第54卷第2期2023年2月人民长江YangtzeRiverVol.54,No.2Feb.,2023收稿日期:2022-04-20基金项目:国家自然科学基金面上项目(51779078);江苏省高校优势学科建设工程项目(PAPD)作者简介:易梓杨,男,硕士研究生,主要从事水环境数值模拟研究。E-mail:997994238@qq.com通信作者:钱进,男,教授,博士,主要从事水环境系统规划理论与方法、河湖水污染治理与生态修复等方面的研究。E-mail:hhuqj@hhu.edu.cn文章编号:1001-4179(2023)02-0141-06引用本文:易梓杨,郦建锋,钱进,等.基于BP与PSO的河口双边界条件逆向推求方法[J].人民长江,2023,54(2):141-146.基于BP与PSO的河口双边界条件逆向推求方法易梓杨1,2,郦建锋3,4,钱进1,2,陆卞和1,2,张语航1,2,李丰铎1,2(1.河海大学环境学院,江苏南京210098;2.河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098;3.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州311122;4.浙江省华东生态环境工程研究院,浙江杭州311122)摘要:在入海河道的防洪调度计算过程中,经常会遇到在确定河口计算区间某一断面水位条件下逆向推求双边界(上游流量、下游潮位)条件的情形。针对基于MIKE11模型的传统试算法逆向推求河口双边界条件时计算效率与搜索效率低的问题,提出采用BP神经网络和PSO算法来改进传统试算法的优化方法。该方法首先通过MIKE11模型建立河口双边界与某一断面水位的离线数据库,然后利用BP神经网络建立河口双边界与该断面水位的高精度非线性映射关系,最后以该断面的确定水位为优化目标,采用PSO算法逆向推求进而确定双边界条件的映射关系。晋江河口的实例研究表明:该优化方法与传统试算法相比,在保障计算精度的前提下,计算时长约减少至原来的十分之一,大大提高了计算效率。研究成果可为河口地区防洪调度提供参考依据。关键词:河口双边界;逆向推求;MIKE11模型;BP神经网络;PSO算法;传统试算法;晋江中图法分类号:TP183;P333文献标志码:ADOI:10.16232/j.cnki.1001-4179.2023.02.0210引言台风期的强降雨与天文潮会给中国东部沿海河口地区带来严重的洪涝灾害,造成大量经济损失[1-2]。为保证河口地区的防洪安全,水利部门经常会采用数学模型来预测河口地区的水文过程。MIKE11模型以其简单干净的数据处理界面、可靠的边界条件输入、模拟板块的多样化等特点在水文模拟中被广泛应用[3-5]。在河口地区水文模拟的过程中,一般是以上游流量和下游...