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一种基于多目标优化抽样的水文模型不确定性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，构造似然目标函数，将似然目标函数作为多目标优化抽样中遗传算法的评判标准；第二步，确定水文模型参数的取值范围和先验分布形式，采用改进的多目标优化抽样方法对参数进行抽样，得到符合评判标准的参数组；所述的改进的多目标优化抽样方法包括以下步骤：2.1)设定最大样本数或进化代数，随机初始化一个种群大小为n的父代种群P<sub>t</sub>；2.2)采用选择、交叉、变异算子产生子代种群Q<sub>t</sub>，种群大小为n；将子代种群Q<sub>t</sub>与父代P<sub>t</sub>合并组成新的种群R<sub>t</sub>＝P<sub>t</sub>∪Q<sub>t</sub>，种群大小为2n；2.3)根据非支配排序法把R<sub>t</sub>分成不同的层级F<sub>i</sub>，则层级最高的F<sub>1</sub>的个体放入新的父代种群P<sub>t+1</sub>中；如果F<sub>1</sub>的大小小于n，则依次将下一层级的个体填充至P<sub>t+1</sub>，直到填充至F<sub>α</sub>时种群P<sub>t+1</sub>的大小超出n，对F<sub>α</sub>中的个体进行拥挤度排序，取F<sub>α</sub>前面的个体直到P<sub>t+1</sub>的个体数量达到n，形成新的精英父代种群P<sub>t+1</sub>；如果F<sub>1</sub>的大小不小于n，对F<sub>1</sub>中的个体进行拥挤度排序，形成新的精英父代种群P<sub>t+1</sub>；2.4)用改进的非支配方法对新的精英父代种群P<sub>t+1</sub>进行排序，将P<sub>t+1</sub>中的非支配解放入存档种群A<sub>t</sub>中；2.5)由存档种群A<sub>t</sub>的种群大小n<sub>p</sub>，增加随机生成样本成为4n<sub>p</sub>的种群P<sub>t+1</sub>，该种群P<sub>t+1</sub>将步骤2.3)得到的精英父代种群P<sub>t+1</sub>替代；其中4n<sub>p</sub>的种群P<sub>t+1</sub>中，1/4为A<sub>t</sub>，3/4为随机生成的新样本；2.6)循环步骤2.2)到2.5)，至程序达到设定的最大样本数或进化代数为止；2.7)输出符合评判标准的存档种群A<sub>t</sub>对应的参数组；第三步，对第二步得到的参数组进行不确定性分析，绘制各参数的后验分布图，分析水文模型参数的不确定性；第四步，将第二步得到的参数组代入水文模型中得到似然值，根据似然值的大小排序，得到一定置信水平的水文模型预报的不确定性范围。 |
