黄河数学模拟系统建设问题的思考(翟家瑞)
时间:2021-01-12 08:03:53 来源:柠檬阅读网 本文已影响 人
黄河数学模拟系统就是利用先进的计算机技术和水利学、气象学、环境学等学科的相关知识,针对黄河问题特点而对水沙现象及边界条件进行概化处理,构建一套先进的数学模型和参数,实现对黄河天气系统、水流及泥沙运动、生态及水环境变化等现象的数值模拟,包括历史过程的重现模拟(率定或验证)和未来事件的预先模拟(预报或预估)。黄河数学模拟系统主要由水利等专业的数学模型(算法)及前后处理构件、数据(包括模型参数)库及其管理、构建的各种模拟作业流程(模型)组成。
数学模拟系统是“数字黄河”工程的核心,是实现现代治黄工作的一种有效工具。只有通过数学模型对黄河治理开发与管理的各种方案进行模拟、分析和研究,预先提出各种方案的可能风险与结果,才能使治黄的决策更具有科学性和预见性。
黄委数学模拟系统建设回顾
几十年来,随着中国改革开放的进程和计算机技术的快速发展,黄委在使用计算机软件处理治黄问题方面,尤其是对数学模型的研究、开发与引进方面做了大量而卓有成效的工作,取得了令人欣喜的成绩。20世纪80年代初,黄委就利用联合国开发计划署援款建设 “黄河三花间实时遥测洪水预报系统”,研制伊河陆浑示范区产汇流预报模型,并引进美国国家天气局河流预报系统(NWSRFS)。后来,先后与国际合作或通过国家科技攻关等课题,先后研发了黄河下游防洪减灾系统、三花间暴雨洪水预警预报系统、黄河中下游洪水联合调度模型、黄河下游河道水沙运动仿真模型、黄河下游冰凌数学模型、黄河中游的支流降雨产流产沙模型等。
2001年7月25日黄委党组正式提出建设“数字黄河”工程。而后,针对黄河上实际情况,总结了黄河上多年应用系统的开发建设特点,通过深入的调研和需求分析,明确了“数字黄河”工程建设的目标、任务和原则,编制了“数字黄河”工程规划,颁布了一大批“数字黄河”工程建设的标准、办法与规章制度,规范了“数字黄河”工程的建设与管理。几年来,黄委的信息化建设取得了长足发展。自主研发了“基于GIS的黄河下游二维水沙数学模型”,完成了基于分布式水文模型的“小花间暴雨洪水预警预报系统”建设,先后完善和开发了大量的气象预报、流域产流产沙、洪水预报、冰情预报、河道水沙演进、水库调度等模型,形成了一个基本覆盖了黄河各个应用领域的数学模拟系统。
当前,黄河上模型存在的主要问题有:系统多而杂、标准不统一,平台不一致、通用性能差,前后处理功能差,实时预报精度和校正能力较差。针对黄河数学模拟系统的现状与未来发展,黄委为了加快“三条黄河”建设,使黄河数学模拟系统建设尽快适应黄河治理开发与管理的需要,增强决策的科学性和预见性,要求数学模拟系统建设突出黄河特色,技术上具有世界先进水平,优化整合人力物力资源。成立由李国英主任为组长的黄委“数字黄河”工程数学模拟系统研发工作领导小组,加强了对“数字黄河”工程数学模拟系统研发工作的领导和协调。并明确提出近期数学模拟系统开发建设的重点是:建设与完善黄土高原水土流失和水沙预报模型、中游水库群水沙联合调度模型、黄河下游河道水沙演进模型、河口模型、水质预警预报模型和宁蒙河段冰凌预报模型等六大模型系统。
六大数学模拟系统建设的意见
2.1 黄河下游河道水沙演进模型
2.1.1 河道情况
黄河自河南省孟津县白鹤镇至山东省垦利县入海口,河长878km,河道总面积为4647km2(含封丘倒灌区407 km2),其中滩区面积为3956 km2,占河道总面积的85%,滩区居住180万人,具有375万亩耕地。河道一般为复式河槽,多数河段存在着不同程度的“二级悬河”。河道上宽下窄,艾山以上河段堤距一般宽5~15km,最宽达20多km;
艾山以下河段堤距一般宽为0.5~5km,最窄处艾山断面为275m。
2.1.2 模拟需求
(1)防汛调度:需要预报沿程断面的洪峰流量、峰现时间、最高水位、洪水历时、洪水总量;
漫滩范围、社经损失、河势表现、工程险情;
泥沙含量、沙峰时间、泥沙总量、沿程冲淤及横向分布等。
(2)水量调度:需要预报不同流量情况下的水流演进时间、各河段河道内的流量衰减、水位表现、最大泥沙含量等。
(3)调水调沙:需要预报沿程断面的洪峰流量、峰现时间、最高水位、洪水历时、洪水总量、流量是否增值;
河势表现、工程险情;
泥沙含量、沙峰时间、泥沙总量、沿程冲淤等。
2.1.3 模拟方法
(1)水文学法:自然界水文现象的发生和发展过程,由于受水沙过程内部和外部边界条件的影响,水文特性既有规律又有变异,情况十分复杂,水文学按照水文循环和水量平衡的基础理论,采用成因分析和统计分析方法,通过对历史资料研究,寻找它们的演变规律和变化。水文学法进行河道水流演进通常提供的主要结果有沿程断面的洪峰流量、峰现时间、最高水位、洪水历时、洪水总量,预估灾情。利用回归分析和经验方法,可以预报最大泥沙含量、沙峰时间、泥沙总量、河段冲淤等。水文学法的特点是需要资料少,速度快,比较宏观。
(2)水力学法:根据水流的质量守恒和动量守恒原理(即圣维南方程组),可以计算沿程的流量、流速、水位,统计出洪水历时、洪水总量;
利用类似的泥沙守恒方程,计算沿程泥沙含量及淤积。二维水沙模型还可以计算流向、预估工程险情及灾情,泥沙淤积横向分布。水力学法的特点是,计算输出内容多,但输入资料要求高,计算时间长。
2.1.4 存在问题与难点
(1)河道边界条件复杂,难模拟。黄河下游河道宽浅散乱,河势游荡多变,复式河道,二级悬河严重,生产堤分布杂乱,村庄村台多,片林多,砖瓦窑场遍地,桥梁(包括浮桥)多,等等。这些复杂的边界条件一是没有很好的模拟方法;
二是动态变化快,资料代表性差;
三是人为因素多,突发突变性强。
(2)黄河水沙性质异常,未知因素多。由于黄河泥沙含量大小不同、粗细不同和河床为地上河、冲淤变化快等原因,黄河上有许多其他江河没有,还需要进一步作理论研究的问题。一是流量沿程增值。黄河多次出现无区间来水的情况下,下断面流量大于上断面流量情况;
二是 “假潮”现象。也就是在整个河道水流比较稳定的情况下,艾山等水文断面经常出现定时短时段高水位、大流量;
三是“浆河”现象。当黄河下游出现高含沙洪水时,有时河道水流不流动;
