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利用基于相空间重构技术、混沌识别与预测理论对19932013年南洞地下河月径流时间序列的非线性特征进行了分析，由所获得的延迟时间和最佳嵌入维数实现了月径流时间序列的相空间重构，运用饱和关联维数法和小数据量法计算出南洞地下河月径流时间序列的饱和关联维数和最大Lyapunov指数，并运用Volterra模型对南洞地下河月径流时间序列进行了多步预测研究。研究结果表明，南洞地下河月径流时间序列相空间重构的延迟时间和最佳嵌入维数分别为τ=5、m=8，饱和关联维数D和最大Lyapunov指数A分别为4．63、0．74