新安江-海河模型在阜平流域的应用

对新安江模型进行了完善,得到了全新的新安江-海河模型,分别运用新安江模型和新安江-海河模型,对1958—2004年阜平流域进行了产汇流模拟。结果表明:不管是新安江模型还是修正后的新安江-海河模型,模拟精度都比较高,尤其是在洪水分年代与分量级模拟时,但是新安江-海河模型中各个参数的取值更能反映实际的产汇流情况,模型结构更加完善。     

栅格新安江-地表地下双人工调蓄分布式水文模型

为了提高地表地下双重人类活动干扰下的流域洪水模拟精度,基于调蓄水库概念提出了考虑地表水利工程和地下水超采影响下的网格化降雨径流模拟方法,通过在栅格新安江模型基础上引入地表地下双调蓄模块,构建了栅格新安江-地表地下双人工调蓄分布式水文(GXAJ-DAR)模型,将该模型同半分布式新安江-海河模型在海河的典型流域清水河流域进行了验证比较。结果表明：GXAJ-DAR模型在清水河流域的模拟精度高于新安江-海河模型;基于栅格的双调蓄结构能根据水利工程控制区域和地下水埋深的实际空间分布对地面和地下径流人工调蓄过程进行准确模拟;GXAJ-DAR模型对自由水蓄水库蓄水容量参数的取值较新安江-海河模型更加合理,能有效提高清水河流域的洪水模拟精度。     

基于SCE-UA算法新安江模型在沣河流域的应用

为了探索人工试错法和基于SCE-UA算法的自动优选法这两种方法在混合产流地区的拟合效果,选取新安江模型对半湿润半干旱地区陕西沣河流域进行参数优化。探讨基于SCE-UA算法的新安江模型在沣河流域的适用性,重点分析了参数的变化情况,发现两种方法模拟的次洪参数SM、CS变化较大。研究结果表明:基于SCEUA算法的新安江模型在沣河流域适用性较好,相对人工试错法参数取值更加合理,提高了优化速度与模拟精度,具有简便、高效的特点。     

株树桥水库洪水预报方案

株树桥水库流域为雨源型河流,属于湿润地区,其预报方案选择三水源新安江模型,参数优选方法应用采用罗森布洛克法、基因法和单纯形法进行自动参数优选。文章介绍了新安江模型的结构,分析了三种优选方法的优缺点,最后选用日资料进行参数优选和径流模拟,模型模拟的效率系数86%,水量平衡系数0.998。结果表明,模型在株树桥水库流域模拟精度高,能够进一步在实际中应用。     

GLUE法分析水文模型参数不确定性的研究

应用新安江模型,采用普适似然不确定估计(GLUE)方法,对梁辉水库洪水预报中参数的不确定性问题进行研究并对预报误差进行分析,结果发现,模型参数中存在大量的"异参同效"参数组,即存在许多可接受的似然估计值的参数值组合.据此,将参数分为敏感性参数和不敏感性参数两大类.深入了解新安江模型参数的意义及其敏感性问题为今后流域水文模拟提供参考,以助于新安江模型参数的率定和模型的推广应用.     

新安江模型参数变化对流域降雨径流过程的影响分析

水文模型可以模拟自然流域的降雨径流过程,在降雨径流过程模拟中,水文模型参数的选择往往会影响模型对流域径流过程的模拟效果.针对新安江模型,以陕西黑河金盆水库流域为研究流域,分析新安江模型参数变化对模拟流域降雨径流过程的影响,以确定新安江模型参数的敏感程度,从而服务于研究流域的汛期水文预报参数修正.模拟结果表明:在研究流域新安江模型参数中KKSS、KKG、WLM、WDM、kg、k为敏感参数,对模拟流域降雨径流过程的影响较大;参数WUM、IMP、B、c、SM、EX为不敏感参数,对模拟流域降雨径流过程影响较小.     

