基于WRF的郑州市暴雨中心最大时降雨过程模拟分析

为探究WRF模式对郑州市暴雨中心雨量最大时降雨过程的模拟能力,选用该模式常用的5种微物理过程方案,模拟郑州市2011-2018年发生的14场短时暴雨,结合时空分布、雨型、雨峰和降雨集中度等降雨特征进行分析。结果表明：WRF模式可以模拟出对应场次的降雨,但雨区位置有所偏移;60%以上场次降雨过程时间偏差在180 min内;模式对累积雨量模拟较好,模拟的降雨过程与实际过程相关性较高,但对过程雨量的模拟有所欠缺;采用模糊识别法分析雨型发现,WRF模式对郑州市单峰雨型模拟较好,对均匀类雨型模拟较差;WRF模式对单峰类雨型模拟时,其雨峰偏差基本控制在±30%内;13场降雨模拟结果的降雨集中度与实测结果基本相同。WRF模式总体模拟结果较为理想,可为郑州市短时暴雨研究提供数值方法的支撑。     

北京市1995年雨,水情概况及特性分析

北京市１９９５年雨、水情概况及特性分析钟桂芳（北京市防汛办公室）１９９５年本市雨、水情总的特点是：前期干旱；汛期降水平稳；总降水量接近常年；全市未出现大范围的暴雨及洪涝灾害，但局部突发性暴雨及灾害性天气仍有发生；后期光照充足，气温较常年同期偏高，降水...     

对廊坊市2012年“7·21”暴雨的反思

受冷暖气流共同影响,2012年7月21日北京及河北廊坊地区出现了新中国成立以来最大的一场降雨,造成廊坊市区严重内涝,北三河出现较大洪水过程。根据廊坊市雨水情观测资料,对廊坊市"7·21"暴雨过程进行了成因、降雨过程、暴雨影响等分析,同时为应对这种强降雨过程提出了相应措施。     

太湖流域平原河网降雨时程分布变化的洪水响应

近年来太湖流域平原河网地区洪涝灾害频发,居民的人身及财产安全受到了严重危害。降雨是导致本区域洪水的主要因素,其中最具代表性的降雨类型为梅雨和台风暴雨,由于二者时程分布特性有较大差异,其致洪机理也有所不同。以探究降雨时程分布对洪水过程的影响为目的,以太湖流域武澄锡虞水利分区为研究对象,采用MIKE 11与MIKE 21构建一、二维耦合水动力模型,利用实况洪水过程对模型进行率定验证,采用该模型对研究区域进行不同设计工况的模拟,讨论了次雨量、降雨历时以及降雨时程分布变化对太湖流域平原河网地区洪水过程的影响。结果表明:降雨时程分布对平原河网河道洪水过程有显著影响,其中长历时降雨对雨峰位置的后移较为敏感,短历时暴雨则受到降雨时间变差系数变化的影响较大,而次雨量变化则对二者都有显著影响。     

楠溪江流域实时洪水预报模型研究

分析台风雨或雷暴雨型降雨的分布规律,在吸取等雨量线法和泰森多边形法优点的基础上,提出考虑降雨中心的流域实时洪水预报模型。运用楠溪江流域1990—2004年间14场洪水的暴雨资料,比较考虑降雨中心和不考虑降雨中心2种方法的预报精度,结果表明,前者强化了暴雨中心的造峰作用,提高了实时洪水预报精度。     

城市雨洪利用雨情分析

城市雨洪利用是解决城市缺水和防洪问题的一项重要措施.为了更好地利用城市雨洪资源,分析城区雨洪利用的潜力和效益规模,需要分析该城区的降雨资源特性,包括城区降雨总量、降雨的年内分配、年际变化及降雨的时间、空间分布特性;为了分析雨洪利用排水设施、蓄水设施规模,需要分析城区短历时暴雨、暴雨强度和设计降雨及设计降雨过程.     

