洪水预报水文数据预处理方法探讨

洪水预报系统建设过程中,将水文整编数据转换为历史洪水资料的过程是个关键步骤,涉及异构数据库转换和水文摘录数据时段化插补。以西苕溪流域实时洪水预报系统开发为例,总结分析了现状条件下该系统历史洪水资料的获取途径,探讨雨量、蒸发、水位、流量等整编数据异构库表转换方法和水文摘录数据时段化插补算法,为快速构建洪水预报系统打好基础。     

中国洪水预报系统在那坡站预报中的应用探讨

利用那坡水文站1991~2013年水文资料,采用中国洪水预报系统的应用平台建立那坡水文站降雨径流模型洪水预报方案,并利用系统自动进行模型参数的率定和检验,结果:洪水预报方案的评定与检验合格率达到乙级精度,可用于那坡水文站实时洪水预报作业。     

斑竹水电厂水情自动测报系统洪水预报模型研制

本文基于新安江三水源模型，研制了福建斑竹水电厂的洪水预报方案。根据１９７２年～１９８２年约１０年间的历史水文资料率定了模型参数，并采用自回归实时校正的方法对预报模型进行校正，由此建立了水情自动测报系统洪水预报软件，经实际洪水预测检验，精度达到甲级预报标准。     

广西历史洪水相似性查找数据挖掘与应用

利用数据挖掘技术,依据洪水相似性度量指标,在水文数据库中进行历史洪水相似性查找,实现实时洪水过程与历史洪水过程的可视化对比分析,为实时洪水过程演化预测预报提供依据,为提高洪水预报精度和科学的实时洪水调度决策提供支撑。目前广西大部分站点为新建的中小河流报汛站,水文资料较少,预警预报方案精度低,通过历史洪水相似性查找数据挖掘应用对从理论上解决水文资料匮乏地区水文规律的探求也具有一定的价值。     

系统水文模型在洮河干流洪水演算中的应用

利用系统水文模型分别对洮河岷县－李家村、岷县－红旗段建模，根据历史洪水资料优选拟合，得出相应的洪水演算模型。并对未参加参数率定的资料进行试报，结果表明：本方法具有较高的预报精度，可用于发布实时洪水预报。     

流域洪水预报系统及其关键问题研究

论述了流域洪水预报系统的主要任务和核心内容,介绍了流域洪水预报系统的结构和主要功能,分析了系统的主要功能模块,将智能算法与传统的水文预报方法相结合,在水文预报模型参数自动率定、实时洪水校正两方面进行了尝试,并建立了相应的模型,经过流域长系列水文资料检验和应用,获得了满意的结果,为实时洪水预报开辟了新的途径。     

自动测报系统中水文情报预报系统设计

水文自动测报系统改变了原有的水情测报模式，自动测报系统中的水文情报预报系统是充分利用遥测信息，完成水文信息服务及洪水作业预报，为防汛工作服务。综述了长委水文局“八五”期间在水文自动测报系统中水文情报预报系统设计方面一些工作，围绕水文情报预报需及时、准确、共享这一宗旨，提出了以计算机网络为系统环境，完成信息接收、处理；并以交互式洪水预报系统为作业预报工具完成洪水预报的观点。     

北江飞来峡～石角河道洪水演算

根据北江飞来峡～石角河道水力特征,分别用线性模型、非线性模型和具有预见期的洪水演算模型对该河道洪水进行了模拟计算.结果表明：三种演算模型的计算精度大体相当,结果令人满意;三种模型与流域水文模型的有机结合,可以应用于该河段洪水预报作业预报、实时洪水预报系统和防汛决策支持系统.     

