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1、第33卷第1期生态科学33(1):38—452014链1月EcologicalScienceJan.2014翟海涛,罗潋葱,李慧贽,等.蒙特卡洛算法在水动力水质模型R鼬厦CAⅡ参数优选中的应用[J].生态科学,2014,33(1):38—45.ZHAIHaitao,LUOLiancong,LIHuiyun,eta1.AppliealionofMonte-CarloMethodinpatmneteroptimizationofhydrodyname-waterqualitymodel(DYRESM·CAEDYM)[J].EcologicalScience,2014,3
2、3(1):38--45.蒙特卡洛算法在水动力水质模型YRESM-CAEDYM)参数优选中的应用翟海涛,罗潋葱,2,4,,李慧贽3,4李凤欢,孙莹蓓1.暨南大学水生生物研究中心,广州5106322.暨南大学资源环境与可持续发展研究所,广州5106323.水体富营养化与赤潮防治广东普通高校重点实验室,广州5106324.南京地理与湖泊研究所,广州210008【摘要】针对以往生态动力学模型DYRESM.CAEDYM在应用中,多采用手动方法确定参数值时较为费时费力的缺点,引入蒙特卡洛随机抽样算法对模型参数进行自动率定。以广东省大沙河水库为例,选择率定期为2011年11月至2
3、012年2月,利用2012年7月至2012年l1月实测水质数据对模型进行验证。结果表明,在率定阶段模型对水温的模拟结果非常好,表层和底层温度的均方根误差(RMSE)分别为3.53℃和2.00℃,相对误差(RE)值均小于0.15;模型对溶氧的模拟结果良好,表层和底层的RMSE值分别为1.23mg·L和1.85mg·L~,RE值分别为0.08和0.20.在验证阶段,温度表层和底层的RMSE分别为2.49℃和1.67℃,RE值均小于0.1;溶氧在表层和底层的R/VISE分别为2.15mg.L和0.79mg.L~,RE分别为0.17和0.11。因此,经采用蒙特卡洛方法率定后
4、得到的大沙河水库DYRESM.CAEDYM模型参数值较为可靠。关键词:DYRESM.CAEDYM模型;蒙特卡洛算法;自动率定;大沙河水库doi:10.3969d.issn.1008-8873.2014.01.007中图分类号:Q141文献标识码:A文章编号:1008—8873(2014)01-038-08ApplicationofMonte-CarloMethodinparameteroptimizationofhydrodynamc-waterqualitymodel(DYRESM-CAEDYM)ZHAIHaitao,LUOLianeong,,,LIHuiyun。
5、.-,LIFenghuan,SUNYingbei1.InstituteofHydrobiology,JinanUniversity,Guangzhou510632,China2.KeyLaboratoryofAquaticEutrophicationandControlofHarmfulAlgalBloomsofGuangdongHigherEducationInstitutes,Guangzhou510632,China3.ResourcesEnvironmentandSustainableDevelopmentResearchInstituteofJinanUn
6、iversity,Guangzhou510632,China4.NanjingInstituteofGeographyandLimnology,ChineseAcademyofSciences,Nanjing210008,ChinaAbstract:Inthepreviousapplicationsofhydrodynamic-ecologicalmodel(DYRESM·CAEDYM).theparametervalueswerearbitrarilydecidedbymodelusers.Inordertoimprovetheprecisionofmodelpr
7、ediction,theMonte-Carlosamplingmethodwasintroducedintoauto.calibrationprocessOfDYRESM-CAEDYM.Theauto-calibrationwasconductedwithmonthlywaterqualitymeasurements(temperatureanddissolvedoxygen)duringNovember,20l1.February.20l2atDashaheReservoirinGuangdongProvince.Thecalibratedmodelwasva
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