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表 5 封河影响因子权重关系表
序号 影响因素 中心度 m + n 原因度 m - n 综合重要度
F6 封河前累计负气温 2.10 1.44 2.55
F7 流凌后 10d流量均值 2.00 - 1.28 2.37
F2 气温稳定转负日期 1.83 0.98 2.07
F3 气温稳定转负日- 流凌日累计负气温 1.78 0.87 1.98
F8 封河前流量均值 1.73 - 0.77 1.90
F5 封河前上游水温 1.71 0.72 1.85
F9 封河前水位均值 1.66 - 0.59 1.77
F1 流凌日期 1.62 0.46 1.69
F4 流凌后 10d累计负气温 1.60 0.36 1.64
4.3 开河影响因子权重分析 开河影响因子采用 BP - DEMATEL模型训练得到权重关系见表 6。排在
首位的影响因子为最大冰厚,冰厚一定程度反应了封河期气温情况,因此为结果组表征热力因素;之
后的影响因子分别为:开河前上游流量、累积负气温、三九四九气温、开河前本站流量等,热力因素
表现为原因组,动力因素为结果组。开河因子权重分析结果显示:天然河道开河过程是热力因素为主
导下的热力因素和动力因素共同作用的结果。当动力因子作用强就显示为武开河,相反为文开河。
表 6 开河影响因子权重关系表
序号 影响因素 中心度 m + n 原因度 m - n 综合重要度
F5 最大冰厚 3.29 - 1.46 3.60
F10 开河前上游流量 3.13 1.02 3.29
F1 封河期累计负气温 3.11 0.95 3.25
F4 三九四九气温和 3.07 0.83 3.18
F7 开河前流量均值 3.03 - 0.67 3.11
F6 开河前水位均值 3.02 - 0.59 3.08
F9 三九四九流量均值 2.99 - 0.38 3.01
F8 三九四九水位均值 2.97 - 0.19 2.97
F3 气温稳定转正日期 2.97 0.14 2.97
F2 开河前气温均值 2.96 0 2.96
5 基于 BP - DEMATEL模型参数辨识的黄河内蒙古河段冰情预报
在基于 BP - DEMATEL模型参数辨识基础上开展黄河内蒙古河段冰情过程预报,将综合权重值前
60%的影响因子定义为预报的关键因子,分别以前 60%关键因子、全部因子和后 40%非重要因子为冰
情预报因子,采用 L - M算法改进 BP神经网络模型进行冰情预报对比,以黄河最北端巴彦高勒和三湖
河口两水文站流凌、封河和开河日期为例进行预报分析。采用 1986—2017年 32年数据为神经网络模
型的学习集,预报 2018—2020年流凌和封河日期。冰情预报中预见期过长影响预报精度,预见期过
短会延误防凌决策,本研究中流凌、封河和开河预见期选取分别采用 35年平均流凌、封河和开河日 8
天前的水文和气象资料,如果气象资料采用预报值,预见期可延长。因巴彦高勒站和三湖河口站 2019
年、2020年开河日期为 1986年以来最早,超出了学习样本序列,故选取 2016—2018年开河日为预报
目标,其余年份数据作为学习集,预报结果见表 7—8。
采用关键因子预报结果为:巴彦高勒站流凌日期预报预见期分别为 6d、22d、6d,预报误差分
别为 1d、2d、2d;三湖河口站流凌日期预报预见期分别为 20d、5d、9d,预报误差分别为 9d、
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