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熵权模糊集对分析法在溪洛渡水库汛期分期中的应用

刘浅奎 王文圣 余思怡 王宁

刘浅奎,王文圣,余思怡,等. 熵权模糊集对分析法在溪洛渡水库汛期分期中的应用[J]. 水利水运工程学报 doi:  10.12170/20191205001
引用本文: 刘浅奎,王文圣,余思怡,等. 熵权模糊集对分析法在溪洛渡水库汛期分期中的应用[J]. 水利水运工程学报 doi:  10.12170/20191205001
(LIU Qiankui, WANG Wensheng, YU Siyi, et al. Application of fuzzy set pair analysis method based on entropy weight in flood season staging of Xiluodu Reservoir[J]. Hydro-Science and Engineering(in Chinese)) doi:  10.12170/20191205001
Citation: (LIU Qiankui, WANG Wensheng, YU Siyi, et al. Application of fuzzy set pair analysis method based on entropy weight in flood season staging of Xiluodu Reservoir[J]. Hydro-Science and Engineering(in Chinese)) doi:  10.12170/20191205001

熵权模糊集对分析法在溪洛渡水库汛期分期中的应用

doi: 10.12170/20191205001
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51679155)
详细信息
    作者简介:

    刘浅奎(1996—),男,江西赣州人,硕士研究生,主要从事水文水资源系统分析研究。E-mail:1075400195@qq.com

    通讯作者:

    王文圣(E-mail:wangws70@scu.edu.cn

  • 中图分类号: P333

Application of fuzzy set pair analysis method based on entropy weight in flood season staging of Xiluodu Reservoir

  • 摘要: 溪洛渡水利枢纽工程是长江防洪体系的重要组成部分,为提高溪洛渡水库的防洪能力和兴利效益,实现金沙江流域洪水资源的安全利用,探讨溪洛渡水库汛期合理划分并进行分期调度是十分必要的。收集并确定了影响溪洛渡水库汛期分期的水文气象因素,建立了基于熵权的模糊集对分析法,利用该方法将溪洛渡水库的汛期划分为次汛期、过渡期与主汛期,最后与模糊集分析法、集对分析法进行了对比分析。研究结果表明,熵权模糊集对分析法简单、实用,能客观反映金沙江流域暴雨洪水特性对汛期的影响,汛期分期成果合理,与模糊集分析法、集对分析法的分期结论基本一致。提出的熵权模糊集对分析法用于汛期分期合理可行,为水库汛期动态汛限水位的制定提供了参考依据。
  • 表  1  汛期分期指标特征值

    Table  1.   Characteristic value of flood season staging index

    时段标号时段X1/mmX2/108 m3X3/108 m3X4/(m3·s-1)X5/次
    T15月上旬15.81.875.4219 0300
    T25月中旬20.82.146.1521 5310
    T35月下旬30.22.597.4928 5130
    T46月上旬38.13.279.3632 2960
    T56月中旬46.84.6213.0544 0100
    T66月下旬54.86.9719.7765 7922
    T77月上旬56.48.7425.0083 6552
    T87月中旬49.99.8828.4896 2257
    T97月下旬51.810.3329.53105 60510
    T108月上旬43.39.9628.6796 9028
    T118月中旬44.410.1529.0597 60713
    T128月下旬48.610.3729.74108 3828
    T139月上旬38.210.4530.23103 04117
    T149月中旬39.79.9128.3997 6605
    T159月下旬29.79.2426.7490 9993
    T1610月上旬24.67.7122.1576 5251
    T1710月中旬13.46.5418.8664 2041
    T1810月下旬10.95.1614.9756 1150
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    表  2  汛期分期标准

    Table  2.   Standard of flood season staging

    类别X1/mmX2/108 m3X3/108 m3X4/(m3·s−1)X5/次
    均值36.57.2220.7371 5614
    离差12.32.737.8626 7774
    次汛期[0,30.4)[0,5.86)[0,16.80)[0,58 173)[0,2)
    过渡期[30.4,42.7)[5.86,8.59)[16.80,24.66)[58 173,84 950)[2,6)
    主汛期[42.7,+$\infty $)[8.59,+$\infty $)[24.66,+$\infty $)[84 950,+$\infty $)[6,+$\infty $)
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    表  3  汛期各时段加权平均联系度

    Table  3.   Weighted average connection degree of each period in flood season

    时段标号加权平均联系度分期结果时段标号加权平均联系度分期结果
    gi,1gi,2gi,3gi,1gi,2gi,3
    T1001前汛期T101.00000主汛期
    T2001前汛期T11100主汛期
    T3001.000前汛期T12100主汛期
    T40.0430.1270.830前汛期T130.8760.1240主汛期
    T50.17000.830前汛期T140.8110.1890主汛期
    T60.1700.4420.388过渡期T150.6170.1070.277主汛期
    T70.7680.0190.213主汛期T160.2230.3940.383过渡期
    T8100主汛期T170.0.3040.696后汛期
    T9100主汛期T18001后汛期
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    表  4  分期结果对比

    Table  4.   Comparison of staging results

    方法前汛期过渡期主汛期过渡期后汛期
    本文方法5月上旬—6月中旬6月下旬7月上旬—9月下旬10月上旬10月中旬—10月下旬
    模糊集分析法5月上旬—6月下旬7月上旬—9月下旬10月上旬10月中旬—10月下旬
    集对分析法5月上旬—6月中旬6月下旬7月上旬—9月下旬10月上旬—10月中旬10月下旬
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  • 收稿日期:  2019-12-05

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