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第一章 绪论 1

1.1 长江感潮河段范围 1

1.2 研究背景及意义 2

1.2.1 研究区工程水文问题 2

1.2.2 研究区水文计算难点 4

1.2.3 研究区潮位预报难点 6

1.2.4 研究目的和意义 8

1.3 研究内容与方法 8

第二章 研究区基本情况 11

2.1 长江流域概况 11

2.2 长江感潮河道概况 11

2.3 长江感潮河段入流水量与泥沙 12

2.3.1 径流 12

2.3.2 泥沙 14

2.4 长江感潮河段潮位变化特征 15

2.5 潮位变化主要影响因素 17

2.6 特高潮位成因分析 20

2.6.1 年最高潮位发生时间统计 20

2.6.2 年最高潮位洪潮遭遇分析 20

2.7 洪灾及风暴潮灾概况 24

2.7.1 洪灾概况 24

2.7.2 风暴潮灾概况 24

2.8 代表站点及资料情况 27

第三章 水文序列变异分析检验方法 30

3.1 统计检验及其一般流程 30

3.2 水文序列趋势分析方法 31

3.2.1 线性回归法 31

3.2.2 Sen斜率法 31

3.2.3 累积距平法 32

3.2.4 滑动平均法 32

3.2.5 Spearman秩次相关检验 32

3.2.6 Kendall秩次相关检验 33

3.2.7 Mann-Kendall检验 34

3.2.8 TFPW-MK检验 34

3.2.9 趋势检验方法的性能比较 35

3.3 水文序列变异点检验方法 42

3.3.1 滑动t检验 43

3.3.2 滑动秩和检验 44

3.3.3 Pettitt检验 44

3.3.4 连续MK检验 45

3.3.5 变异点检验方法的性能比较 45

第四章 潮位序列变异分析检验 48

4.1 问题的提出 48

4.2 潮位序列插补延长 48

4.2.1 年最高潮位序列插补延长 49

4.2.2 年最低潮位序列插补延长 50

4.3 潮位序列趋势分析检验 50

4.3.1 年最高潮位序列趋势分析检验 50

4.3.2 年最低潮位序列趋势分析检验 53

4.3.3 年平均潮位序列趋势分析检验 56

4.4 潮位序列变异点检验 58

4.4.1 年最高潮位序列变异点检验 58

4.4.2 年最低潮位序列变异点检验 60

4.4.3 年平均潮位序列变异点检验 61

4.5 潮位非一致原因分析 62

第五章 非一致性年极值潮位频率分析 66

5.1 问题的提出 66

5.2 基于一致性修正途径的频率分析 67

5.2.1 一致性修正方法概述 67

5.2.2 年最高潮位序列一致性修正 68

5.2.3 年最高潮位修正序列频率分析 74

5.3 基于序列分解合成途径的频率分析 76

5.3.1 水文序列分解合成原理概述 76

5.3.2 年最高潮位序列确定性成分提取 80

5.3.3 年最高潮位序列随机性成分频率分析 85

5.3.4 年最高潮位序列参数和设计值合成 86

5.3.5 年最低潮位序列确定性成分提取 87

5.3.6 年最低潮位序列随机性成分频率分析 88

5.3.7 年最低潮位序列参数和设计值合成 90

5.4 两种非一致序列频率分析方法讨论 91

5.5 基于样本分段的非一致变化对设计值影响研究 93

5.5.1 年最高潮位非一致变化对设计值影响 93

5.5.2 年最低潮位非一致变化对设计值影响 98

第六章 设计潮位过程推求 102

6.1 问题的提出 102

6.2 汛期排水设计潮位过程推求 102

6.2.1 选样及样本一致性分析检验 103

6.2.2 非一致汛期排水潮位特征值频率计算 104

6.2.3 汛期排水设计潮位过程线推求 106

6.3 非汛期引水设计潮位过程线推求 108

6.3.1 选样及样本一致性分析检验 108

6.3.2 非一致非汛期引水潮位特征值频率计算 110

6.3.3 非汛期引水设计潮位过程线推求 111

第七章 资料短缺情况下设计潮流计算 116

7.1 问 题的提出 116

7.2 基于潮位的潮流数值模拟 117

7.2.1 潮流数学模型简介 117

7.2.2 模型计算域及边界条件 119

7.2.3 参数率定和模型验证 120

7.3 基于潮位的潮流统计推算 126

7.3.1 建立潮流回归模型的必要性 126

7.3.2 影响最大潮流量的潮位要素 127

7.3.3 多元线性回归分析原理 128

7.3.4 最大涨潮流量回归模型及统计推算 131

7.3.5 最大落潮流量回归模型及统计推算 132

7.3.6 最大垂线平均流速回归模型及统计推算 135

7.4 设计潮流量及相应断面流速分布计算 140

7.4.1 设计涨潮流量及相应断面流速分布计算 140

7.4.2 设计落潮流量及相应断面流速分布计算 142

第八章 潮位长期预报及实时校正模型研究 145

8.1 问题的提出 145

8.2 潮位长期预报模型 146

8.2.1 潮汐调和分析原理简述 146

8.2.2 潮汐调和分析年型选择 146

8.2.3 潮位长期预报模型率定 147

8.3 长期预报模型的误差原因分析 151

8.4 潮位预报实时校正模型 156

8.4.1 基于上游来水的实时校正模型 157

8.4.2 基于上游来水的校正效果分析 159

8.4.3 基于下游风暴潮的实时校正模型 162

8.4.4 基于下游风暴潮的校正效果分析 162

8.5 模型适用性讨论 163

第九章 总结与展望 166

9.1 总结 166

9.2 展望 169

参考文献 171

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