美国可视化河流预报系统在黄河小花间洪水预报中的引进及应用

利用黄河洪水管理亚行贷款项目在黄河小花间洪水预报中引进了美国可视化河流预报系统(VisualRFS),通过国际合作及系统的本地化改造,选取了1982年、1996～2005年的气象水文资料(1982年汛期洪水较大)用于可视化预报系统的率定和验证,主要断面的模拟精度达到《水文情报预报规范》的精度要求,可以用于实际作业预报。     

长江中下游洪水联机实时预报系统

长期以来，长江洪水预报一直采取手工作业方式，为了提高洪水预报的实时性、准确性和可靠性，长委水文局预报处与其他单位共同研制出长江中下游洪水联机实时预报系统，于１９９５年投入运用。该系统由预报作业、水情检索和系统管理三部分构成，融合了先进实用的模型理论、计算机信息技术和专家经验。实际运用中，采用预报实时校正的方法，由预报员对预报值进行比较分析后确认。系统试用结果表明：由于将计算机系统与预报员作业连为一体，提高了成果质量和工作效率，将实时跟踪能力强的ＣＲＦＰＤＰ模型投入作业运行，提供了分析预报结果合理性的有力工具；利用预报员的经验，注重对模型预报值的可靠性和可能的偏差方面分析是非常必要的。另外针对系统数据库管理问题，提出了研制新的洪水预报系统的设想。     

Application of hydrometeorological coupled European flood forecasting operational real time system in Yellow River Basin

This study evaluated the application of the European flood forecasting operational real time system (EFFORTS) to the Yellow River. An automatic data pre-processing program was developed to provide real-time hydrometeorological data. Various GIS layers were collected and developed to meet the demands of the distributed hydrological model in the EFFORTS. The model parameters were calibrated and validated based on more than ten years of historical hydrometeorological data from the study area. The San-Hua Basin (from the Sanmenxia Reservoir to the Huayuankou Hydrological Station), the most geographically important area of the Yellow River, was chosen as the study area. The analysis indicates that the EFFORTS enhances the work efficiency, extends the flood forecasting lead time, and attains an acceptable level of forecasting accuracy in the San-Hua Basin, with a mean deterministic coefficient at Huayuankou Station, the basin outlet, of 0.90 in calibration and 0.96 in validation. The analysis also shows that the simulation accuracy is better for the southern part than for the northern part of the San-Hua Basin. This implies that, along with the characteristics of the basin and the mechanisms of runoff generation of the hydrological model, the hydrometeorological data play an important role in simulation of hydrological behavior.     

分布式水文模型结合气象预报方法初步探讨

为了尽量消除因流域空间非均一性引起的水文模拟不确定性,采用基于GBHM分布式水文模型以及具有明确物理意义的模型参数,利用三峡区间2011年5~6月期间的气象预报信息,探讨该区域实时洪水预报方法,以及不同预见期的洪水预报精度。结果表明,分布式水文模型与气象预报数据结合,能够较好地模拟该区间的洪水过程。该方法在一定预见期内能够对实时洪水过程进行预报,预报精度很大程度上取决于降水预报的准确性。     

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PDM的飞来峡水库实时水文预报模型

水文预报模型是实时预报预警系统的核心。基于新型的概率水文预报PDM(The Probability Distributed Model),构建了北江流域飞来峡水库概率水文预报模型。将整个流域划分为18个子流域,对每个子流域分别建立PDM,并采用历史降雨流量数据序列对各子流域和流域PDM进行参数率定;以横石站为参考站,采用52场次实测历史洪水进行模型验证和精度评定,洪峰预报合格率为99%,精度等级为甲等,模拟精度高,说明了PDM结构和参数取值的合理性,以及模型在该流域的适用性。     

基于“四预”的永定河洪水预报调度系统研究与应用

近年来,我国洪水频发,对人民群众的生命财产安全造成了严重的威胁。为能够提前研判洪水态势,减轻洪灾损失,依照水旱灾害防御的业务特点,遵循预报、预警、预演、预案的理念,提出了以“数字汇聚-数据底板-孪生平台-四预体系”为主线的洪水预报调度系统总体架构,梳理了系统的业务功能与需求。结合永定河流域特点,采用流域洪水预报调度、模型与系统实时交互和二三维地理信息渲染展示等关键技术,构建了基于“四预”体系的永定河洪水预报调度系统,支撑永定河洪水调度预演,为洪水预报调度“四预”体系的建设提供借鉴与参考。     

