第41卷第5期2023年5月水电能源科学WaterResourcesandPowerVol.41No.5May2023DOI:10.20040/j.cnki.1000-7709.2023.20221364大渡河流域融雪期划分方法研究李彬权,荣伟光,吴亚琪,梁忠民(河海大学水文水资源学院,江苏南京210098)摘要:为准确判断融雪期起止时间,以大渡河融雪径流主要来源区的丹巴以上流域为例,基于2009~2020年的水文气象资料,分别采用集对分析法、系统聚类法和K-means聚类法对流域枯季(11月~次年5月)融雪期进行分期计算,并对分期结果进行合理性评估,确定流域最终融雪期划分方案。结果表明,大渡河丹巴以上流域的主融雪期为1月11日~5月10日,其前的11月1日~1月10日为退水期,其后的5月11日~5月31日为降雨径流开始期(仍有部分融雪径流)。研究结果可为高纬度地区的融雪期划分提供参考。关键词:集对分析;系统聚类;K-means聚类;融雪期;大渡河流域中图分类号:TV126+.6;P333文献标志码:A文章编号:1000-7709(2023)05-0038-05收稿日期:2022-07-04,修回日期:2022-08-09基金项目:国家自然科学基金重点项目(41730750)作者简介:李彬权(1984-),男,博士、教授、博导,研究方向为水文水资源,E-mail:libinquan@hhu.edu.cn通讯作者:梁忠民(1962-),男,博士、教授、博导,研究方向为水文水资源,E-mail:zmliang@hhu.edu.cn1概况大渡河流域地处川西南山地,属高纬度地区,积雪期最长可达5个月,丹巴以上流域面积约为52763km2,高程介于3000~7000m之间,在春季及初夏气温回升时期形成大量融雪径流,这也是流域内众多大型调节性水库水位消落控制的关键期。一直以来,关于大渡河流域融雪期的起止时间没有明确界定。因此,明确融雪期起止时间、准确判断融雪期来水过程,对于流域枯季防洪发电、水资源配置及风险管理等方面具有十分重要的理论与实践意义[1]。聚类为一种无监督的分类方法,即将由多个独立样本构成的数据集经相似性指标判定进而划分为若干个类簇的过程[2],基于聚类思想的水文分期问题通过对连续时间内的特征指标进行相似性计算,从而得到携带有分类标签的各时段分期结果。目前,关于此方面的研究已较多,如陈守煜等[3]提出了模糊集合理论并将其用于划分汛期起讫时间;刘攀等[4]将变点分析法引入到三峡水库汛期分期的研究中;谢飞等[5]提出将集对分析法应用于潘家口水库的汛期分期中;蒋海艳等[6]以潘家口水库坝址以上流域为例,展开了基于灰色定权聚类法的汛期分期研究;刘浅奎等[7]采用熵权模糊集对分析法对溪洛渡水库进行汛期分期研究。为此,本文基于已有研究成果,以大渡河...