四是在黄河其他河段还有“揭河底”现象。当流量和含沙量达到某一量级时,河道不仅不淤积,反而发生严重的冲刷。这些现象目前还没有很好的理论解释,更没有理想的模拟方法,需要进一步研究。
2.1.5 建议
(1)加强基础信息资料获取。由于黄河下游河道断面宽、河道长、情况复杂多变,必须采取多种方法和措施,获取尽量多和较准确的实时河道信息,及时分析掌握河道边界条件变化,做好模型参数的实时修订,满足数学模拟的要求。
(2)加强基础性研究。黄河水少沙多,关系复杂,洪水演进和泥沙输移规律异常。很多通用的方法在黄河上不适用,其他江河上使用效果很好的方法黄河上不能用。并且,很多现象是黄河上独有的,别人不了解,也不需要研究。因此,我们必须加大科研力度,从机理研究入手,在理论上取得突破。
(3)多种模型并举。水文学与水力学法在黄河下游水沙演进模拟中各有特点,应多种模型并用。下一步应优化出一套较好的黄河下游水沙演进模拟模型,它包括水文学方法的水沙预报模型、一维非恒定流水沙动力学模型、基于GIS的二维水沙数学模型各一个。然后,花大力气进行模型参数率定,使其能够适应黄河大水、中水、小水,高含沙水流、低含沙水流、漫滩和不漫滩等各种情况下的水沙过程的模拟,满足防洪减淤、水量调度、调水调沙的应用需要。
2.2 水库水沙联合调度模型
2.2.1 水库水沙调度现状
当前,黄委或黄河防总直接负责调度,并且具有较大调节作用的水库主要有龙羊峡、刘家峡、万家寨、三门峡、小浪底、故县、陆浑、西霞院等。调度分为防洪调度、防凌调度、减淤调度和水量调度。
水库调度存在的主要技术问题是泥沙控制不准,对于给定的入库水沙过程,如何通过闸门开启组合和库水位控制,实现出库水沙的合理搭配和库区淤积的理想分布。现在的水库调度计算是先按清水调洪,然后通过经验公式分析排沙和淤积比,再作库区铺沙。计算时水库淤积及泥沙出库与开启闸门组合无关,明显不合理。
2.2.2 存在问题与难点
(1)浑水调洪计算理论不成熟,调水容易调沙难。对于水库清水调度,根据水量平衡和闸门泄流曲线推求出来的水库推流计算公式,进行水库调洪计算相当简单。而对于浑水,尤其是对于高含沙水流,泥沙在水库中不同水沙边界条件下的冲淤和输移规律还不清楚,在近坝段的泥沙含量的空间分布没有实时数据。
(2)三维数学模拟实测资料少,计算量大。要进行水库水沙的三维模拟计算,除了理论不成熟之外,还有实测资料少,分析率定参数困难,三维空间叠代计算工作量特别大,难以满足实时调度要求。
2.2.3 建议
(1)加大资料的分析研究力度。自2002年以来,黄河已连续开展了7年8次调水调沙,多次在小浪底水库内实现了人工塑造异重流,特别是2004调水调沙成功地实现了库尾泥沙淤积形态调整,水文人员冒着生命危险获取海量的实测数据,要结合三门峡水库的实测资料,对这些数据加大分析研究力度,力争在泥沙输移机理、异重流演变规律方面有所突破。
(2)加强水库泥沙测验。黄河的水库泥沙资料虽然不少,但对于研究水库在不同的库区水沙边界、不同来水来沙、不同闸门启闭条件下的泥沙输移规律明显资料不足,今后应进一步加强库区水沙测验,尤其是近坝段的水沙测验。必要时,可利用实体模型试验观测,适当补充原形资料不足问题。
(3)水文学模型和一维水动力学模型为主,配合局部三维水动力学模拟,开展水库立面二维水沙动力学模型的研究。水文学法水库调洪计算,结合经验公式进行泥沙与出库含沙量分析,方法简单,具有一定精度,尤其对于多库水沙联合调度,目前是比较实用的方法,必须继续使用与完善。一维水动力学模型可以进行水沙联合调度,提供通常水库泄流方式下的水库淤积量、纵向淤积形态和水面线,出库流量和含沙量过程等。对于水库调度预案研究、单库水沙调度分析计算比较适应,要做好参数率定和模型完善。三维水动力学模拟,能够模拟水沙的时空变化,是个四维仿真模拟,输出信息多。但输入要求高,计算工作量大,应逐步研究,并试用于局部重点库区段。同时,应开展水库立面二维水沙动力学模型的研究,模拟库区不同水流输沙流态,库区干支流淤积形态,以及不同闸门开启情况下的水库出库流量、含沙量和泥沙级配。
2.3 黄土高原水土流失和水沙预报模型
2.3.1 黄土高原水土流失及水沙研究情况
黄河难治,结症泥沙,泥沙来自黄土高原。黄河侵蚀模数大于1000t/ km2.a的区域称水土流失区,面积45.4万km2 ;
侵蚀全沙模数≥5000t/ km2.a,并且d≥0.05mm的粗沙模数≥1300t/ km2.a的区域称多沙粗沙区,面积7.86万km2,该区平均输沙模数为15000t/ km2.a,粗沙模数4000t/ km2.a;
侵蚀全沙模数≥5000t/ km2.a,并且d≥0.10mm的特粗沙模数≥1400t/ km2.a称粗泥沙集中来源区,面积1.88万km2,该区平均输沙模数约为21700t/ km2.a,粗沙模数8100t/ km2.a;
局部区域输沙模数高达10万t/ km2.a左右。窟野河温家川站1958年7月10日实测最大含沙量1700 kg/m3,三门峡站1933年输沙量39.1亿t, 其中汛期35.8亿t。因此,大力开展黄河水土保持,特别是粗泥沙集中来源区的研究和治理尤为重要。
黄河多沙粗沙区属典型的超渗产流区,即土壤缺水多,难蓄满达到饱和。只有当降雨强度大于土壤下渗强度时,才产流;
否则,不产流。陕北驼耳巷沟(流域面积5.74 km2)观测资料,1963年8月26日,前期土壤含水量Pa=1mm,1h降雨57.4mm,产流37.8mm,洪峰流量为239m3/s;
而1964年9月27日,Pa=26.1mm,19h降雨86.2mm,产流仅2.0mm,洪峰流量为1.1 m3/s。可见,产流与土壤水含量和雨量关系较差,与降雨强度关系密切。受水力、重力和风力等作用,形成水土流失,出现土壤侵蚀和泥沙输移。关于黄土高原地区的产流汇流与产沙输沙研究很多,有不少科研成果,成就了一大批科技人才。
2.3.2 存在问题和难点
(1)现有模型多用于小流域。产流形成产沙,产流是降雨强度与土壤下渗强度对比计算的结果,土壤下渗强度又随土壤含水量变化而变化。降雨强度时空分布不一,土壤下渗强度时空分布也不一。所以,超渗产流机理虽然清晰,但计算条件要求苛刻。而产沙不仅与产流有关,与土壤特性、地形地貌也关系密切,现有的水土流失机理模型还不十分成熟,难以直接用于黄土高原水土流失预测。所以,基于机理的黄土高原水土流失模型多用于小流域研究。