Rainfall-runoff simulation and flood forecasting for Huaihe Basin

The main purpose of this study was to forecast the inflow to Hongze Lake using the Xin＇anjiang rainfall-runoff model. The upper area of Hongze Lake in the Huaihe Basin was divided into 23 sub-basins, including the surface of Hongze Lake. The influence of reservoirs and gates on flood forecasting was considered in a practical and simple way. With a one-day time step, the linear and non-linear Muskingum method was used for channel flood routing, and the least-square regression model was used for real-time correction in flood forecasting. Representative historical data were collected for the model calibration. The hydrological model parameters for each sub-basin were calibrated individually, so the parameters of the Xin＇anjiang model were different for different sub-basins. This flood forecasting system was used in the real-time simulation of the large flood in 2005 and the results are satisfactory when compared with measured data from the flood.     

山前小流域水文—水力学耦合洪水预报研究

为了提高受人类活动影响显著的小流域洪水预报精度,以浙江省杭州市东苕溪流域为研究对象,分别以半分布式新安江模型、平原区水文模型、分洪区水动力模型以及一维河网模型模拟山区、平原区、分洪区以及河道的洪水过程,在卡尔曼滤波实时校正技术的支持下,建立流域水文—水力学耦合预报模型。通过对1996年以来瓶窑站典型洪水进行率定和验证,表明该模型符合东苕溪预报的精度要求。在2012年"海葵"台风的实时预报应用中,该模型发挥了辅助决策的作用,可作为后期防汛决策的参考。     

汤河水库实时洪水预报技术研究

汤河水库洪水预报对汤河水库及其下游的防洪安全极其重要,需要研究实时洪水预报技术,以提高洪水预报精度.根据汤河水库自然地理和水文特性,汤河水库实时洪水预报采用汤河水库洪水预报,考虑到各场次洪水预报误差之间存在一定的相依性,故采用人工神经网络方法构建实时校正系统,模型用实际洪水资料进行校准,并用2场较大洪水予以检验.2个场次的校验表明,实时校正能明显地提高洪水预报的精度     

数值天气预报的成功经验对洪水预报的启示

鉴于近30年来数值天气预报有了长足的进步,而在洪水预报中试图推行流域水文模型却进展缓慢这一现状,试图寻找洪水预报精度与数值天气预报精度的差距原因。通过对大气模式(型)和流域水文模型的比较,围绕预报方法及预见期、初始场和边值场、数据同化和融合等问题,论述了数值天气预报的成功经验和流域水文模型在洪水预报应用中存在的问题,期望洪水预报能从中得到启示,在不远的将来实现流域水文模型与数值天气预报的无缝衔接,以进一步提高洪水预报精度,增长洪水预报预见期。     

汉江上游地区大尺度分布式水文模型与气象模型耦合应用试验

汉江发源于陕西省秦岭南麓,在其上游地区,局地性的洪灾或旱灾较易频繁发生。为改进洪水预报精度,构建了用于汉江上游地区的基于大尺度分布式水文模型和气象模型耦合的洪水预报系统,并于2007年6～8月在该流域的出口控制站白河站进行了流量模拟试验。其间,利用LSHM水文模型（5km×5km水平网格）分别基于地面气象观测资料和MM5模型（最内层水平空间尺度9km×9km）的预报产品对白河站进行流量模拟试验：同时,也利用MM5的24h预见期信息进行逐日流量作业预报试验。初步结果表明,将分布式水文模型与气象模型耦合应用进行洪水预报具有较好的发展潜力,值得推广应用。