水文JOURNALOFCHINAHYDROLOGY第43卷第3期2023年6月Vol.43No.3Jun.,2023DOI:10.19797/j.cnki.1000-0852.20210529收稿日期:2021-12-20网络首发日期:2023-06-13网络首发地址:https://kns.cnki.net/kcms2/detail/11.1814.P.20230612.1349.013.html基金项目:浙江省重点研发计划(2021C03017);浙江省自然科学基金重点项目(LZ20E090001);国家自然科学基金项目(91547106)作者简介:王贝(1976—),女,浙江金华人,工学硕士,高级工程师,主要从事水文水资源方面的工作。E-mail:1151100562@qq.com通信作者:陈浩(1990—),男,浙江杭州人,博士,主要从事水文过程和水文模型机理方面的工作。E-mail:haochen1990@zju.edu.cn基于LSTM深度学习的河湖生态流量预警预报模型研究王贝1,陈浩2,3,何锡君1,许月萍2,郭玉雪2,耿芳4,王冲4(1.浙江省水文管理中心,浙江杭州310009;2.浙江大学建筑工程学院,浙江杭州310058;3.浙江水利水电学院水利与环境工程学院,浙江杭州310018;4.浙江水文新技术开发经营公司,浙江杭州310009)摘要:为探究河湖生态流量预报预警机制,进一步改善河湖生态环境,以浙江省椒江流域为研究对象,提出了考虑预警信息的结合熵值法和LSTM的生态流量预报新方法。结果表明:Q90法得出的柏枝岙和沙段断面的生态流量核算值分别为2.89m3/s和1.92m3/s,计算结果低于多年平均流量的10%,较为合理可靠;所建模型验证期的纳什效率分别为0.91和0.88,偏差为2.55%和-3.22%,本模型的低水流量模拟效果要优于传统的新安江模型;柏枝岙和沙段断面无预警信息的预报合格率为98.72%和95.38%,有预警信息的预报合格率高达100%和96.61%,满足预报甲级精度,说明该方法较好地完成河湖生态流量预警信息预报任务。关键词:生态流量;熵值法;LSTM;椒江流域中图分类号:TV124;P338文献标识码:A文章编号:1000-0852(2023)03-0065-060引言河湖中的水资源不仅可以促进社会经济的发展,还可以为有机物和生物提供良好的生长环境,维护河流生态健康,改善人类生存环境[1]。生态流量是指在不干扰河流生态状态的情况下,确保河流保持正常的流量,防止河流功能的收缩、中断和丧失[2]。然而,由于经济快速发展、人口增长和气候变化,人类社会对水资源的需求急剧增加[3],其中生态用水和经济用水的不平衡发展导致河湖基本生态环境的恶化[4]。解决这一问题的关键是合理有序地开发河湖水资源,建立河湖生态流量预报预警机制,使河流生态系统满足生态...