[发明专利]一种混联水库群实时防洪风险双向分析方法

权利要求书

1.一种混联水库群实时防洪风险双向分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)构建混联水库群网络模型，包括基于不确定性因素建立动态贝叶斯网络节点；

(2)基于动态贝叶斯网络，建立混联水库群实时防洪调度风险双向分析模型；

(3)基于混联水库群实时防洪调度风险双向分析模型，进行混联水库群实时防洪风险的正向动态评估和主要风险事件发生原因的反向诊断。

2.根据权利要求1所述的一种混联水库群实时防洪风险双向分析方法，其特征在于：步骤(1)中所述的不确定性因素包括各水库入流流量预报误差、各水库水位库容曲线误差、各水库出流误差、各防洪控制断面区间入流预报误差、各水库出库流量的河道洪水演进误差、各防洪控制断面区间入流的河道洪水演进误差；所述动态贝叶斯网络节点包括各水库的入库流量随机过程、各水库的出库流量随机过程、各水库的蓄水量随机过程、各水库的水位随机过程、各防洪控制断面的区间入流随机过程、各水库的出库流量在下游防洪控制断面的随机响应过程、各防洪控制断面的区间入流在防洪控制断面的随机响应过程、各防洪控制断面的组合流量随机过程、各上游防洪控制断面的组合流量在下游防洪控制断面的随机响应过程。

3.根据权利要求1所述的一种混联水库群实时防洪风险双向分析方法，其特征在于：所述步骤(2)包括如下步骤：

(2.1)将不确定因素的随机过程抽象为动态贝叶斯网络的节点，确定动态贝叶斯网络节点的因果关系和先后顺序，所述的先后顺序根据动态贝叶斯网络节点之间的因果关系，绘制节点之间的有向边，原因节点在前，结果节点在后，并绘制动态贝叶斯网络结构图；

(2.2)检查所绘制的动态贝叶斯网络结构图的条件独立性，包括绘制的混联水库群通用概化结构和绘制混联水库群通用动态贝叶斯网络结构；

(2.3)采用极大似然估计方法进行混联水库群实时防洪调度风险双向分析的动态贝叶斯网络模型的参数估计，确定根节点的先验概率密度函数和非根节点的条件概率密度函数或者条件概率分布表。

4.根据权利要求3所述的一种混联水库群实时防洪风险双向分析方法，其特征在于：步骤(2.1)各动态贝叶斯网络的节点具体表示如下：

各水库出库流量由本时段入库流量和时段初水库蓄水量决定，表示如下：

P(q_i(t)|Q_i(t),V_i(t-1))

各水库蓄水量由水库入库流量和出库流量决定，表示如下：

P(V_i(t)|Q_i(t),q_i(t))

各水库水位由水库蓄水量和水位库容曲线决定，表示如下：

P(H_i(t)|V_i(t))

各水库出库流量在下游防洪控制断面的随机响应过程由水库出库流量决定，表示如下：

P(q′_i(t)|q_i(t))

各区间在下游防洪控制断面的随机响应过程由区间入流决定，表示如下：

P(I′_i(t)|I_i(t))

各防洪控制断面的组合流量由上游水库出流在下游防洪控制断面的随机响应过程和区间入流在防洪控制断面的随机响应过程决定，表示如下：

P(QC_i(t)|q′_i(t),I′_i(t))。