水库所建位置应为:
针对问题二,由于每一个水文站的径流量都与其上游水文站的径流量以及周围耗水量等因素密切相关，为此，本文首先根据河流水文站网络概化图综合分析各控制断面间的相互关系,然后从这18个水文站中选取了8个核心控制断面:HS1、HS3、HS6、ＨS8、HS11、HS１2、HS15、HS１7作为研究对象,最后通过多元回归分析得出各控制断面间的控制关系。
201１年,中国山东、山西、河北、湖北等地遭受百年一遇的特大旱灾，３月旱灾蔓延至江西、湖南等地,截至３月，全国耕地受旱面积１.１6亿亩农田受旱,２７2万人饮水困难。旱情的预测和水资源的调节与利用已成为我们共同关注的话题。分析河流动态变化，快速而准确的进行水量预报，更好地利用河流水量,是我们刻不容缓的任务。