(2)站网稀,难控制。黄河中游测区内的水文站网密度为2630 km2/站,雨量站网密度380 km2/站。河曲~龙门区间水文站未控区面积2.5万多km2,占区间总集水面积的25 %以上,现有测站有时难以控制住暴雨和洪水。
(3)水沙过程变化快,难模拟。由于黄土高原地区洪水多为暴雨形成,陡涨陡落,历时短。1989年7月21日,窟野河新庙站(集水面积1527km2)8:36起涨,9:42出现最高洪水位,水位涨幅11.81m,洪峰流量8150 m3/s,其中8:36至9:00水位上涨11.30m。沙圪堵站(集水面积1350 km2)21日7:18起涨,7:50出现最高洪水位,水位涨幅7.56m,洪峰流量8610 m3/s,其中7:18至7:21(仅3分钟)水位上涨5.62m。这样的洪水过程目前还难以模拟。
2.3.3 建议
对于水土流失和水沙预报模型的需求主要有产流产沙过程预报,水土保持效益评价、水土保持工程的规划与设计。
(1)继续加强黄土高原产流产沙机制的规律研究,试行开展小流域的径流输沙过程预报,做好典型区域的水土保持效益分析,为小流域水土保持工程规划和综合治理提供技术支撑。
(2)建立完善黄河干流水沙预报模型。黄土高原产流产沙影响因素多,关系复杂,测站少,水沙过程变化快,直接利用产流产沙模型进行黄河干流河道水沙预报难度大。当前应根据干流主要把口水文站实测水沙资料,研究黄河北干流河段(含小北干流段)的河道汇流输沙规律,建立龙门站和潼关站的水沙过程预报模型。
(3)加强站网和径流试验区建设。黄土高原地区暴雨不均,产汇流快,含沙量高,洪水历时短,陡涨陡落,测验难度大,站网稀少,无控制区面积大。要加强该区测站能力建设。另外,黄土高原地区地质地貌特殊,很多理论有待进一步分析与研究。西峰、绥德、天水三个水保径流试验站,几十年来,经过艰苦工作,获取了大量实测数据,为黄土高原的综合治理和科研工作做出了突出贡献。下一步应继续加大投入力度,在做好已有资料分析与整理的同时要结合粗泥沙集中来源区治理增加新的监测与研究内容,为水土保持工作服务。
2.4 宁蒙河段冰凌预报模型
2.4.1 基本情况
宁夏、内蒙古河段地处黄河流域北部,从低纬度流向高纬度,河流封冻时下段早于上段,解冻时下段晚于上段,而且冰盖厚度下厚上薄,封开河时容易形成冰凌卡塞和冰坝壅水引起堤防决口等凌汛灾害。宁蒙河段长约1200km,其中凌情最严重的三盛公~万家寨库尾河段长约600 km。该河段由于河道淤积抬高,主河槽萎缩,排洪行凌能力下降;
堤防工程标准低,隐患多,质量差;
河道整治工程标准低,不配套,不完善;
可以调节调度的水库距离远,临时应急分滞洪工程不完善等。每年春节前后,正直全国“两会”召开之际,黄河宁蒙河段常出现凌汛灾害或防凌紧张局面,造成较大的政治、经济和社会影响。
2.4.2 问题与难点
(1)资料少。目前,宁蒙河段共有6个基本水文站,凌汛期间测流困难,其中防凌最为严重的河段三湖河口~头道拐两站相距300余km。水位站不足,自动水位观测站共33处,平均36 km一处水位站。近40年来,只进行过3次较为系统的大断面测量,积累资料少。如此的测站控制和资料系列,不但掌握不住实时的凌情动态,也难以进行凌情的系统分析和模拟。
(2)凌汛发展随机性大,难预测。内蒙古河段河道宽浅散乱,受桥梁等因素影响,容易形成冰塞或冰坝。但影响冰塞冰坝的因素多,其发生与发展的随机性很大,目前还没有成熟的预测预报方法。
(3)气温预报不满足防凌需要。影响凌汛的因素有河道边界条件、水动力因素、热力因素。当前要做出某一局部地区较长时间的准确的气温预报还比较困难。特别是在封开河的发展期,气温对凌情的影响特别大,迫切需要加强宁蒙河段气温预报的研究,增长预见期,提高预报精度。
2.4.3 建议
(1)增测大断面资料。宁蒙河段河道大断面稀,多年不测一次,资料少,满足不了该河段建立冰凌预测预报数学模型的需要。应该按3~4km一个大断面进行布设,每年凌汛前测验一次。
(2)建立冰凌数学模型。以建立一维的水沙动力学模型为主,结合水文学模型及经验预报方法,尽快研发宁蒙河段冰凌预测预报模型。对河段的气温变化、封开河时间、封河流量及水位、槽蓄水量、冰塞、冰坝、冰质、冰厚、开河时的桃汛洪峰流量及水量等做出预估或预报,为防凌决策和桃汛洪水利用提供技术支持。
2.5 水质预警预报模型
2.5.1 开展水质预警预报的迫切必要性
随着经济社会的发展和人民生活水平的提高,人们对水质的要求越来越高。而实际上,由于工农业的高速发展,排污量增加,河道中的水质越来越差。因此,需要开展黄河水环境承载能力研究,进行黄河的水环境评价、水质评价,特别是需要进行水污染事件的预警预报。2006年1月伊洛河发生水污染事件,2004年6月内蒙古包头河段发生水污染事件。急需作出污染体何时到达下游某些指定地点,污染物浓度值是多少,污染持续历时等指标的预警预报。因此,研发黄河水质预警预报模型十分必要和迫切。
2.5.2 存在问题与难点
(1)资料缺少。根据黄委党组的要求,水资源保护的重点转向是提高监督管理水平和增强应急处理能力。要实现这一目标,就必须尽快建立一个精度较高、计算速度快、包括污染物种类多、适应河段广的水质预报模型。但是,对于不同的污染物,如重金属、氰化物、石油类、苯系物等,它们的扩散和输移特性不同。对于同一种物质,对于不同河道边界条件,其扩散和输移的特性也不一样。并且这些事故实测资料不多,又不能进行原型试验。
(2)黄河泥沙问题。黄河与其它河流不同,有时泥沙含量大,影响污染物的沉降和悬浮、吸附和解吸、挥发降解等过程。特别是在黄河高含沙洪水期间,万一发生大范围的高浓度水污染事件,对做出准确的污染预警预报要求就更高,难度也更大。
2.5.3 建议
黄河流域管辖区域大,突发事件多,不可能建立起各河流、各河段、各种水沙情况下、各类水质污染的水质预警预报模型。所以,黄河水质预警预报模型应以一维水动力学模型为主,尽快在黄河下游河段、兰州河段、包头河段等具有临黄城市的重点河段,并收集借鉴其他江河上的实测资料,开展参数率定和模型调试。然后,进行分析总结,找出规律,通过经验公式或概化处理,建立起黄河流域水质应急预警预报系统,以适应黄河可能发生的各种水污染情况下的应急反应。
