本书共分7章。第1章绪论，阐明研究背景与意义，介绍国内外水电站水库特性解析、径流随机模拟、水库随机优化调度等相关领域的研究过程、当前现状和发展趋势，指出仍然存在的问题；第2章解析水库容积特性的数学性质，构建描述水库一般性形态特征的不规则锥体模型，导出参数物理意义明确的幂函数型容积特性曲线；第3章阐述水电站动力特性的概念与内涵，解析水电站动力特性及其时间尺度效应，构建水电站动力特性的数学模型；第4章分析水电站尾水位变化过程的后效性特征，构建水电站尾水位特性的多项式拟合模型和支持向量回归模型，探究水电站尾水位特性的时间尺度效应；第5章引入能够以任意精度逼近任何连续分布的高斯混合模型，提出基于高斯混合模型的单站和多站径流随机模拟新方法；第6章建立遥相关因子和区域气象水文要素联合驱动的中长期径流预报模型，提出考虑多步径流预报信息的水库发电优化调度函数及其推求方法；第7章总结已完成的研究工作，凝练获得的主要创新成果，指出研究工作存在的不足，展望未来研究方向和工作内容。

第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 水电站水库特性解析与建模研究
1.2.2 径流随机模拟研究
1.2.3 水库随机优化调度研究
1.3 存在的问题
1.4 主要研究内容
第2章 水库容积特性解析与建模研究
2.1 引言
2.2 水库容积特性的数学性质与曲线模型
2.2.1 水库容积特性的数学性质
2.2.2 水库容积特性曲线推导
2.3 水库容积特性曲线的拟合优度分析与调度应用评价
2.3.1 水库容积特性的多种曲线表征
2.3.2 水库容积特性曲线的拟合优度评价指标
2.3.3 水库容积特性曲线在发电调度中的应用
2.4 实例研究对象与数据
2.5 研究结果与讨论
2.5.1 水库容积特性曲线的参数率定结果及合理性分析
2.5.2 水库容积特性曲线的拟合优度分析
2.5.3 幂函数型水库容积特性曲线在水电站发电调度中的应用与结果分析
2.6 本章小结
第3章 水电站动力特性解析与建模研究
3.1 引言
3.2 水电站动力特性的内涵
3.3 水电站动力特性的数学模型
3.3.1 水电站效率特性的常数模型
3.3.2 基于多项式结构的水电站动力特性曲线和曲面模型
3.3.3 基于神经网络结构的水电站动力特性曲线和曲面模型
3.4 实例研究对象与数据
3.5 研究结果与讨论
3.5.1 水电站动力特性及其时间尺度效应解析
3.5.2 水电站效率特性数学模型构建与结果分析
3.5.3 水电站耗水率特性数学模型构建与结果分析
3.5.4 水电站功率特性数学模型构建与结果分析
3.5.5 水电站动力特性数学模型在水能计算中的应用与结果分析
3.6 本章小结
第4章 水电站尾水位特性解析与建模研究
4.1 引言
4.2 水电站尾水位特性的内涵
4.3 水电站尾水位特性的数学模型
4.3.1 水电站尾水位特性的多项式拟合模型
4.3.2 水电站尾水位特性的支持向量回归模型
4.3.3 水电站尾水位特性数学模型的拟合优度评价
4.4 实例研究对象与数据
4.5 研究结果与讨论
4.5.1 水电站尾水位特性解析
4.5.2 水电站尾水位与预测因子间的相关性分析
4.5.3 水电站尾水位特性的多项式拟合模型构建与结果分析
4.5.4 水电站尾水位特性的支持向量回归模型构建与结果分析
4.5.5 水电站尾水位特性的时间尺度效应
4.6 本章小结
第5章 基于高斯混合模型的径流随机模拟方法研究
5.1 引言
5.2 基于高斯混合模型的径流随机模拟方法
5.2.1 高斯混合模型
5.2.2 高斯混合模型参数优化
5.2.3 基于高斯混合模型的单站和多站径流随机模拟方法
5.3 径流随机模拟方法的性能评价
5.3.1 径流序列随机模型的合理性检验
5.3.2 径流时间序列的基本统计特性
5.3.3 径流随机模拟方法的适用性评价指标
5.4 实例研究说明
5.4.1 实例研究对象与数据
5.4.2 对比方法介绍
5.5 研究结果与讨论
5.5.1 径流时间序列高斯混合模型的合理性检验
5.5.2 单站径流随机模拟方法的应用与结果分析
5.5.3 多站径流随机模拟方法的应用与结果分析
5.6 本章小结
第6章 考虑多步径流预报信息的水电站水库隐随机优化调度方法
6.1 引言
6.2 水库确定性发电优化调度模型及其动态规划求解算法
6.3 考虑多步径流预报信息的水库优化调度函数及其推求方法
6.3.1 考虑多步径流预报信息的水库优化调度函数
6.3.2 基于最小二乘提升决策树的水库优化调度函数推求方法
6.3.3 水库优化调度函数的理想决策性能检验方法
6.4 中长期径流预报模型及多步径流预报误差序列的高斯混合模型
6.4.1 基于最小二乘提升决策树的中长期径流预报方法
6.4.2 多步径流预报误差序列的高斯混合分布模型及其随机模拟方法
6.5 水库调度函数实际决策性能检验及决策输出不确定性分析方法
6.5.1 水库优化调度函数的实际决策性能检验方法
6.5.2 水库优化调度函数决策输出不确定性分析方法
6.6 实例研究
6.6.1 实例研究对象与数据
6.6.2 三峡和二滩水库优化调度和模拟调度计算中的关键环节
6.6.3 三峡和二滩水库的模拟入库流量序列及确定性优化调度结果
6.6.4 三峡和二滩水库调度函数的拟合优度分析与理想决策性能检验
6.6.5 三峡和二滩水库调度函数的实际决策性能检验及输入与输出不确定性分析
6.7 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 本书主要内容及结论
7.2 本书的主要创新点
7.3 展望
主要参考文献