[发明专利]一种利用预报误差开展上游水库群影响下径流预报的方法

权利要求书

1.一种利用预报误差开展上游水库群影响下径流预报的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤，

S1、收集资料；

S2、根据收集的资料，利用已知的水文模型和KNN模型建立调蓄影响量预估模型；

S3、结合收集的资料驱动水文模型，以预测未来径流量；

S4、获取上一时段预报误差；

S5、根据上一时段预报误差，结合调蓄影响量预估模型，获取未来调蓄影响量预估值；

S6、将未来径流量与未来调蓄影响量预估值叠加，以获取未来时段的径流预报值；

步骤S2具体包括如下内容，

S21、以预报误差的主要来源为上游水库调蓄引起的天然径流变化为前提，获取预报误差计算公式，

ω＝δ+ε

其中，ω为总的预报误差；δ为因上游水库调蓄引起的预报误差；ε为其他预报误差；ω≈δ；

S22、水库调蓄引起径流变化机制可概化为

δ_i＝T(state_i-1)

其中，state_i-1为水库初始时刻的状态，即上一时段末的水库状态，δ_i为当前时刻径流预报误差，即因水库调蓄引起的径流变化量；则当前时刻水库状态计算为

state_i＝state_i-1-86400×δ_i；

S23、利用已知的水文模型和KNN模型建立调蓄影响量预估模型，所述调蓄影响量预估模型即为当前时段预报误差与下一个时段水库调蓄引起的径流改变量的关系。

2.根据权利要求1所述的利用预报误差开展上游水库影响下径流预报的方法，其特征在于：步骤S1中收集的资料具体包括降水数据和径流数据，所述降水数据是上游水库开始显著影响下游径流过程的时刻到当前时刻这一时间段内的降水数据；所述径流数据为上游水库开始显著影响下游径流过程的时刻到当前时刻这一时间段内的降水数据。

3.根据权利要求1所述的利用预报误差开展上游水库影响下径流预报的方法，其特征在于：所述已知的水文模型为新安江模型。

4.根据权利要求1所述的利用预报误差开展上游水库影响下径流预报的方法，其特征在于：步骤S23具体包括如下内容，

S231、将降水数据和径流数据输入到水文模型中，获取水文模型输出的径流预报序列{F₁,F₂,F₃,…F_n}，所述径流预报序列中包括各个时段的径流量；

S232、根据水文模型输出的径流预报序列，结合同时段的径流数据，即可获取j时段预报误差δ_j与j+1时段水库调蓄引起的径流改变量Δq_j+1组成的数据集{δ_j,Δq_j+1}；其中，j∈(0,n]；

S233、结合步骤S232中的数据集，并设置KNN模型中的超参数k＝5，即可获取调蓄影响量预估模型，即当前时段预报误差与下一个时段水库调蓄引起的径流改变量的关系。

5.根据权利要求4所述的利用预报误差开展上游水库影响下径流预报的方法，其特征在于：步骤S3具体为，选取待预报日期，结合降水数据和径流数据，驱动水文模型，即可获取待预报日期的径流量，实现未来径流量的预测。

6.根据权利要求5所述的利用预报误差开展上游水库影响下径流预报的方法，其特征在于：步骤S4具体为，预报时段为i+1，则上一时段为i，获取i时段的预报误差，即用i时段径流数据减去i时段径流预报值，可表达为，

δ_i＝Q_i-F_i

其中，δ_i为i时段的预报误差；Q_i为i时段的径流数据；F_i为i时段的径流预报值。