基于多种方法的民勤盆地地下水位动态变化研究

论文摘要

地下水是人类赖以生存和发展的自然资源,地下水位动态是地下水量均衡的外部表现,科学地论证地下水位动态变化规律,研究地下水动态分析和模拟方法,可以为地下水科学管理提供有用的工具,对地下水资源的可持续发展具有重要的意义。地下水是我国民勤盆地生产、生活的重要供水水源,同时也维系着脆弱的生态环境,是极为重要的环境要素。本文基于时间序列、多元回归和神经网络方法,以民勤盆地为研究区,在深入分析民勤地区水文地质条件的基础上,开展了地下水动态变化预测研究,为合理优化水资源分配提供科学依据。主要研究结论如下:（1）运用要素组合分解预测方法、Holt-Winters指数平滑法、ARIMA模型三种时间序列预测方法分别构建了环河水管所监测孔地下水位动态变化模型,通过预测值和实际值的对比分析,认为ARIMA模型的均方差（MS）最小且模型拟合程度好,可以用于本地区地下水动态预报研究,并基于该方法对环河水管所未来五年的地下水位动态变化进行了预测。（2）通过收集民勤地区排泄项、补给项等相关资料,建立多元线性回归分析模型和人工神经网络模型,通过预测值和实际值的对比分析,认为人工神经网络模型的均方差（MS）小于多元线性回归模型均方差且拟合程度好,可以用于本地区地下水动态预报研究。（3）民勤盆地开采型地下水动态类型区的地下水位动态整体变化趋势呈波动式下降,反映出了盆地内开采型地下水动态类型特征。地下水位随着时间的推移,下降趋势未变,但下降速度减缓,未来五年的预测趋势整体趋于平缓,说明开采类型地下水位将会处于稳定状态。入渗开采型地下水动态类型区2010年前呈现起伏状态,2010年之后由于相关规定的实施及上游来水量增加,地下水位整体表现为上升趋势,预测的五年地下水位保持上升态势,说明该区的地下水位将会处于持续上升的状态。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 选题背景及研究意义
•   1.2 国内外研究进展
•   1.3 研究内容和技术路线
• 第2章 理论方法
•   2.1 时间序列预测方法
•   2.2 多元线性回归分析
•   2.3 人工神经网络
•   2.4 方法对比
•   2.5 本章小结
• 第3章 研究区概况
•   3.1 自然地理位置
•   3.2 社会经济概况
•   3.3 区域水文地质概况
•   3.4 水资源开发利用现状
•   3.5 主要生态环境问题
•   3.6 研究区数据收集
•   3.7 本章小结
• 第4章 研究区地下水位动态多方法研究
•   4.1 要素组合分解模型
•   4.2 Holt-Winters指数平滑模型
•   4.3 ARIMA模型
•   4.4 多元线性回归模型
•   4.5 人工神经网络模型
•   4.6 模型比较与分析
•   4.7 本章小结
• 第5章 民勤盆地地下水变化趋势预测分析
•   5.1 地下水位预测
•   5.2 地下水合理开发利用建议
• 第6章 结论与建议
•   6.1 结论
•   6.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨科

导师: 田廷山,于丽丽

关键词: 地下水位,变化规律及预测,方法对比,民勤盆地

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家重点研发计划资助2017YFC0406106,水利部水利水电规划设计总院委托“地下水监测数据分析方法与应用研究”

分类号: P641.2

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001544

总页数: 68

文件大小: 5102K

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