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作者：陈晓楠;乔雨;许新勇;卢明龙;
单位：中国南水北调集团中线有限公司;华北水利水电大学;
摘要：过闸流量的精确计算是保障调水工程安全运行的基础，过闸流量计算模型是数字孪生调水工程建设的重要水力模型之一。调度运行中虽积累大量的实时水情数据，但受控制模式和用水需求等因素的影响，实际监测数据多集中于少量的局部范围内，难以获得覆盖范围广且具有代表性的数据，导致过闸流量模型的泛化能力不足。针对上述问题，提出了一种双调和样条插值和量纲分析的过闸流量计算方法，在样本点较少的实际情况下，通过充分利用样本点的位置信息进行数据插补后，利用量纲分析法进行过闸流量计算。以南水北调中线工程岗头节制闸和西黑山节制闸为研究对象，对比分析双调和样条插值和量纲分析方法与单一量纲分析法在过闸流量计算中实测样本与拟合曲线的决定系数、计算精度等。结果表明，相比于单一量纲分析法，在代表性数据缺乏的条件下，基于双调和样条插值和量纲分析的弧形闸门过闸流量计算方法具有较高的计算精度，过闸关系曲线拟合决定系数约提高8%,过闸流量计算结果的绝对误差和相对误差都有所降低。
关键词：明渠调水工程;数字孪生;过闸流量;双调和样条插值;量纲分析
基金资助：国家自然科学基金项目(51979109); 水利青年科技英才资助项目(2021-12-01)