株树桥水库的洪水预报方案

株树桥水库流域为雨源型河流，属于湿润地区，其预报方案选择三水源新安江模型，参数优选方法应用采用罗森布洛克法、基因法和单纯形法进行自动参数优选。文章介绍了新安江模型的结构，分析了三种优选方法的优缺点，最后选用日资料进行参数优选和径流模拟，模型模拟的效率系数86％，水量平衡系数0．998。结果表明，模型在株树桥水库流域模拟精度高，能够进一步在实际中应用。     

不同水文模型在双桥流域的应用比较

新安江模型、SWAT模型和BTOPMC模型分别代表集总式、响应单元式和网格分布式三种不同结构的流域水文模型。以Nash效率系数为目标函数,采用SCE-UA自动优化算法率定模型参数,对双桥流域的日径流进行了模拟。结果表明:新安江模型、SWAT模型和BTOPMC模型都能较好反映双桥流域的日径流过程。从总体效果来看,新安江模型的模拟效果比SWAT模型和BTOPMC模型的好,三个模型对总体水量的模拟误差都在±10%以内,水量模拟比较平衡。在不同流量级的模拟中,SWAT模型的水量平衡效果均比新安江模型和BTOPMC模型的好;大流量模拟时,新安江模型的模拟均方根误差较小,模拟效果最好;中流量和小流量模拟时,BTOPMC模型的均方根误差较小,模拟效果最好。     

东江流域分布式降水径流模拟研究

基于东江博罗站上游区域的数字高程模型(DEM)数据,提取了数字河网水系与流域边界,构建了基于DEM的分布式水文模型DDRM(DEM-based Distributed Rainfall-Runoff Model)并模拟了博罗站1980—2005年降水径流过程。采用Nash效率系数、径流深相对误差对DDRM模型的径流模拟效果进行了评价,并与新安江模型的模拟效果进行对比分析。结果表明:DDRM模型和新安江模型在东江流域降水径流模拟中均取得了较好的模拟效果。整体而言,两个模型的模拟效果相当;在洪水量级模拟方面,DDRM模型优于新安江模型。与新安江模型相比,DDRM模型具有结构简单、参数较少的优点,且能模拟径流量的空间分布。     

新安江模型与土壤墒情耦合分析

通过新安江模型计算参数与实测土壤墒情耦合相关分析,建立了新安江模型计算参数wu+sm与表层土壤含水量的高度相关性,并通过这种相关性实现了新安江模型对土壤墒情变化过程的模拟,模拟的土壤墒情变化过程与实测过程相关度达到0.7以上。新安江模型与土壤墒情耦合模型通过临近流域的验证,验证历史干旱程度与历史记载、降雨距平、连续无雨日等干旱指标分析一致。     

北方地区两种产流预报模型的应用与比较

以大伙房水库流域为例．分别应用大伙房模型、新安江模型对大伙房流域进行洪水产流预报。结果表明．两种产流预报模型均可用于北方半湿润半干旱地区。大伙房模型对于流域内的大洪水预报较准确．对于中小洪水有预报净雨偏大的趋势．而新安江模型对流域内的中小洪水有较高的预报精度。     

三峡水库区间流域实时水文预报系统研究

介绍了应用新安江模型和API型模型编制三峡区间实时水文预报系统的方法.由三峡水库蓄水前、后资料对预报模型的检验表明,新安江模型预报精度满足实时洪水预报的要求.本系统已安装在三峡开发总公司梯级调度中心正式运行.     

AR模型在宝珠寺水库实时洪水预报校正中的应用

人类活动改变了流域下垫面,对洪水预报精度产生极大的影响,引进实时校正模型以提高洪水预报精度。根据宝珠寺水库的自然地理和水文气象特性,宝珠寺水库实时洪水预报采用新安江模型,实时校正模型采用时间序列AR模型。利用10年历史降雨径流资料,对新安江和实时校正模型的参数进行率定,并利用近年的2次洪水对模型进行检验,检验结果表明实时校正能明显地提高洪水预报的精度。     

基于集合预报的淮河流域洪水预报研究

建立基于集合预报的淮河具有行蓄洪区流域洪水预报及早期预警模型。在洪水预报中引入数值天气预报以延长洪水预报的预见期。集合预报采用多模式和多分析集合预报技术,考虑初始场的不确定性和模式的不确定性,避免“单一”确定性数值天气预报结果易存在的预报误区。THORPEX 项目支撑的THORPEXInteractiveGrand GlobalEnsemble（TIGGE ）集合预报目的是建立全球交互式预报系统。本文以淮河流域为试验流域,以TIGGE 集合预报（加拿大气象中心（简称CMC,集合成员数为15个）、 欧洲中期天气预报中心（简称ECMWF,集合成员数为51个）、 英国气象局（简称UKMO ,集合成员数为24个）、 美国国家环境预测中心（简称NCEP,集合成员数为15个））驱动构建的水文与水力学相结合的具有行蓄洪区流域洪水预报模型以达延长洪水预报的预见期,新安江模型用于降雨径流计算、一维水动力学模型用于河道洪水演算,实现洪水预报及早期预警。为了进行比较,同时采用地面雨量计观测降水驱动构建的洪水预报模型,对2007和2008年淮河汛期洪水进行检验。结果表明,基于TIGGE 集合预报驱动的洪水预报预见期延长了72~120h ,证明了TIGGE 集合预报可以应用于洪水预报及早期预警。     

