[发明专利]一种河流基流量的预测方法

权利要求书

1.一种河流基流量的预测方法，其特征在于，所述方法包括：

从流域出口断面处的径流实测数据中获取预设数量的退水过程径流数据；

获取每个退水过程径流数据中的最小径流量Q_min，以及单个退水过程的前期n个时段的径流量均值Q_n，通过相关分析，建立两者关系函数：

其中，Q_min表示所述最小径流量，Q_n表示所述单个退水过程前期n个时段的径流数据均值，r₁、r₂、r₃均为拟合参数；

基于所述最小径流量将各个退水过程径流数据进行标准化；

根据标准化后的径流数据，确定标准化的地下储水量与基流量的关系函数,通过标准化的径流数据的差分形式来表示微分，同时计算标准化的径流数据的均值：

dQ_norm/dt＝(Q_norm(t+Δt)-Q_norm(t))/Δt

其中，Δt为实测数据的时间间隔；

在双自然对数坐标中点绘dQ_norm/dt与的散点图，采用最小二乘法对散点图进行非线性对数函数拟合，拟合公式为：

获取标准化的地下储水量与基流量的关系函数，公式为：

其中，g(Q_norm)表示所述标准化的地下储水量与基流量的关系函数，c₁、c₂、c₃均为拟合参数，表示经过标准化的径流数据的均值，Q_norm表示经过标准化的径流数据；

按照下述公式确定标准化的地下储水量与基流量的关系函数g(Q_norm)：

其中，Q_norm表示退水过程标准化的径流数据；

通过所述标准化的地下储水量与基流量的关系函数预测河流的基流量；

当流域内没有降水并且地下蒸发作用可被忽略时，按照下述公式预测河流的基流量：

dQ/dt＝g(Q_norm)·(-Q)

其中，Q表示所述河流的基流量，g(Q_norm)表示所述标准化的地下储水量与基流量的关系函数，Q_norm表示经过标准化的径流数据；

当流域内有降水渗入，或者地下蒸发作用不可被忽略时，通过前期径流的延续退水流量和补给诱发的径流增量来确定河流的基流量，其中，所述补给诱发的径流增量与最小径流量成正比，并且与流域内的降水蒸发之差成正比；

按照下述公式确定河流的基流量：

Q＝Q_else+cQ_min(P-ET)

其中，Q表示所述河流的基流量，Q_else表示前期径流的延续退水流量，c表示预设参数，Q_min表示所述最小径流量，P表示流域内的降水量，ET表示流域内的地下蒸发量。

2.根据权利要求1所述的河流基流量的预测方法，其特征在于，每个所述退水过程径流数据均满足：

降水量和蒸发量均可被忽略；后一时刻的径流量始终不高于前一时刻的径流量；以及退水过程持续预设天数。

3.根据权利要求1所述的河流基流量的预测方法，其特征在于，按照下述公式将各个退水过程径流数据进行标准化：

其中，表示第i个退水过程标准化的径流数据，Qⁱ表示第i个退水过程径流数据，表示第i个退水过程径流数据中的最小径流量。