漳河位于海河流域西南部，属漳卫南运河水系一级支流，跨晋冀豫三省，上游分清漳河和浊漳河两条支流，两条支流在河北省涉县合漳村汇合后始称漳河。近年来，由于自然降雨减少，人类活动日益频繁，经济社会发展迅速，水供需矛盾加剧，沿河灌区和村庄存在严重的缺水问题。开展漳河上游流域来水量模拟、预测，可为漳河上游水资源配置和合理开发利用提供科学支撑。

1 来水量控制及水文资料

漳河上游流域来水控制断面分别为浊漳河侯壁水文站和清漳河匡门口水文站，由于侯壁水文站建站时间较晚，资料序列较短，通过其与上游石梁水文站之间的相关关系延长侯壁水文站资料系列，相关关系如图1所示。侯壁站年径流量与石梁站年净流量相关系数为0.935 9，相关关系式为y=1.066 7x+1.461 9，y为侯壁站年径流量，x为石梁站年径流量。

根据漳河上游降水径流形成及演变规律研究项目成果，漳河上游流域各站实测年径流量序列变异点均出现在20世纪70年代后期，1980年以来，人类活动影响进一步增加，占到了径流总减少量的84.8%左右。笔者主要根据浊漳河侯壁、石梁和清漳河匡门口3个水文站1981—2010年共30 a的相关资料建立分析模型，并对年径流进行模拟，以期探索径流预测的方法。

  

图1 侯壁-石梁水文站年径流相关关系

2 模型建立

2.1 谐波分析方法介绍

谐波是一个数学或物理概念，是指周期函数或周期性的波形中不能用常数与原函数的最小周期相同的正弦函数和余弦函数的线性组合表达的部分。谐波分析就是从不规则动态中分离出若干振幅和相位不同的简谐波，以便逐个研究其统计规律和特征。当模型波形与实际波形之间的均方差最小时，模型参数可以代表实际波形的参数。

数学上研究一个复杂函数的变化，常常把它看成是由许多简单函数叠加而成的。谐波分析将时间序列的周期变化看作是由许多简单函数叠加而成的，即看作是由一系列正弦波组成的。其最长周期为序列长度，称基本波，其余波长为基本波长的1/2，1/3，1/4，…，1/n（n为正整数），称为谐波。应用此原理进行时间序列分析的方法，称为谐波分析法。

2.2 基于谐波分析的水文模型建立

利用三角函数的和角公式展开，可得：

通过预测径流量与实际径流量对比，预测期4 a（2011—2014年）内的预测误差均在30%以内。

 

四是全面加强水资源综合管理。把落实最严格的水资源管理制度作为促进经济发展方式转变的重要手段，抓紧建立和完善水资源开发利用、水功能区限制纳污、用水效率控制等指标体系，健全相关法律制度，切实强化取水许可、水资源论证、节水考核、入河排污口设置等方面的管理和执法监督，充分发挥水资源要素在转变经济发展方式中的基础性、约束性和导向性作用，遏制不合理用水需求，改善水生态环境，提高用水效率和效益，推动经济社会发展与水资源、水环境承载能力相协调。

若将水文系列看作为一种有一定规律的振动现象，则可以认为它是由一组包括不同频率的正弦波和余弦波组成的谐波叠加而成的。

 

侯壁水文站位于浊漳河山西省与河北省省界，主要控制浊漳河进入河北省水量，但浊漳河上游山西境内建有大量水利工程，其中大型水库3座（分别为漳泽水库、后湾水库和关河水库），中型水库11座，小型水库92座，其断面来水量受上游水利工程影响较大，为减少人为调度水利工程的影响，对侯壁水文站数据进行还原计算。选用1981—2010年共30 a年径流系列减去上游影响较大的3座大型水库的泄水量再进行拟合，并对2011—2014年年径流进行预测，拟合预测成果如图2所示。

企业中负责项目的小组应是3D场景漫游制作各方面的专业人才，有着3D虚拟场景以及图片处理经验，有较强的项目执行力。

若得到y(t)、aj、bj，则可计算估值，对年径流资料系列进行模拟，并对未来进行预报。

式中：y(t)为平均值；Aj为振幅；θj为相角；ti为任意时刻。

通过计算机语言对谐波分析算法进行了实现，分别构建侯壁水文站和匡门口水文站的谐波分析模型。

3 模拟及预测成果分析

3.1 侯壁水文站年径流拟合、预测

式中：aj=Aj sinθj；bj=Aj cosθj；其余变量含义同上。

匡门口水文站位于清漳河河北省内，主要控制清漳河进入河北省水量，清漳河上游无大型水利控制工程，来水量近似于天然来水，匡门口断面有西达引水渠，年径流数据为两者合成。选用1981—2010年共30 a年径流系列进行拟合，并对2011—2014年年径流进行预测，拟合预测成果如图3所示。

  

图2 侯壁水文站年径流拟合预测

假设年径流资料序列为 y(ti)（i=1，2，…，n，n取偶数），则有：

3.2 匡门口水文站年径流拟合、预测

面对海量的数据，利用物联网、语义网技术自动识别、理解，自动处理、集成来自不同数据源的数据，组成一个巨大的知识网络，进而为读者提供智能化服务。比如：引入图书盘点机器人，配合三维导航系统，实现图书定位，方便用户查找。再比如，利用数字参考咨询机器人，对用户用自然语言提出的问题进行分析，对信息进行查询和加工后给出解答，满足用户差异化、实时性的需求［11］。

置于公共空间中的雕塑艺术，一般是以公共艺术的形态存在的，这种方式由来已久。但把来自国内外11个国家的雕塑，以一种公共艺术的方式介入到沙漠之中，并永久性安置于沙海之地，可以说，目前在世界范围内尚属首例。

  

图3 匡门口水文站年径流拟合预测

通过预测径流量与实际径流量对比，预测期4 a（2011—2014年）内的预测误差均在25%以内。

4 结论

（1）开展漳河上游浊漳河、清漳河的来水量预测可为制定水量分配方案提供依据，为防汛抗旱提供数据支撑。

（2）通过简谐波对历史径流量进行模拟并对未来做出预测，从模拟和预测成果来看，清漳河流域受水利工程和人为因素影响较小，拟合度和模拟精度相对较高；浊漳河流域上游大中型水利工程较多，虽经过简单的还原计算，但模拟效果仍不理想。

（3）笔者利用统计学规律建立一个径流预测分析模型，由于未考虑气候、降水、下垫面等众多影响因素，谐波分析法对特殊年份的预测效果较差。

应该说，仪式感是对生活的重视，有仪式感的人，会将仪式感更多地体现在生活的细枝末节之中。比如出门前擦擦皮鞋，比如进餐时洗洗手，比如古人读书前的沐浴焚香等等。可以说，仪式是在制造一种认知环境；而仪式感，是营造良好的认知环境的先导。看起来繁复的仪式感，是一种内在和外在的约束，正是这样一种约束，让一个人能变得更从容、强大、有张力。

参考文献

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[2]李燕萍，吕爱锋，贾绍凤.一种基于谐波分析的年径流预报方法[J].南水北调与水利科技，2010，8（5）:68-70.

[3]衡彤.小波分析及其应用研究[D].成都：四川大学，2003.

[4]赵利红.水文时间序列周期分析方法的研究[D].南京：河海大学，2007.

[5]邢纪元.谐波分析在短期气候预测中的应用[J].山东气象，2005（2）:14-15.

[6]卜楠，朱清科，安彦川，等.黄土高原典型区沟谷分布谐波分析[J].农业工程学报,2012，28（11）:225-231.