2.6 河口模型
2.6.1 基本情况
近代黄河口,位于渤海湾与莱州湾之间,是1855年铜瓦厢决口改道夺大清河入渤海后形成的。黄河河口地区指宁海(上距利津水文站约12km)以下,北至徒骇河口,南至支脉沟口,其面积5460 km2,自1855年以来,改道9次,其中解放后3次,1953年7月改为神仙沟入海;
1964年1月改为钓口河入海;
1976年5月改为清水沟入海,1996年7月在清八上950m处改汊,使河道当年缩短16km。
1953~1996年,进入河口(利津站)泥沙392.9亿t,河口三角洲造陆面积为1081.3 km2,平均每年造陆面积约25 km2,平均每1亿t泥沙造陆2.75 km2。分析认为,年入海泥沙2.8亿t、入海水量75亿m3时,可保持黄河三角洲海岸冲淤平衡。1992年~2007年,黄河现河口(1996年汛后开始行河)附近基本处于年年淤积延伸过程中,11年共造陆41.2 km2,年均造陆3.75km2;
而除黄河现河口淤伸外,其余均为侵退,整个三角洲16年共侵退62.3 km2,年均侵退3.89 km2。
2.6.2 需求分析
河口模型建设的目的主要是满足以下几个方面的需求,为其提供技术分析手段。一是分析河口的淤积延伸变化对黄河河道形成的反馈影响,制定有效措施,谋求黄河长治久安;
二是做好河口流路规划和保护,为黄河顺畅入海预留出路;
三是分析黄河三角洲淤积与侵蚀规律,更好地保护和新生国土资源;
四是研究河口三角洲地区水沙及生态的演变规律,为河口地区经济社会发展提供技术支持。
3.6.3 存在问题
黄河河口具有水少、沙多、堆积性强,海洋动力相对较弱、潮差小、感潮段短,摆动改道频繁等特点。这种特殊的自然地理环境条件,使得黄河河口冲淤演变与其他江河的河口的规律性不同。加上黄河河口观测资料既少又不系统,河口数学模型还很不成熟。
2.6.3 建议
(1) 加强资料观测与科学研究
黄河河口地区面积广,实测资料太少,象滨海区的测量,多年不进行一次,并且测量的内容也较少。同时,对河口的科学研究也跟不上,满足不了数学模型建设的需要。应增加河口地区资料观测的频次和内容,加强黄河河口水沙冲淤与演进、河口演变、河口变化对黄河河道溯源淤积的影响等方面的研究。
(2)模型建设
研究河口浅海地区的淤积演变、拦门沙的分布、生态环境等需要二维数学模型模拟。研究河道淤积延伸及对黄河的反馈问题,可用一维数学模型。由于当前资料制约和计算工作量的限制,可采取先易后难,先中心后外围的工作思路,一维与二维相互补充,并结合实体模型试验,研究建立河口较完善的数学模型。
几点认识
3.1 正确认识数学模型
数学模型不是水力学方法维数越高越好,水力学法就优于水文学法。水文学模型方法简单、概念清晰、需要输入资料少,计算速度快,输出结果宏观。水力学法模型理论严密、计算复杂,输入信息要求高,输出信息多。由于水力学模型要求输入资料多,经常不能满足而对某些项省略或概化处理;
水力学法的复杂计算,一般都是叠代计算而采用某一误差精度控制。对于多维水力学模型,由于资料不能满足计算需要,经常大范围内采取同一个数据(如糙率n),处理结果与一维区别不大,虽然输出了一些一维或水文学模型没有的信息,但它并不真实。因此,应该正确对待各类数学模型,根据需要,取长补短。
3.2 正确使用资料系列
模型参数率定需要大量的实测资料,当然资料越多越好,但是使用的资料系列要具有一致性。随着时间的推移,黄河干流上建设了许多大型水利枢纽,改变了实测资料系列的一致性。黄土高原地区随着水土保持工程的修建,拦水拦沙作用明显,改变了天然水沙过程。随着农田水利建设和种田的科技水平提高,“绿水”成分增多,“蓝水”比例减少,改变了河道实测的水量系列。因此,在进行模型参数率定和模型应用时,一定要注意资料系列的一致性,合理选取资料系列。尤其是一些物理概念性不强的数理统计模型,如神经网络系统模型,更应该慎重。
3.3 建立灵活通用的方法库
新安江模型、陕北超渗产流模型、马斯京根流量演进、水库调洪计算、水动力学模型、伊洛河夹滩处理计算,等等,我们都称其为方法,它们有的是通用方法,有的是专用方法,要通过方法库管理。只有方法用于某一区域或河段,赋给了相应的参数和数据才成为模型。程序编制中,方法模块中不包括任何数据,对方法的输入和输出模块一定要统一设计,利用方法代码、区域代码、数据类型代码从数据库中获取。这样对于三库、四库、五库的水库联合调度模型的搭建就非常方便,不需要重新开发。还可以对不同方法进行模型组合,如某河段采用马斯京根算法、下一河段采用一维水动力学算法、另一河段采取二维水沙动力学方法计算,计算时间步长可调,等等。根据河段特点和需要,搭建各种不同模型,形成黄河流域模型库,进行维护管理。
3.4 做好黄河水沙预报实时校正
对于预报要求而言,希望预见期尽量长,预报精度尽量高,预报信息尽量多。而实际上,预见期越长,预报误差越大,可预见的信息量越少。况且,人们最为关注的是大洪水、高含沙,是异常现象是否发生!为此,需要进行黄河水沙预报实时校正方法的研究,开展卡尔曼滤波、反馈模拟实时校正、基于时变遗忘因子的最小二乘法等实时校正技术在黄河水沙预报模型中应用的研究,丰富黄河水沙实时预报手段。
3.5 高度重视模型的应用和参数率定
黄河数学模拟系统的开发目的是应用,是解决黄河实际问题,是推进黄河治理工作的现代化和科学化。黄河各类模型系统的研发难,但系统的模型参数率定、系统(包括模型参数)的更新维护更难。系统的更新维护工作繁重而不显成效,通常是重建设而不重管理,所以造成黄河模型系统的多头开发、重复开发。不少模型平时还可以,关键时期不管用,计算精度差,没有预见期。因此,黄河数学模拟系统建设是长期和复杂的过程,必须培养一批肯吃苦、乐于奉献、懂专业的数学模型研发与应用队伍。
(作者为黄委副总工程师,“数字黄河”工程数学模拟系统研发首席专家)
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600字热门美文摘抄优秀兔子弃长补短,以它的弱项代替擅长的奔跑,不禁令人哑然失笑。可你又何尝不是呢?我的西安!巍巍的城墙是你千年不变的沧桑容颜;淙淙的护城河
