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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