高州水库洪水分期及汛限水位研究

通过分析暴雨洪水特性,运用洪水分期理论对高州水库洪水进行洪水分期分析,采用长系列实测暴雨和实测洪水等水文气象资料对高州水库的设计洪水进行研究,试图得出对于不同时期,水库可以应用不同的汛限水位,以达到充分利用雨洪资源、发挥水库防洪兴利的最大效益。     

石梁河水库洪水资源利用水位控制初步研究

过境洪水资源利用在产生经济效益的同时也会带来风险,有必要加强洪水利用风险研究,最大限度降低洪水资源利用的负面影响。以连云港市石梁河水库为典型水库,根据其防洪调度方式及判别条件,按照水库具体情况统筹考虑与水库调洪有关的各因素,以水库现状汛期分期情况为基础,推求各分期水库的设计洪水,进行调洪演算,确定石梁河水库各分期的汛限水位,在对水库汛限水位分期控制的效益进行分析计算的基础上进行影响分析。     

大桥水库汛限水位分期控制研究

本文对大桥水库汛限水位分期控制方案进行了研究。首先,结合大桥水库调度运行特性,对水库所在流域的洪水成因变化、降雨时间分布和洪水发生时间分布等特征进行了分析,偏安全考虑确定汛期分期方案为:6月1日至9月15日为主汛期、9月16日至9月30日为后汛期。其次,采用频率分析法推求了大桥水库的分期设计洪水成果,结果表明,大桥水库后汛期设计洪水与年最大设计洪水相比量级较小,进行汛期分期调度既是必要的,也是可能的。最后,基于大桥水库分期设计洪水成果,经调洪计算分析最终推荐大桥水库汛限水位分期控制方案为主汛期2 018.00 m、后汛期2 019.00m,此方案有利于拦蓄汛末洪水资源,减少弃水量,增加水库综合效益,并可为大桥水库汛限水位动态控制提供依据。     

抬高董铺水库分期蓄水位的可行性分析

文章结合董铺水库运行实践,对洪水进行合理分期,对不同抬高分期蓄水位方案进行调洪计算,通过大坝安全复核、淹没影响分析,确定水库各分期蓄水位。在此基础上,计算了水库的兴利效益。     

汾河水库分期汛限水位控制方案研究

水库的汛限水位是下游防洪保证的重要调洪设定参数,它的合理选取关系着汛期和旱季水库重要功能的正常发挥。结合汛期不同时段的洪水特征,采用不同分期的汛限水位,对于发挥水库调洪功能尤其重要。本文对汾河水库分期汛限水位控制方案进行研究,在水库分期汛限水位既定方案的基础上,按照现行防洪调度规则,分别拟定4个汛后期汛限水位作为起调水位进行分析计算,得到水库汛后期汛限水位分期控制方案。本研究对于缓解当地水资源矛盾,充分利用汾河水库汛期洪水资源、发挥水库效益具有一定的科学价值和现实意义。     

入库设计洪水及动库容调洪演算的探讨

水库调洪演算的任务,在于研究洪水的来量、蓄量与泄量三者的关系,为确定水库防洪、泄洪方案提供数据。但调洪演算工作的关键,则在于拟定正确的设计洪水和采用符合实际情况的调洪库容。目前,在国内外水利枢纽的规划设计中,一般均采用坝址洪水与静库容调洪的计算方法。但由于这种计算方法尚存在一定的问题,因此,我们在陆水枢纽的洪水调节计算中,针对该水库的自然特点、水利任务以及设计条件等具体情况,采用了入库设计洪水与动库容进行调洪演算,得到了较为切合实际的成果。     

丹江口水库汛限水位分期控制初步探讨

从提高水库洪水资源利用的角度,运用相对频率法对丹江口水库的汛期流量资料进行统计分析,获悉汛期不同时段的入库洪水分布规律和发生概率,并结合水库调洪演算,初步确定以旬为控制时段的水库分期汛限水位,能够在不增加防洪风险的前提下充分发挥水库在汛期和汛末的兴利效率。     

大伙房水库汛限水位动态控制范围值的确定

通过分析模拟和实测洪水过程,确定采用典型洪水净雨过程同倍比放大推求不同频率设计洪水净雨过程.采用常规方法和预报推求各种频率洪水过程线确定大伙房水库预报调度方式及其调洪规则.确定新的汛限水位,并以此作为汛限水位动态控制上限值,原设计汛限水位作为动态控制下限值,得出大伙房水库汛限水位动态控制范围值.     