【美文】 日期:2023-12-14
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2023年经典美文摘抄13篇
经典美文摘抄春天,树叶开始闪出黄青,花苞轻轻地在风中摆动,似乎还带着一种冬天的昏黄。可是只要经过一场春雨的洗淋,那种颜色和神态是难以想像的。每一棵树仿佛都睁
【美文】 日期:2023-11-30
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高中摘抄美文八百字优秀3篇
高中摘抄美文八百字优秀生命之中总有一些记忆深埋在我们心底,尽管时间飞逝,它们也不会因此而消了颜色,褪了芬芳,反而在时间的冲洗下愈加鲜艳,成为温暖我们一生的财
【美文】 日期:2023-11-19
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[校园往事]校园往事小雪篇
空气中笼罩着――层薄薄的雾气,显得有点儿潮湿,蓝色的天空被白云覆盖着,非常阴沉,没有一点儿生机。
【美文】 日期:2019-01-02
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本能青橙 [本能]
残雪,原名邓小华,1953年生于长沙。1985年开始发表作品。她的“先锋小说”《山上的小屋》、《饲养
【美文】 日期:2019-03-16
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在水利系统直属单位负责人会议上的讲话:单位负责人上任讲话
努力当好“四员”奋力促进跨越同志们:作为水利部门直属单位负责人,处在水利事业发展和改革的最前沿,是“
【美文】 日期:2020-03-23
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党管武装县委书记讲话【县委书记在全县武装工作会议上的讲话】
同志们:这次武装工作会议是面对新形势召开的一次非常重要的会议。去年,全县各级党组织和人武部坚持以邓小
【美文】 日期:2020-03-23
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市场营销小故事:最成功的218个营销故事
市场营销的道理总是深沉无趣的,但是如果用小故事的形式,把这些营销道理融入进去,就让人比较容易接受和记忆深刻。下面就是小编给大家整理的市场营销小故事,希望大家喜欢
【美文】 日期:2019-11-21
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班子成员会议上讲话_企业党委书记在领导班子建设工作会议上的讲话
同志们:春回大地,万象更新。在我们胜利召开公司第二十届四次职代会、顺利完成公司中层干部06-08年聘
【美文】 日期:2020-03-23
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同义句的转换_同义句转换翻译器
同义句转换常常出现在句型转换及听力理解等题型中。能否灵活、准确地进行同义句转换,是英语交际能力强弱的
【文章】 日期:2019-01-25
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有关中国传统文化的大学生论文|中国传统文化论文3000
舞狮是中国传统文化中对全世界华人民族都有重要意义的一项传统技艺,它代表着华人的传统习俗,也是一项优秀的中国传统技艺。以下是小编整理分享的关于有关中国传统文化的大
【文章】 日期:2019-10-08
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学院国家安全教育日主题团日活动方案
学院XX年国家安全教育日主题团日活动方案 各学院、分团委: 为贯彻落实〈〈xx省XX年全民国家安全教
【文章】 日期:2020-09-11
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金文汉字对照表_金文
青铜器在甲骨文盛行的殷商时期,就已经出现。古人称铜为金,铸或者刻在青铜器上的文字(铭文),就被称为金
【文章】 日期:2019-02-24
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逻辑在立法中的规范作用:法律逻辑学试题及答案
法律是人们的行为规范,是审判机关作出裁判的依据,因此立法中,法律概念要明确,不能含糊不清;法律规定要
【文章】 日期:2019-04-01
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世界上名字最长的国家_世界上最长国家的名字是什么
你知道世界上最长国家的名字是什么吗?长长的名字看起赖很酷,下面就有小编为您介绍一下世界上最长国家的名字吧。 世界上最长国家的名字 圣多美和普林西比民主共和国
【文章】 日期:2019-10-29
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开展四讲四爱主题教育实践活动方案
开展四讲四爱主题教育实践活动的方案 “四讲四爱”喜迎党的十九大主题教育实践活动是以党委推进“两学一
【文章】 日期:2020-11-07
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2017年终奖扣税标准和计算公式|2017年终奖扣税计算器
2017年终奖是否扣税?2017年终奖扣税标准是怎样的?年终奖怎么扣税?2016年底发年终奖的时候是大家最开心也是最期待的时候,但是不同岗位和工龄的人年终奖的金
【文章】 日期:2019-10-08
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[光的折射]光的折射现象有哪些
