南洞地下河月径流时间序列的混沌特征及预测
覃星铭1
蒋忠诚2
蓝芙宁2
马祖陆2
赵一2
1.中国地质科学院岩溶地质研究所/国土资源部、广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室/岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室,广西桂林541004;西南大学资源环境学院,重庆4007162.中国地质科学院岩溶地质研究所/国土资源部、广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室/岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室,广西桂林,541004
摘要:利用基于相空间重构技术、混沌识别与预测理论对1993-2013年南洞地下河月径流时间序列的非线性特征进行了分析,由所获得的延迟时间和最佳嵌入维数实现了月径流时间序列的相空间重构,运用饱和关联维数法和小数据量法计算出南洞地下河月径流时间序列的饱和关联维数和最大Lyapunov指数,并运用Volterra模型对南洞地下河月径流时间序列进行了多步预测研究.研究结果表明,南洞地下河月径流时间序列相空间重构的延迟时间和最佳嵌入维数分别为τ=5、m=8,饱和关联维数D和最大Lyapunov指数λ分别为4.63、0.748 9,从定性和定量的角度证明了南洞地下河月径流时间序列具有弱混沌特征.Volterra自适应滤波模型的预测结果能较好地表征南洞地下河月径流的变化趋势和规律,对18个月内的短期预测精度较高,模拟效果较好.
关键词:月径流相空间重构混沌时间序列Volterra预测模型南洞地下河
分类号:P333(水文科学(水界物理学))
资助基金:地质大调查项目(12120114062601)国家自然科学基金(41471447)国家自然科学基金(41502257)国家自然科学基金(2013GXNSFBA019220)基本科研业务费项目(121237128100246)
论文发表日期:2015-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 341-347 )
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