Tác giả | Lê Văn Nghinh |
ISBN | 2006-gtchtlmhttv |
ISBN điện tử | 978-604-82-5506-0 |
Khổ sách | 19 x 27 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2006 |
Danh mục | Lê Văn Nghinh |
Số trang | 161 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook; |
Quốc gia | Việt Nam |
Mô hình toán thuỷ lợi ngày nay đã trở thành một lĩnh vực không thể thiến được trang tất cả các bài toán thủy văn liên quan đến sử dụng khai thác, quản lý tải nguyên nước như: tính toán các đặc trưng dòng chảy, dự báo thủy văn, tính toán cân bằng và quy hoạch sử dụng nguồn nước, quỵ hoạch phòng lũ, quản lý tổng hợp tài nguyên nước.
Được sự hỗ trợ của dự án Đan Mạch Bộ môn Tính toán thủy văn đã biên soạn cuốn Giáo trình cao học Thuỷ lợi Mô hình toán Thuỷ văn dùng để giảng dạy cho học viên cao học ngành Thủy văn Môi trường - Trường đại học Thủy lợi, đồng thời cũng là một cuốn tài liệu tham khảo bổ ích cho sinh viên các ngành có liên quan, các nhà thủy văn ứng dụng, những người muôn sử dụng mô hình toán thủy văn để ứng dụng vào lĩnh vực nghiên cứu của mình.
Nội dung của sách được trình bày một cách hệ thống về các loại mô hình toán được ứng dụng hiện nay trong lĩnh vực thủy vàn, được cập nhập thêm những thông tin mới vê mô hình toán về vấn đề ứng dụng chúng trong các bài toán liên quan đến sử dụng tài nguyên nước ở Việt Nam cũng như trên thế giới.
Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn dự án Đan Mạch về "Nâng cao năng lực giảng dạy của Trường đại học Thủy lợi" đã mời chuyển gia nước ngoài trao đổi góp ý xây dựng đề cương cũng như cung cấp tài liệu để chúng tôi hoàn thành giáo trình.
Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn PGS. TS. Trần Thục - Viện trưởng Viện Khí tượng - Thủy văn, PGS. TS. Nguyễn Hữu Khải - Giảng viên trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội đã những ý kiến đóng góp quý báu về nội dung cũng như hình thức giáo trình.
MỤC LỤC | |
Trang | |
Lời nói đầu | 7 |
Chương 1. Khái niệm mô hình toán thủy văn | |
1.1. Khái niệm về mô hình toán | 10 |
1.2. Phân loại mô hình toán | 11 |
1.2.1. Mô hình toán thủy văn ngẫu nhiên | 11 |
1.2.2. Mô hình toán thủy văn tất định | 11 |
1.2.3. Mô hỉnh toán thủy vàn tất định-ngẫu nhiên | 17 |
1.3. Quá trình thực hiện mô hình toán | 18 |
1.3.1. Chọn mô hình ứng dụng | 18 |
ỉ .3.2. Thu thập và chỉnh lý các số liệu đầu vào của mô hình | 18 |
1.3.3. Hiệu chỉnh - xác định thông số mô hình | 19 |
1.3.4. Kiểm định mô hình | 23 |
1.3.5. Đánh giá độ chính xác mô phỏng của mô hình | 24 |
1.4. Một sổ phương pháp tối ưu hoá thông số mô hình | 26 |
1.4.1. Tỉm giá trị tối ưu thông số theo phương pháp ô vuông | 28 |
1.4.2. Tìm giá trị tối ưu thông số theo phương pháp mặt cắt vàng | 29 |
1.4.3. Tìm giá trị tối ưu thông số theo phương pháp độ dốc | 31 |
1.4.4. Tìm giá trị tối ưu thông số theo phương pháp Rosenbroc | 31 |
Chương 2. Mô hình tất định | |
2.1. Quá trình hình thành dòng chảy | 36 |
2.2. Các loại mô hình tất định | 37 |
2.2.1. Mô hình quan hệ (Rational model) | 38 |
2.2.2. Mô hình căn nguyên dòng chảy (Time/Area method) | 42 |
2.2.3. Mô hình sóng động học | 44 |
2.2.4. Mô hình lũ đơn vị | 47 |
2.2.5. Mô hình nhận thức | 58 |
Chương 3. Mô hình ngẫu nhiên | |
3.1. Tính ngẫu nhiên trong thủy văn | 64 |
3.2. Tổng hợp và phân tích chuỗi dữ liệu | 65 |
3.2.1. Phân tích hồi quy nhiều biến | 65 |
3.2.2. Mô hình tự hồi quy bậc p AR(p) | 68 |
3.2.3. Mô hình trung bình trượt bậc q MA(q) | 72 |
3.2.4. Mô hình ARMA(p, q) | 74 |
3.3. Mạng trí tuệ nhân tạo (ANN) | 76 |
3.3.1. Giới thiệu chung | 76 |
3.3.2. So sánh mô hình ANN với ARMA | 76 |
3.3.3. Cấu trúc mạng ANN | 77 |
3.3.4. Giới thiệu phẩn mềm WinNN32 | 82 |
3.3.5. Hướng dẫn thực hành | 91 |
Chương 4. Mô hỉnh thủy lực mạng sông | |
4.1. Mở đầu | 93 |
4.2. Dòng chảy ốn định và không ổn định trong sông | 93 |
4.3. Hệ phương trình Saint Vemant | 95 |
4.3.1. Hệ phương trình chuyển động trong sông | 95 |
4.3.2. Chuyển phương trình vi phân thành phương trình sai phân | 97 |
4.3.3. Chuyển hệ phương trình Saint Venant thành hệ phương trình đại số | 99 |
4.3.4. Tính toán thủy lực cho mạng lưới sông theo sơ đồ ẩn | 102 |
4.3.5. Tính toán thủy lực cho mạng lưới sông theo sơ đồ hiện | 108 |
4.4. Tổng quan về các chương trình tính toán thủy lực | 11 ỉ |
Chương 5. Mô hình chất lượng nước | |
5.1. Mở đầu | 112 |
5.2. Đặc tính của thể nước | 113 |
5.3. Phương trình truyền chất cơ bản | 114 |
5.4. Mô hình chất lượng nước đơn giản nhất | 116 |
5.5, Các mô hình phản ứng song đôi | 118 |
5.6. Mô hình Streeter-Phelp | 119 |
5.7. Mô hình QUAL2E | 121 |
5.7.1. Giới thiệu mô hình QUAL2E | 121 |
5.7.2. Các công thức tổng quát dùng trong mô hình | 122 |
5.7.3. Các phản ứng và quan hệ tương tác | 128 |
5.7.4. Biểu thị nhiệt độ dưới dạng hàm số | 132 |
5.7.5. Giới thiệu về chương trình tính mẫu | 135 |
5.8. Mô hỉnh CORMIX | 136 |
5.8.1. Giới thiệu chung về mô hình CORMIX | 136 |
5.8.2. Số liệu đầu vào của mô hình CORMIX | 137 |
5.8.3 Các đặc trưng đầu ra của mô hình | 141 |
Phụ lục | |
Phụ lục 1: Các bàng tra dùng cho kiểm định thống kê | 147 |
Phụ lục 2: Các màn hình vào dữ liệu của mô hình CORMIX | 152 |
Tài liệu tham khảo | 161 |