泥沙研究
泥沙研究
니사연구
JOURNAL OF SEDIMENT RESEARCH
2000年
4期
60-64
,共5页
张之湘%沈焕荣%刘兴年%曹叔尤%李昌志
張之湘%瀋煥榮%劉興年%曹叔尤%李昌誌
장지상%침환영%류흥년%조숙우%리창지
分维%R/S分析%推移质%泥沙输移随机过程
分維%R/S分析%推移質%泥沙輸移隨機過程
분유%R/S분석%추이질%니사수이수궤과정
深入探讨、分析长江三峡工程上游河道宽级配卵石推移质输移特点及其随机过程,更清楚地认识三峡工程回水变动区河道泥沙运动规律是一个很重要的研究课题.本文应用70年代发展起来的现代数学手段分形(分维)几何学、R/S分析,对长江上游年来沙量过程进行分形特性分析,用R/S分析计算其分形维数,表明长江上游悬沙和推移质年沙量的分形维DH分别为1.321和1.378;赫斯特数H分别为0.679和0.622,均大于0.5,根据分形几何学、R/S分析原理,说明三峡工程上游来沙量发展过程发现为正相关,是具有持久记忆性、周期性的随机过程――分式布朗运动过程,长江上游沙量发展趋势有可能表现为:"良性循环或恶性循环"两种,长江上游来沙量必须依靠持久的水土保持治理和水库群拦截,否则会出现恶性循环的可能.文中用分形几何学、R/S分析方法对宽级配卵石推移质输移实测随机过程进行计算,结果表明对测量时间间隔8-9分钟的采样,所获得的输沙率随机过程的分维数DH=1.47(H=0.53),接近马氏过程(DH=1.5).测量时间间隔3分钟的采样,所获得的输沙率随机过程的分维数DH=1.33(H=0.67),为非马氏过程,表明过程具有持久记忆性和周期性.
深入探討、分析長江三峽工程上遊河道寬級配卵石推移質輸移特點及其隨機過程,更清楚地認識三峽工程迴水變動區河道泥沙運動規律是一箇很重要的研究課題.本文應用70年代髮展起來的現代數學手段分形(分維)幾何學、R/S分析,對長江上遊年來沙量過程進行分形特性分析,用R/S分析計算其分形維數,錶明長江上遊懸沙和推移質年沙量的分形維DH分彆為1.321和1.378;赫斯特數H分彆為0.679和0.622,均大于0.5,根據分形幾何學、R/S分析原理,說明三峽工程上遊來沙量髮展過程髮現為正相關,是具有持久記憶性、週期性的隨機過程――分式佈朗運動過程,長江上遊沙量髮展趨勢有可能錶現為:"良性循環或噁性循環"兩種,長江上遊來沙量必鬚依靠持久的水土保持治理和水庫群攔截,否則會齣現噁性循環的可能.文中用分形幾何學、R/S分析方法對寬級配卵石推移質輸移實測隨機過程進行計算,結果錶明對測量時間間隔8-9分鐘的採樣,所穫得的輸沙率隨機過程的分維數DH=1.47(H=0.53),接近馬氏過程(DH=1.5).測量時間間隔3分鐘的採樣,所穫得的輸沙率隨機過程的分維數DH=1.33(H=0.67),為非馬氏過程,錶明過程具有持久記憶性和週期性.
심입탐토、분석장강삼협공정상유하도관급배란석추이질수이특점급기수궤과정,경청초지인식삼협공정회수변동구하도니사운동규률시일개흔중요적연구과제.본문응용70년대발전기래적현대수학수단분형(분유)궤하학、R/S분석,대장강상유년래사량과정진행분형특성분석,용R/S분석계산기분형유수,표명장강상유현사화추이질년사량적분형유DH분별위1.321화1.378;혁사특수H분별위0.679화0.622,균대우0.5,근거분형궤하학、R/S분석원리,설명삼협공정상유래사량발전과정발현위정상관,시구유지구기억성、주기성적수궤과정――분식포랑운동과정,장강상유사량발전추세유가능표현위:"량성순배혹악성순배"량충,장강상유래사량필수의고지구적수토보지치리화수고군란절,부칙회출현악성순배적가능.문중용분형궤하학、R/S분석방법대관급배란석추이질수이실측수궤과정진행계산,결과표명대측량시간간격8-9분종적채양,소획득적수사솔수궤과정적분유수DH=1.47(H=0.53),접근마씨과정(DH=1.5).측량시간간격3분종적채양,소획득적수사솔수궤과정적분유수DH=1.33(H=0.67),위비마씨과정,표명과정구유지구기억성화주기성.