摘要(Abstract)：
针对无资料区域山洪灾害临界雨量计算的难题，以山东省五莲县45个山丘区小流域沿河村落为研究对象，开展基于机器学习的山洪灾害临界雨量计算模型研究；基于水文水力学法结合现场调研确定各村落成灾水位及临界流量，通过水文模型计算产汇流得到洪水过程，采用试算法计算临界雨量；选取水文、下垫面、沿河村落等相关特征参数及临界雨量计算结果作为训练参数，构建基于极端梯度提升算法的不同预警时段临界雨量预估模型，并采用平均绝对误差和决定系数进行模型精度评估。结果表明：该模型计算的各预警时段临界雨量的平均绝对误差分别为4.56、 6.68、 7.11,决定系数分别为0.955、 0.967、 0.973,预测精度较高，能够满足无资料地区山洪预警工作的应用需求。
关键词(KeyWords)： 山洪灾害;临界雨量;极端梯度提升算法;预警指标;五莲县
基金项目(Foundation): 山东省自然科学基金项目(ZR2020ME249)
作者(Author): 李福晨,桑国庆,孙元森
DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.20240403.001
参考文献(References)：
[1] 程卫帅.山洪灾害临界雨量研究综述[J].水科学进展，2013,24(6):901.
[2] 李磊.水位反推法在临界雨量计算中的应用[J].人民长江，2016,47(22):6.
[3] 龚云柱，周兰庭，柳志坤.基于降雨资料的雨量预警指标阈值求解模型[J].水资源保护，2021,37(6):13.
[4] 韩俊太，王政荣，杨雨亭.基于动态临界雨量的小流域山洪灾害分级预警[J].水力发电学报，2022,41(9):67.
[5] 沈炜彬，郝鹏.基于雨型分析的小流域山洪灾害临界雨量计算[J].人民黄河，2022,44(1):52.
[6] 王维林，桑国庆，曹方晶，等.基于Fisher判别算法的山洪灾害临界雨量指标计算[J].水文，2022,42(2):1.
[7] 刘元锋，李书博.统计分析法在辽宁省中小河流致洪暴雨临界雨量计算中的应用[J].中国防汛抗旱，2023,33(1):61.
[8] 卢燕宇，谢五三，田红.基于水文模型与统计方法的中小河流致洪临界雨量分析[J].自然灾害学报，2016,25(3):38.
[9] 樊建勇，单九生，管珉，等.江西省小流域山洪灾害临界雨量计算分析[J].气象，2012,38(9):1110.
[10] 王燕云，原文林，龙爱华，等.基于SVR的无实测资料小流域山洪灾害临界雨量预估模型及应用：以河南新县为例[J].水文，2020,40(2):42.
[11] 王维林，顾士升，桑国庆，等.山丘区沿河村落山洪灾害受灾水位及危险区划分方法[J].南水北调与水利科技(中英文),2020,18(3):119.
[12] 马良玉，於世磊，王佳聪，等.基于XGBoost建模及改进灰狼优化算法的再热汽温预测优化控制[J].热能动力工程，2023,38(1):104.
[13] 苏鸿，马超，苏鹏，等.基于XGBoost的下肢步态相位识别研究[J].电子测量与仪器学报，2023,37(3):95.
[14] 李柱，朱德兰，陆丽琼，等.基于XGBoost的温室环境预测与卷膜决策方法研究[J].节水灌溉，2023(3):67.
[15] 孙盈，桑国庆，朱龙腾，等.基于DPSIR模型的小流域山洪灾害风险评价[J].水电能源科学，2021,39(3):28.
