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申请/专利权人：武汉大学

摘要：本发明公开了一种径流变化的评估方法，涉及流域径流变化评估分析技术领域，该方法包括：基于卫星重力数据求解陆地水储量变化，利用水文模型构建降水、蒸散量和径流时间序列，建立水平衡方程，将陆地水储量变化作为限制条件，测试不同降水、蒸散量和径流模型组合情况下的水平衡方程闭合差，将纳什效率系数作为评价指标，依据水平衡方程闭合差，排除离群组合，初步确定降水、蒸散量和径流的估值及其不确定度，构建条件平差方法，闭合水平衡方程，对径流变化进行评估分析；本发明通过采用该方法对流域径流变化进行综合评估，从而提高无实地观测数据流域径流估值的可靠性。

主权项：1.一种径流变化的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：获取径流的观测数据；依据观测数据，采用中心差分法计算得到陆地水储量的变化以及陆地水储量变化的时间序列；基于径流的水文模型，获得降水、蒸散量和径流数据；对降水、蒸散量和径流数据进行滑动窗口滤波处理，得到降水、蒸散量和径流数据的时间序列；根据陆地水储量的变化以及降水、蒸散量和径流数据建立水平衡方程；将陆地水储量的变化作为水平衡方程的限制条件，获取不同降水、蒸散量和径流组合下水平衡方程中的闭合误差；所述将陆地水储量的变化作为水平衡方程的限制条件，获取不同降水、蒸散量和径流组合下水平衡方程中的闭合误差W，计算公式为：W＝P-ET-R-TWSC其中，P为降水，ET为蒸散量，R为径流，TWSC表示陆地水储量的变化；根据陆地水储量变化的时间序列以及到降水、蒸散量和径流数据的时间序列确定纳什效率；所述根据陆地水储量变化的时间序列以及到降水、蒸散量和径流数据的时间序列确定纳什效率，其表达式为： 其中，NSE表示纳什效率，x表示卫星重力观测获取的dSdt的时间序列，dSdt表示陆地水储量的变化，y表示水文模型推断的P、ET、R的时间序列；x是x的平均值；n是时间序列中的元素数；将纳什效率作为评价指标，依据闭合误差，排除离群组合，确定降水、蒸散量和径流的估值及其不确定度；将降水、蒸散量和径流的估值与不确定度作为条件平差方法的输入，对水平衡方程中的降水、蒸散量和径流数据进行修正，从而闭合水平衡方程；所述将降水、蒸散量和径流的估值与不确定度作为条件平差方法的输入，对水平衡方程中的降水、蒸散量和径流数据进行修正，从而闭合水平衡方程，其具体步骤包括：对闭合误差进行修正调整，得到： 其中，vp、vR、vET表示P、ET和R的误差改正数，和分别为P、ET、R的平差值，闭合误差修正后的值，即融合结果；基于水平衡方程，建立条件方程： 将闭合误差计算公式与修正调整后的计算公式插入条件方程中，得到条件调整的函数模型为： AV+W＝0；其中，V表示修正项，A表示观测系数矩阵；将待评估的陆地水储量的变化、降水和蒸散量数据作为闭合后水平衡方程的输入，获得径流的变化量。

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