福建省台风暴雨特性分析

用台风和降雨的长系列观测资料进行统计综合分析、归纳，提出一些看法，分4个部分论述台风暴雨的特性；台风暴雨基本情况；影响台风降雨的有关因素；影响福建省的几类台风路径和降雨分布；关于福建省台风降雨的起迄时间、历时、强度、集中度和雨型特点。     

对加强渭河防洪能力建设的思考

今年七月中旬至八月下旬,我省渭河流域发生多次强降雨过程,引发两场首尾相连的洪水。汛情呈现出五个特点：一是降雨范围广、强度大。干支流近100个雨量站点监测到降雨,基本覆盖了渭河流域,点最大降雨陇县东风站出现重现期为500年一遇特大暴雨,次大降雨陇县火烧寨站Ⅲ现200年一遇特大暴雨。二是干支流洪水差异大。     

天气雷达测雨分析

干旱及半干早地区是旱灾发生频繁的地区,但有时该地区短历时暴雨的强度又很大,因而引起异常暴雨洪水灾害。干旱及半干早地区的暴雨特点之一是暴雨的局地性十分显著,加上这类地区的雨量站稀少,难以掌握雨量在地区上的变化,造成有时河中涨水,雨量站却未测到雨量的现象,给这类地区洪水预报的产汇流计算带来很大困难。而天气雷达不仅可以进行降水强度的探测,而且还可以给出降水的地区分布,特别是对于大暴雨、冰雹等覆盖的地区,更能显示出它的优越性。本文在总结雷达测雨的基础上,试图通过对雷达测雨与地面观测雨量的对比分析,研究雷达测雨可能产生的误差,以便在降雨径流预报中更好地利用雷达测雨资料,补充地面观测资料的不足。     

降雨时空分布量化及其在洪水过程分类中的应用

洪水过程是水利工程运行管理、防洪调度决策的重要依据,降雨的空间分布和降雨雨型是影响洪水过程形成的主要驱动因素。本文旨在采用描述降雨时空分布的量化指标,分析降雨时空分布特征与洪水过程的联系,探索量化指标在洪水过程分类中的应用。基于大清河流域北支紫荆关和南支阜平流域68场降雨洪水资料,计算了降雨一、二阶空间矩和一、二阶时间矩,分析了降雨时空分布特征对洪水过程线形状的影响,依据降雨时空特征信息采用K-medoids聚类分析法对洪水分类。结果表明：采用的降雨时空分布量化指标能够准确刻画两个流域的降雨中心空间分布和降雨雨峰时间分布。基于降雨时空特征指标的洪水聚类分析得到的不同洪水类型特征显著,两个流域的洪水主要有3种代表性类型,即尖瘦型、多洪峰长历时型和矮胖型洪水过程。研究结果验证了仅将降雨时空分布特征作为洪水分类依据的可行性,展示了其应用于流域洪水过程分类的潜力,降低了传统洪水过程分类方法对洪水数据的依赖性。本研究可为分析流域洪水形成过程的驱动因素、预测无资料流域洪水类型及揭示流域产汇流机理等提供科学依据。     

水库抗暴雨能力概率预报的降雨情景构建方法EI北大核心CSCD

针对中小型水库抗暴雨能力预报中存在不确定性的问题,提出了一种考虑降水总量与降雨历时联合概率分布的降雨情景构建方法,旨在减轻抗暴雨能力计算中降雨历时及雨型不同对预报结果产生的影响,以实现中小型水库抗暴雨能力的概率预报。该方法基于Copula函数构建降水总量和降雨历时的联合分布,并与各历时下代表雨型结合,生成同一降水总量下不同历时的降雨过程及其概率;以概率降雨情景为输入,计算水库抗暴雨能力,最终得到水库抗暴雨能力的阈值区间及概率分布。实例验证结果表明,该方法考虑了不同历时降雨发生概率对入库径流的影响,可为中小水库抗暴雨能力的概率预报提供切实可行的降雨情景构建方法。     