我们说光是沿直线传播的,那是指光在同一种均匀介质中(例如在空气中或在水中)传播的情形,如果光从一种介
【文章】 日期:2018-12-28
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太空绘画图片大全:太空画儿童画
太空的重要性不言而喻,越来越多的国家进入太空探索,而且有很多人喜欢用绘画的形式将太空的景观绘画出来。今天先和小编一起欣赏这些太空绘画图片,希望你会有所收获的。
【文章】 日期:2019-09-06
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[村支书献礼国庆60周年征文]我为祖国献礼征文
心中永远有国旗这些年来最使我感动的,要数我在2005年在京参加首届《中国作家》笔会读到的一部长篇报告
【散文】 日期:2020-02-05
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校园文化建设发言
校园文化建设的发言 老师们,同学们:下午好我是二八班的韩芮,下面由我代表我们班来发言。 校园文化
【散文】 日期:2020-08-15
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【物理实验教学中如何培养学生的创新意识】物理实验培养学生的实践动手能力
1 实验内容的创新开发和设计 新课程标准的一个重要的价值取向就是变课程的预定性和封闭性为课程的生成
【散文】 日期:2019-02-11
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【《西地平线上》教学后记】教学后记
《西地平线上》(苏教版高中语文教材必修一)是一篇写景散文,表现的是西地平线之美、落日之美、西部历史人
【散文】 日期:2019-01-27
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[04中考自测题 语文(二)]四年级上册语文课文书人教版
【散文】 日期:2019-01-07
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集团公司党务专干竞聘报告|党务工作有哪些
尊敬的各位评委、各位同事:大家好!首先我要感谢公司以及党委为我提供了这样一个竞聘的机会,感谢评委会所
【散文】 日期:2020-03-12
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孕期食谱1-10个月 [简单的孕妇食谱]
整个孕期准妈妈们都要注意营养的补充,这样才能保证宝宝的健康发育,那么你知道孕妇食谱都有哪些呢?下面是小编精心为你准备的简单的孕妇食谱,希望对你有帮助! 简单的
【散文】 日期:2019-08-10
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潘天寿兰中国画图片 中国画梅兰竹菊
中国画不但在中国历史上占有重要的地位,在世界绘画史上也占有极其重要的位置,其中出现了很多的中国画画家,其中人们比较喜欢潘天寿的兰作品中国画。今天先和小编一起欣赏
【散文】 日期:2019-08-22
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茶越名贵对健康越有利?:名贵茶
茶是我们的国粹,其与咖啡、可可一起,列为世界三大无醇饮料。从对人体保健功能来说,茶则是上上品,在三者
【散文】 日期:2019-04-26
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我要走出困境【农信社--帮助中小企业走出困境】
在国内经济增速放缓,宏观经济结构进一步调整,许多中小企业因资金困难而发展受阻的情况下,农信社应把支持
【散文】 日期:2020-02-03
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【最美好时光】 最美的时光番外三怀孕
体育课上,天阴沉沉的,一堆堆黑云压抑着,积聚着,仿佛一触即发。太阳也早早躲藏起来,操场上只有躁动不安
【日记】 日期:2019-01-01
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魔幻时钟:魔法时钟的馈赠安然
夜晚,我在灯下看书,不经意地瞥见了时钟:九点三十分。 不早不晚,时间偏偏在这个钟点与目光相遇。时问
【日记】 日期:2019-02-27
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【我的支教经历:山那边的孩子】农村支教春琳,小花性经历
2010年9月10日,教师节。我们这支斑玛县吉卡乡顶岗支教小分队正式开拔,为期3个月的支教生活由此开
【日记】 日期:2019-05-08
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一个很大的世界|随身一带着成长型世界
新作一睹 走夜路时请放声歌唱 文/李娟 在呼兰别斯,大片的森林,大片的森林,还是大片的
【日记】 日期:2019-03-21
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【小杯子,变身大创意】创意小制作杯子
2010年曾经流行一个词语:杯具。杯子就被赋予了更深层次的含义。今天,杯子不再仅仅是为了满足人们饮水
【日记】 日期:2019-01-12
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从教教材到用教材_教材帮电子版
语文教师备课或者上课时是在“教教材”还是在“用教材”,反映了两种完全不同的教学观念。“教教材”是把教
【日记】 日期:2019-04-10
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野菊_野菊花的功效与作用
