GM(1,1)模型在丰县地下水水位预测中的应用研究

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(1.江苏省徐州市丁万河工程管理处，江苏 徐州 221000；2. 江苏省徐州市城区水资源管理处，江苏 徐州 221018；3．江苏省徐州市贾汪区水利局，江苏 徐州 221011；4.江苏省水文水资源勘测局徐州分局，江苏 徐州 221006)

地下水水位变化特征是研究区域地下水的基础，也是衡量地下水资源量及开采量的重要指标。过度开采地下水易造成地面沉降，不易治理且影响持久[1,2]。2012年江苏省人民政府下发《关于实行最严格水资源管理制度的实施意见》(苏政发[2012]27号)，确定水资源开发利用三条红线。2013年省政府制定《江苏省地下水超采区划分方案》，明确江苏省内各水文地质区域地下水开发利用红线。因此，合理预测地下水水位不仅可以了解区域地下水变化趋势，同时也为地下水开发利用及管理提供科学指导。

目前用于地下水水位预测的方法较多，主要包括两类，即确定性方法和不确定性方法[3]。确定性方法主要通过地下水运动微分方程和定解条件建立模型来求解，包括解析法、数值法等[4,5]。不确定性方法主要通过建立预报因子与影响因素之间的函数关系来实现，如线性回归分析法、时间序列法、模糊理论、神经网络、遗传算法等[6-8]。

地下水水位受降水、径流、蒸发，以及开发等诸多因素影响，确定性预测方法对资料精度要求高，参数复杂，计算量大，成本高。灰色GM(1,1)模型是基于灰色系统理论的一种预测方法，具有对历史样本数量要求少，计算简便，验证方便等优点，在诸多领域得到广泛应用。……