江西省中北部区域侵蚀性降雨特征及其降雨侵蚀力研究

基于清水桥小流域、中堡港小流域、燕沟小流域及老虎山小流域水土保持监测站点多年的次降雨资料,研究江西省中北部区域各等级侵蚀性降雨及其降雨侵蚀力特征.结果表明:江西省中北部区域侵蚀性降雨场次整体上以中雨、大雨为主;各季节中,春季降雨次数最多,其后依次为夏季、秋季和冬季;各等级降雨场次在各季节中排列均为中雨>大雨>暴雨>大暴雨.江西省中北部区域年均侵蚀性降雨量为1380.7mm;侵蚀性降雨主要发生在春夏两季,春季以大雨、暴雨为主,夏季以暴雨、大暴雨为主.江西省中北部区域年均降雨侵蚀力为8194.04 MJ·mm/(hm2·h),各等级降雨的降雨侵蚀力随降雨等级增加呈递增趋势;90％左右的降雨侵蚀力主要分配在春、夏两季,秋、冬季占比仅为10％左右.该研究结果可为区域水土流失防治规划、设计、决策等工作提供帮助.     

南方高度城市化地区极端降雨特征分析及阈值确定——以深圳市为例

研究南方高度城市化地区极端气候变化规律,定义极端降雨事件的阈值并对地域风险进行评估,对于完善区域"三防"指挥系统的预报预警方案,应对气候变化和快速城市化过程中的极端暴雨内涝灾害风险,具有重要的现实意义。以深圳市为例,在收集统计2000-2015年暴雨灾害事件和相应的多个站点降雨数据基础上,采用模糊识别、PCI等方法分析了该区域的降雨雨型、集中度特征,并采用百分位法对深圳市极端降雨阈值进行了分析和计算。结果表明:造成深圳市内涝的大部分降雨主要是单峰型;均匀大量降雨是内涝主要产生原因;大鹏新区的降雨阈值最高,降雨阈值空间分布图从东往西呈逐渐减少趋势;深圳市极端降雨阈值为降雨频率P=1%的降雨值。     

黄河流域中游典型支流汛期降雨特性变化分析

选取黄河流域中游5条典型支流,基于74个雨量站点1980—2009年的日降雨数据和汛期降雨摘要数据(1～5h精度),利用Mann-Kendall趋势检验与突变检验方法分析研究区域内的汛期降雨特性变化。将次降雨按照场次雨量分级为小雨、中雨、大雨和暴雨,按照场次平均雨强分级为低雨强、中雨强和高雨强降雨,统计各级别的雨量、雨强、频次及历时等,综合探讨不同级别的降雨特性变化。结果表明,区域内汛期降雨总量有略微的增加,而雨强大幅减少;小雨、低雨强降雨的雨型转变明显,暴雨、高雨强降雨受到的影响相对较弱。本文对于理解以超渗产流为主的黄土高原区的产流模式有重要意义。     

基于北京城市运行保障的汛情预警管理研究

针对城市暴雨的突发性、灾害性特点,根据北京市重点部位风险点的实际情况,结合《北京市防汛应急预案》,通过建立健全组织机构、探索降雨规律、排查防汛风险源、多渠道发布等方式,提高汛情预警管理水平,形成社会防灾抗灾快速联动响应机制,同时开展事后总结评估,为建立更安全、合理的防灾减灾体系提供科学依据。     