我家不善种花,唯有一盆白色的菊花立在阳台上。 冬天,外边的寒气逼人,我第一个想到的就是我那盆心爱的
【日记】 日期:2019-01-27
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幼儿园开学第一课安全教育活动总结
幼儿园开学第一课安全教育活动总结 【提要】本篇《幼儿园开学第一课安全教育活动总结》是66test小编
【日记】 日期:2020-10-22
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主题教育读书班学习会议主持词
主题教育读书班学习会议主持词 按照党中央和省委、市委“不忘初心、牢记使命”主题教育活动部署,根据常
【日记】 日期:2020-11-06
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我国农业补贴存在的问题及建议
摘要:农业补贴是政府对“三农”支持与保护的重要手段之一,文章通过简要介绍农业补贴内涵及政策支持近况,
【日记】 日期:2020-11-07
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钱钟书《 论快乐》原文与赏析 [论快乐]
每个人都希望有快乐的人生,但并非每个人都懂得快乐的真谛。从古至今,纷繁复杂的文化酝酿出各种各样的快乐
【诗歌】 日期:2019-02-09
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十六、短评:什么是短评
(一)短评的含义和特点短评是一种篇幅短小、内容集中、简明扼要、运用灵活的言论。与社论、评论员文章相比
【诗歌】 日期:2020-02-15
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大学生入党动机300字_300字入党动机例文
党员只有树立正确的入党动机,才能知道自己的行动,才能产生正确的入党行动。以下是小编精心搜集的300字入党动机,希望对你有帮助! 300字入党动机篇一 今天,
【诗歌】 日期:2019-10-30
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[以书入画,,以情入墨] 淡墨书画小说作品集
王梦石(原名王义兵),号敬亭山人,1975年生,安徽宣城人。现居北京,专业从事书画创作。现为浙江省杭
【诗歌】 日期:2019-04-25
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《三年》木明思【三年】
大家在一起已经三年了吧。三年对于一个正常人的生命来说不算太长,但,正是这三年,让我们从陌生到熟悉,从
【诗歌】 日期:2018-12-28
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鼠标侧键怎么使用设置_如何使用键盘代替鼠标
很多鼠标不仅有左、右键,在侧面还会设置有两个键。许多用户不清楚对这个侧键如何设置,下面是小编为大家介绍鼠标侧键的使用设置方法,欢迎大家阅读。 鼠标侧键的使用设
【诗歌】 日期:2019-09-07
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以案为镜心得体会
以案为镜心得体会 近阶阶段,我区积推进党的群众路路线教育活动,我以此为契机机,再次认真研读了由我区纪
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村委会公章管理规定|村委会的公章由谁保管
结合本村实际,民政部、公安部以及上级有关部门制定了对村委会公章使用和管理的有关规定,下面小编给大家介绍关于村委会公章管理规定的相关资料,希望对您有所帮助。 村
【诗歌】 日期:2019-10-22
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[白头翁]白头翁鸟多少钱一只
Longago,itdidnotrainadropinthe360daysofoneyear The
【诗歌】 日期:2018-12-27
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请观众鼓掌的顺口溜【做一名会鼓掌的观众】
有人曾问过我,作为一名教师,我最骄傲的地方是什么?我说,那是我让自己的每一个学生都学会了鼓掌。 当
【诗歌】 日期:2019-01-02
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【猎人的儿子】母亲和亲儿子相恋三年怀有身能生吗
他叫常春,他父亲常宝青是喇嘛沟的神枪手,远近闻名的猎人。 喇嘛沟是九岩山、翠岫山两山之间的一条沟谷
【小说】 日期:2019-05-31
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[文书文阅读(三)]系统快穿文女主叫杨文书
①天时不如地利,地利不如人和。 ②三里之城,七里之郭,环而攻之而不胜。夫环而攻之,必有得天时者矣;
【小说】 日期:2019-01-15
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[被老师打屁股的作文模板]老师打屁股子作文
对于一些犯错的学生,有的老师喜欢打他们屁股。本文是小编整理的被老师打屁股的作文,希望你能喜欢。 被老师打屁股的作文篇1 我是个12岁的小女孩,暑假期间在学舞
【小说】 日期:2019-11-02
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高中生美术作品 高中生美术作品铅笔画图片精选
铅笔画在我们的生活中很常见,有很多高中生喜欢铅笔画的绘画作品,其中有很多高中生的画出来的铅笔画美术作品很受人们喜欢。今天先和小编一起欣赏这些高中生美术作品铅笔画
【小说】 日期:2019-10-15
