当前课程知识点：水资源系统分析理论与应用 > 第六章 动态系统预测方法 > 6.1动态系统预测方法导论 > 6.1动态系统预测方法导论
同学们好
本单元主要讲授动态系统预测方法导论
系统预测是在系统的研究作业
系统设计作业的基础上
对系统未来的输入
输出及发展变化规律所进行的分析
估计 预测 预报
系统预测是系统量化作业的重要内容
是系统分析 规划设计
经营管理和决策的基础
系统预测的步骤包括
一 确定预测的目标或因变量
二 选择合适的预测方法
三 收集与处理用来做预测的数据
四 建立预测模型
五 评价预测模型
六 利用模型进行预测
七 分析预测结果
动态系统是指
既有结构和部件又有活动性的系统
系统的输入输出
和状态都与时间变量有关
即随着时间的变化而变化
例如流域降雨径流系统
河网汇流系统等等都属于动态系统
水文动态系统预报模型
就是建立输出与输出之间的动态响应关系
这里的预见期的概念
与概念性水文模型的预见期的概念有所不同
是指预报所依据的要素出现时间
至预报对象出现时间的时距
可以用最小二乘估计法
进行线性动态系统模型的参数估计
若输出与输入之间的关系f 是线性的
就被称为是线性动态系统
可以改写为
若输出与输入之间的关系f 是非线性的
就被称为是非线性动态系统
在水文学中
动态系统预报方法
又常常被称为黑箱模型方法
系统响应模型方法等等
概念性模型技术的进步
大大提高了降水径流过程模拟的精度
和预报的准确性
但其用于洪水过程预报的准确性
依赖于能反映模拟流域产汇流特点的
具体模型选择
及用于率定模型的水文资料的详细程度
基于系统方法的动态系统响应模型简单实用
建模所需要的实测水文资料相对较少
特别适用于以上游控制断面来水为主
区间降雨径流为次的洪水预报情形
常用的动态系统响应模型有
约束线性系统模型CLS
Volterra函数模型
广义线性回归模型等
系统理论和方法向洪水预报技术的渗透
是从50年代开始的
1949年Linsley等提出单位线
可以用最小二乘法推求
1960年Snyder建立了瞬时单位线二参数
与地形特征之间的相关关系
1967年8月Dooge教授作了
水文系统的线性理论的专题讲座
其中全面阐述了系统理论
对于水文学的适用性
完整地介绍了系统理论的基本概念
关于洪水洪峰流量
和传播时间预报的相应水位流量法
合成流量法 涨差法等
和关于洪水过程预报的
线性扰动模型LPM
约束线性系统模型CLS
Volterra函数模型
连续的API流域模型等方法
这些方法都是系统理论 观点和方法
在工程水文中广泛应用的具体体现
人工神经网络模型
支持向量回归模型等
现代非线性理论方法的应用
是当前研究的动向
本章主要以河川径流中长期预测
和洪水过程的预测预报位背景
介绍非线性动态系统预测的
时间序列分析方法
线性动态系统模型方法
BP人工神经网络模型
支持向量回归模型
集对分析方法
本次课程到此结束
谢谢大家 再见
-1.1 水资源系统分析问题的提出
-1.2 系统的概念与系统方法
-1.3系统分析的概念和内容
-1.4水资源系统分析方法
-1.5水资源系统分析量化方法案例
-第一章测试
-2.1非线性优化数学模型与求解方法
-2.2最优性条件
--2.2最优性条件
-2.3一维优化与线搜索
-2.4无约束极值问题的解析法
-2.5二次规划
--2.5二次规划
-2.6约束非线性优化罚函数法
-2.7非线性优化直接方法
-2.8 SCE-UA算法
-2.9可变容差法
--2.9可变容差法
-第二章测试
-3.1多阶段决策问题
-3.2动态规划基本原理
-3.3水库优化调度建模及求解
-3.4 随机动态规划模型
-3.5水库优化调度实例
-第三章测试
-4.1遗传算法
--4.1遗传算法
-4.2粒子群算法
--4.2粒子群算法
-4.3蚁群算法
--4.3蚁群算法
-4.4狼群算法
--4.4狼群算法
-第四章测试
-5.1多目标规划问题与特点
-5.2多目标规划模型与解的概念
-5.3多目标规划求解方法
-5.4多目标规划的实例
-第五章测试
-6.1动态系统预测方法导论
-6.2时间序列方法
-6.3线性动态系统模型方法
-6.4 BP人工神经网络方法
-6.5支持向量机方法
-6.6洪水过程动态系统预报方法实例
-第六章测试
-7.1评价程序与评价指标
-7.2层次分析法
--7.2层次分析法
-7.3模糊综合评价法
-7.4投影寻踪评价法
-第七章测试
-8.1决策分析的基本概念
-8.2 不确定性的基本概念
-8.3 完全不确定型决策
-8.4 风险的多维度量
-8.5 风险型决策（1）
-8.6风险型决策（2）
-第八章测试
-期末测试
-期末论文