中间件技术在多模型洪水预报WEB中的应用

利用中间件技术实现网络环境下的防汛决策应用是目前防汛业务的一个新方向。按照J2EE标准,以中间件技术的应用框架为基础,在MVC软件设计模式的指导下建立了面向Web的洪水预报系统,以期提高软件的可扩展性、可维护性和代码复用率。本文以可拆分子模块的新安江模型和不可拆分子模块的水箱模型为代表,探讨了对于子模块、模型的标准组件及组件库的开发,初步尝试了搭建组件模型及应用方案的过程。最后以一个小流域的实测资料为例,对多模型洪水预报过程以及预报结果对比进行了应用测试。     

Flash flood hazard mapping: A pilot case study in Xiapu River Basin,China

Flash flood hazard mapping is a supporting component of non-structural measures for flash flood prevention. Pilot case studies are necessary to develop more practicable methods for the technical support systems of flash flood hazard mapping. In this study, the headwater catchment of the Xiapu River Basin in central China was selected as a pilot study area for flash flood hazard mapping. A conceptual distributed hydrological model was developed for flood calculation based on the framework of the Xinanjiang model, which is widely used in humid and semi-humid regions in China. The developed model employs the geomorphological unit hydrograph method, which is extremely valuable when simulating the overland flow process in ungauged catchments, as compared with the original Xinanjiang model. The model was tested in the pilot study area, and the results agree with the measured data on the whole. After calibration and validation, the model is shown to be a useful tool for flash flood calculation. A practicable method for flash flood hazard mapping using the calculated peak discharge and digital elevation model data was presented, and three levels of flood hazards were classified. The resulting flash flood hazard maps indicate that the method successfully predicts the spatial distribution of flash flood hazards, and it can meet the current requirements in China.     

基于数值天气预报模式的流域中期径流预报

研究耦合天气预报模式的径流预报对提高预报预见期及流域防洪减灾具有重要意义。以金溪池潭水库流域为例,通过尺度转换和气象要素联结实现GEM和GFS两种数值天气模式与新安江模型的单向耦合,进行流域水文模拟以及中期径流预报。日径流过程和次洪过程模拟结果发现耦合数值天气预报模式的流域中期径流预报能够较好地预估一段时间内的径流总量,而对洪峰以及洪水过程预报能力稍有不足。预报误差来源有水文模型误差和降水预报误差两种,且降水预报的误差在水文模型中会有放大的效应,这增加了中期径流预报的不确定性。     

东辽河十屋流域洪水预报模型研究

针对东辽河十屋流域蓄满和超渗两者皆有的产流特点，采用新安江模型中加入超渗产流模块，即新安江一陕北模型，开发了东辽河十屋流域流洪水预报模型．率定结果表明，所提出的模型方法具有一定的精度，可以用于实时洪水预报．     

THE IMPROVED XINANJIANG MODEL

1.INTRODUCTION Fromthelastcentury,manyhydrological modelshavebeendesignedanddeveloped[1].Many effortshavebeenmadetoschematizethewhole processsoastodevelopmathematicmodel[26].Theserangefromthesimplelumpedcalculationof designdischargetotheconceptualandphysically distributedmodelsrepresentedbythevarious processesbasedontheconservationofmass,ener gyandmomentum[712].Inthephysicallybased hydrologicalmodels,itishighlightedthattheirre spectiveparametersshouldbereflectedinthefield measurements.Suc…     

基于新安江模型的降雨不确定性传播

基于模糊隶属度理论,结合蒙特卡罗方法,定量分析了降雨不确定性在新安江模型中的传播特性及其对流量过程的影响。用模糊隶属度函数表示降雨量的不确定性,用蒙特卡罗方法把3 h雨量随机解集为1 h数据,以表征降雨时程分布的不确定性影响。应用新安江模型对褒河流域进行径流模拟。结果表明,雨量量级大小的不确定性在降雨不确定性中占据主导位置,降雨时程分布的影响次之。