由於在開發、利用水資源的規劃設計中出現了許多複雜的課題，從20世紀60年代開始，H.A.Jr.托馬斯等人相繼提出徑流調節隨機模擬法。它是套用隨機過程和時間序列分析理論與時曆法相結合的徑流調節計算方法，即先根據歷史徑流資料和徑流過程的物理特性，建立徑流系列的隨機模型，並據以模擬出足夠長的徑流系列，而後在按徑流調節時曆法進行計算。隨機模擬法不能改善歷史徑流系列的統計特性，但可給出與歷史徑流系列在統計特性上基本保持一致的足夠長的系列，以反映徑流系列的各種可能組合情況。
基本介紹
- 中文名：徑流調節的隨機模擬法
- 外文名：stochasticsimulation method for runoff regulation
在徑流調節計算中的套用,隨機模擬的步驟,
在徑流調節計算中的套用
- 對調節後的徑流系列作進一步的統計檢驗。簡單的檢驗方法是，對歷史徑流系列及徑流隨機模擬系列採用相同的調節庫容及調節流量，用時曆法進行調節計算，分別求出正常供水保證率P。若兩者基本接近，則接受該徑流隨機模擬系列作為調節計算的依據。
- 對灌溉變動供水的水庫，先求出徑流與灌溉用水量差值(△W)的系列及統計特徵值，再套用徑流隨機模擬方法，求出△W的隨機模擬系列。然後，根據水量平衡方程直接用時曆法進行徑流調節計算。
- 對具有灌溉、發電、工業及城市供水等任務的綜合利用水庫，如灌溉為變動供水，而其他部門需水量與水庫水位相關，則先求出徑流與灌溉需水量差值的隨機模擬系列，再根據水量平衡方程，直接用時曆法進行徑流調節計算。
- 對相互之間存在多種聯繫的工程系統，可以採用多站隨機模擬法求出各工程的徑流系列作為徑流調節計算的依據。多站徑流隨機模擬比較複雜，解算方法尚不夠成熟，一般採用多站一階自回歸模型或者解集模型。
隨機模擬的步驟
- 洪水統計特性分析。分析洪水過程的各種統計特性；
- 資料的預處理。對基本資料進行必要的處理，以滿足建模需要
- 模型類型選擇。模型的選擇主要根據水資源系統的特徵、洪水序列的物理和統計特性、以及模型建立者的知識和經驗等，在各種可供選擇的模型中選擇一種最適合的模型；
- 模型形式識別。確定模型的具體形式，如模型的階數等。模型中的參數要通過洪水系列資料進行估計，估計出的參數double必須符合模型所要求的精度，以保證模型具有所期望的特性。模型參數估計應儘量多地套用各種信息，並儘量選用較為優良的估計方法；
- 模型檢驗。主要檢驗建立的模型是否符合模型結構本身的要求，如殘差的獨立性、正態性等；
- 模擬洪水過程的實用性檢驗。主要內容包括洪水統計特性、峰現時間、洪水過程線形狀、各種時段量統計特性等。
