基于数据同化校正参数的河流磷迁移估计研究

• 作者: 刘晓波 徐兴亚 方红卫 赖瑞勋 黄磊
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 河流泥沙 磷迁移 粒子滤波 数据同化 物联网
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 页码范围: 157-167
• 页数: 11页
• 分类号: X143
• 字数: 7091字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20160212

摘要

通过磷迁移数学模型合理估计磷在河流中的时空分布,对防治水体富营养化,抑制水华暴发具有重要的科学和工程意义.数据同化方法可以将模型和观测两种研究手段有机地结合起来,将观测数据融人模型,优化模型状态变量,校正模型参数,进而提高数学模型的模拟预报精度,并依托物联网技术将传统数学模型发展为实时数学模型.本文将粒子滤波数据同化算法引入到水动力-泥沙-磷迁移模型中,以实测的断面磷含量作为观测数据,在观测时刻优化磷含量估计结果,同时校正模型参数磷相平衡分配系数Kd,构建了水动力-泥沙-磷迁移模型同化系统.将其应用于长江上游寸滩至坝前河段的计算结果表明,所构建的同化系统在真实的河流中计算效果良好,可以有效地优化更新状态变量各相磷含量浓度,并反演出模型参数Kd随水沙水环境条件变化的动态变化过程,同化之后模型模拟预报磷输移过程的精度显著提升,为水质实时模型打下基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄磊	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	24	251	7.0	15.0
2	方红卫	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	49	547	13.0	21.0
3	刘晓波	中国水利水电科学研究院水环境研究所	55	432	11.0	20.0
4	赖瑞勋		14	68	5.0	8.0
5	徐兴亚	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	4	69	3.0	4.0