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【小魔术】 一学就会的100个小魔术
1、空杯取物 表演:表演者拿出一只空玻璃杯,让观众观看之后,将杯子置于桌上,用布盖住,表演者在
【小说】 日期:2019-01-12
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【一部批判现实主义的作品――《高老头》】高老头8个人物形象分析
内容简介 从外地来巴黎读大学的青年拉斯蒂涅,热情而有才气,他想做一个清廉正直的法官。还有一个商人高
【小说】 日期:2019-03-10
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【wps表格中如何使用筛选图文教程】 wps表格怎么筛选
WPS表格是平常使用的制表软件,如果表格里边的内容较多,应该如何快速的找到自己想要查找的内容呢?此时就需要使用筛选功能了。对于新手来说还是有一定难度,怎么办?下
【小说】 日期:2019-09-25
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资本主义世界体系 [资本主义世界体系知识归纳]
资本主义世界体系是世界近现代史上的一个重要内容,也是我们复习备考中的一个难点,尤其是对它与资本主义世
【小说】 日期:2019-02-22
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爱路护路宣传教育月活动方案:爱路护路宣传活动
为了进一步加强社会治安综合治理,创建平安的社会环境,推进依法治路,构建和谐铁路,确保人民群众生命财产
【小说】 日期:2020-02-12
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本拉登 本拉登个人简历
本·拉登,沙特阿拉伯王国利雅得行省人,是基地组织的首领,下面是小编为你整理的本拉登个人简历,希望对你有用! 本·拉登简介 本·拉登(阿拉伯语:‎,拉丁转写:Us...
【小说】 日期:2018-07-04
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2023年度鲜为人知的名人故事9篇
鲜为人知的名人故事八、红顶商人的中庸之道胡雪岩以他卓越的圆通能力在夹缝里生存发展。在官场、漕帮黑白两道的夹缝里,在民族经济与西方经济的夹缝里,在左宗棠与李鸿
【故事】 日期:2024-05-03
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谦虚的故事4篇
谦虚的故事春秋时期,孔子和他的学生周游世界,宣传他们的政治思想。一天,他们开车去金国。一个孩子在路中间玩耍,挡住了他们的路。孔子说:“你不应该在路中间玩,挡
【故事】 日期:2024-04-30
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2023年度有关班主任教育故事演讲稿9篇
有关班主任教育故事演讲稿尊敬的各位评委老师:大家好!很高兴能有这样的一个机会,与大家一起分享我的教育故事。回首四年的教学时光,有心酸也有快乐,有
【故事】 日期:2024-04-25
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励志故事演讲稿三分钟10篇
励志故事演讲稿三分钟尊敬的各位评委,亲爱的同学们:大家好!今天,我演讲的题目是:“用一颗奉献的心,回馈社会,回馈人生”。在我们整天想着玩泥巴、堆雪人的童年时
【故事】 日期:2024-04-22
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我读书故事演讲稿集合7篇
我读书故事演讲稿集合亲爱的老师、同学们:我和书有着许多的经历,我和他亲如兄弟,也有着许多的故事,今天,就让我来给你们讲讲其中一个有趣的故事吧!那
【故事】 日期:2024-04-22
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2023年度历史英雄故事范文800字优秀8篇
历史英雄故事范文800字优秀留取丹心照汗青文天祥,江西吉安人,南宋民族英雄。文天祥出身于书香世家,受酷爱读书的父亲的熏陶,从小也博览群书,尤其喜欢看忠臣烈士
【故事】 日期:2024-04-20
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2023年欧阳修趣励志的故事5篇
欧阳修趣励志的故事1007年,欧阳修出生在四川,祖籍是江西。欧阳修的父亲当时已经56岁,可以说是晚年得子。不幸的是,欧阳修三岁之时,他的父亲就去世了,身为家
【故事】 日期:2024-04-20
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班主任教育故事优秀15篇
班主任教育故事优秀一位名师说过:如果一个教师不当班主任,那是不完美的教师,是教师生涯中的遗憾。此话道出了所有班主任的心声。多年的班主任工作,曾经给我的生活带
【故事】 日期:2024-04-19
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2023年科学故事8篇
科学故事上周,我读了《科学家故事100个》,作者关于100名科学家的104个小故事。对于这本书,我想从几个方面讲。从总体印象来讲,这本书让我看到了科学家们的
【故事】 日期:2024-04-19
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2023年关于节约粮食的故事4篇
关于节约粮食的故事“锄禾日当午,汗滴禾下土。谁知盘中餐,粒粒皆辛苦。”这首诗比喻粮食的来之不易,每一粒粮食我们都要爱惜,可人们却知而不做。我们中午吃饭,有的
【故事】 日期:2024-04-16
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