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1绪论1

1.1 研究背景与目的1

1.2 国内外研究进展3

1.2.1 流域模拟模型研究进展3

1.2.2 缺失数据分析研究进展7

1.3 研究内容与技术路线9

1.4 研究流域概况12

1.4.1 地理区位与气候条件12

1.4.2 土壤与土地覆盖／利用14

1.4.3 水系与子流域划分18

1.4.4 社会经济发展状况25

1.5 小结28

2流域模拟中缺失数据处理方法29

2.1 流域模拟基本形式29

2.1.1 确定性流域模拟30

2.1.2 不确定性流域模拟32

2.2 基于模拟的缺失数据处理方法33

2.2.1 流域模拟模型选择33

2.2.2 GLM降雨模拟模型34

2.2.3 IHACRES水文模型39

2.2.4 LOADEST模型45

2.3 基于统计的缺失数据处理方法56

2.3.1 缺失数据统计分析基本原理56

2.3.2 多重插补方法65

2.4 两种缺失数据处理方法的统一71

2.4.1 完全贝叶斯方法图模型71

2.4.2 响应变量中含有缺失数据72

2.4.3 解释变量中含有缺失数据75

2.5 小结77

3数据缺失下滇池流域降雨模拟78

3.1 数据类型与特征79

3.1.1 降雨量数据分析82

3.1.2 气象数据分析84

3.2 模型假设与结构91

3.2.1 模型基本假设91

3.2.2 降雨事件模拟模型91

3.2.3 降雨量估算模型92

3.3 协变量预处理92

3.3.1 协变量初选92

3.3.2 缺失值多重插补94

3.4 降雨事件模拟96

3.4.1 Logistic回归模型拟合96

3.4.2 与其他方法比较98

3.5 降雨量估算101

3.5.1 对数正态回归模型拟合101

3.5.2 与其他方法比较103

3.5.3 估算结果改进104

3.6 小结109

4数据缺失下滇池流域水文模拟112

4.1 数据处理与分析113

4.1.1 降雨量数据处理113

4.1.2 流量数据分析118

4.1.3 缺失流量多重插补121

4.2 模型率定与比较125

4.2.1 完全数据率定125

4.2.2 插补数据率定128

4.2.3 模型可识别性比较131

4.2.4 模拟结果综合137

4.3 模型预测与分析139

4.3.1 滇池入湖河流月均入湖流量139

4.3.2 滇池逐月总入湖流量141

4.3.3 滇池逐年总入湖流量141

4.3.4 滇池各条入湖河流年均入湖流量144

4.4 小结144

5数据缺失下滇池入湖污染负荷估算146

5.1 基础数据分析147

5.1.1 流量数据147

5.1.2 水质数据148

5.2 模型选择与参数估计148

5.2.1 模型选择149

5.2.2 参数估计152

5.3 瞬时污染负荷估算157

5.3.1 滇池入湖河流瞬时负荷估计157

5.3.2 滇池入湖河流水质反算162

5.4 升尺度分析164

5.4.1 月均值及其置信区间164

5.4.2 年均值及其置信区间167

5.5 总入湖污染负荷估算169

5.5.1 月总入湖污染负荷估算171

5.5.2 年总入湖污染负荷估算173

5.5.3 各入湖河流污染负荷年均值估算175

5.6 小结176

6结论与展望177

6.1 研究结论177

6.1.1 流域模拟中缺失数据处理方法178

6.1.2 数据缺失下滇池流域降雨模拟179

6.1.3 数据缺失下滇池流域水文模拟180

6.1.4 数据缺失下滇池入湖负荷估算181

6.2 主要研究特色182

6.3 研究展望183

参考文献185

附录194

1.1 三种经典算法194

1.1.1 EM算法194

1.1.2 Bootstrap方法199

1.1.3 MCMC方法201

1.2 贝叶斯方法206

1.2.1 贝叶斯定理206

1.2.2 贝叶斯图模型207

1.2.3 贝叶斯统计推断210

彩图215