基于K-means雨型分类方法的温州市台风暴雨时空演变特征研究

伴随全球气候变暖，暴雨事件的频次与强度呈增强趋势，对于暴雨时空演变规律的研究对区域防洪减灾和水资源管理具有重要意义。基于1960—2018年日尺度降雨数据和1980—2017年台风过境期间的小时尺度降雨数据对温州市的暴雨特征时空演变规律进行分析，使用的分析方法包括去趋势预置白的Mann-Kendall趋势检验、基于K-means聚类算法的雨型分析等。日尺度暴雨指标的趋势和突变检验结果显示，暴雨指标受到地形和地理位置影响较大。小时尺度降雨数据的暴雨指标表明，台风暴雨指标随下垫面特征和地形特征不同而呈现不同的特征和变化趋势；山区地区的降雨总量和持续时间的上升趋势高于平原地区。小时尺度暴雨雨型分析表明，温州市暴雨雨型以单峰型为主，单峰中期型占比最大。研究成果有助于加深对该区域暴雨时空演变规律的认识，为区域防洪减灾和水资源管理提供参考。     

人工降雨试验中风速对落地雨强空间分布的影响研究

气候变化和城镇化发展使得极端暴雨发生频率增加,实验室降雨试验可为极端暴雨灾害的研究提供数据支撑。通过开展不同情景下的实验室降雨试验与数值模拟,研究了风对落地雨强分布的影响,分析了风导致试验区域平均落地雨强减小的原因。结果表明：（1）风会使试验区域的实际平均落地雨强减小,主要原因是降雨中不同粒径雨滴在风场作用下漂移距离的不同,导致了地面受雨面积扩张。（2）受雨范围内落地雨强的均匀性受风速影响,落地雨强均匀性随风速增加而下降。为提高试验数据的准确性,在进行降雨模拟试验时需要考虑风速的影响,结合实验室实际条件合理确定试验范围。     

2005年北京市雨水情概况

1雨情 2005年降水特点为:降雨时空分布极不均匀.从时间上来说,降水主要集中在汛期,汛期降水量占全年降水量的80%;从空间分布来说,山区降水多于平原地区.全市范围的暴雨天气很少,仅2次较大降雨过程,但局部暴雨天气频繁,特别是北部山区多突发性暴雨,此类暴雨降水历时短,强度大,范围集中,并形成一定灾害.     

1980-2015年贵州省不同等级降雨日数时空变化特征

使用贵州省19个气象站1980-2015年的36年逐日降水观测数据,通过计算气候态、倾向率、雨日概率、线性系数,运用样条函数插值法、Mann-Kendall突变检验等现代统计诊断方法,研究了贵州省不同地貌各等级降雨日数的时空分布特征和不同等级降雨日数的趋势变化。得到以下结论:1980-2015年,贵州省各地降雨日数多年平均值在130～200 d之间,全省年总雨日平均值为171 d,小雨日数占总雨日数的81. 31%,对降雨日数的贡献最高,总雨日时空分布由小雨型决定,空间分布上,总体表现为西多东少,中部多南北少;暴雨和大雨日数在空间上呈带状分布,南多北少;中雨日数出现两个大值中心,一个位于东部,另一个位于西南部的岩溶盆地;暴雨和大雨日整体呈微弱上升趋势,而中雨、小雨、总雨日数呈下降趋势,总雨日下降趋势最显著;岩溶峡谷的雨日数最多,非喀斯特区和岩溶槽谷的雨日数最少。暴雨、大雨、中雨日数高值区在岩溶盆地,低值区在岩溶峡谷;降雨日数冬半年少于夏半年,冬季是全年中降雨日数最少的季节,以南部地区较少;贵州省总雨日年内分布可分为3类:平缓型、单峰型、双峰型,岩溶槽谷、非喀斯特区和岩溶高原地区属于平缓型;峰丛洼地地区为单峰型;岩溶峡谷和岩溶盆地为双峰型;小雨日、总雨日数在1997-1998年发生突变,呈显著的下降趋势,暴雨、大雨、中雨日数没有发生突变。     

密云水库2011汛期降雨径流分析

密云水库2011年汛期来水是自1999年至今13 a以来汛期来水较多的一年.主要有6场强降雨对密云水库汛期来水影响较大.降雨来水特点一是暴雨中心多集中在潮河上游和库区区间,二是上游来水少于区间来水.“7·24”强降雨突出了2011年汛期的来水特点.