汛限水位分期控制方法在石岩水库的应用

汛期分期划分及分期设计洪水的推求是分期汛限水位确定的关键。针对传统汛期分期方法主观性较强及分期设计洪水推求中分期防洪标准偏低的问题,以石岩水库为例,引入Fisher最优分割法进行汛期分期,将其结果与利用数理统计法划分的汛期分期进行对比分析,结果表明该方法可靠且分期方案合理。基于汛期分期结果,采用Copula函数推求分期设计洪水频率与防洪标准之间的关系,计算出各分期设计洪水值。此方法弥补了现行分期设计洪水中存在的不足,为合理确定分期汛限水位提供了科学依据,有利于提高水库的综合效益。     

乌拉泊水库汛期汛限水位调整可行性研究

乌拉泊水库自建库以来都是采用的固定时间,分期控制的汛限水位,无论来洪与不来洪都保持不变,引起供水与防洪和抗旱的矛盾,洪水资源没有得到充分利用.应用水情自报系统,结合水库以往的洪水调洪演算资料和水文气象的实时预报进行分析研究,认为调整水库的汛期汛限水位,可最大限度地利用洪水资源,提高供水能力.     

温室滴灌西瓜作物系数的计算及模拟

根据设施栽培蔬菜需水量试验资料,采用FAO-56推荐的单作物系数法计算了大棚西瓜的温室系数。以温室内气象因素为变量对西瓜作物温室系数进行了模拟。结果表明,作物温室系数与温室内气象因素表现出较好的线性与非线性多项式关系,F检验结果也表明两者之间表现出显著相关性。     

基于最小二乘支持向量机的ET0模拟计算

参考作物蒸散量 （ET0） 有多种计算方法。本文将ET0看作是气象因素的复杂非线性回归,以日最高温度、最低温度、平均风速、太阳辐射以及相对湿度5个气象因子不同方式的组合作为输入数据,以FAO56 Penman-Mon?teith公式计算的结果作为预测校准值,建立了最小二乘支持向量机模型。选取河套地区临河气象站2005年逐日气象数据进行训练与验证,并将模拟结果同其他常用ET0计算公式的计算结果进行对比研究。结果表明最小二乘支持向量机能够很好的反映ET0同气象因素之间的非线性关系,模拟计算精度高,但随着气象因素个数的减少模拟精度有所下降。当基于温度和辐射条件计算时,最小二乘支持向量机模拟计算结果较Priestley-Talor公式计算精度更高,当基于温度条件计算时,温度较低时最小二乘支持向量机的模拟精度高于Hargreaves公式。     

气候变化对南京主要作物需水量的影响

采用Mann-Kendall方法计算南京1951—2005年的作物需水量,结合气象因素的变化趋势,分析气候变化对南京主要作物需水量的影响,提出应对气候变化的措施。结果表明:夏作水稻、棉花和玉米的需水量减少,主要与夏季增温不明显以及降雨增加、日照时数减少和风速显著降低有关;冬小麦和油菜需水量呈增加趋势,主要因为冬春季增温趋势率最大,日照时数减少和风速的下降不足以抵消气温升高和湿度降低的影响。认为温度变化会改变作物种植制度,可能带来作物总需水量的增加,因此实施节水灌溉非常必要,尤其是推行水稻蓄水控灌,可减少灌排定额,减小温室效应,降低气候变化对水稻生产的影响。     

黑龙江省参考作物蒸散量变化及气象因子分析

为研究中纬度寒区参考作物蒸散量时空变化及影响因子变化,揭示参考作物蒸散量与各气象因子间响应关系,基于黑龙江省34个标准气象站点数据资料,运用Penman-Monteith公式方法计算逐日参考作物蒸散量。利用累积距平、气候倾向率、趋势分析和突变检验、Hurst指数方法,分析了黑龙江省参考作物蒸散量时空变化特征及气象因子间响应关系,明确了产生差异性的主要原因。结果表明:整体上,黑龙江省1990—2019多年平均参考作物蒸散量呈下降趋势;春季相对湿度是影响参考作物蒸散量变化的主要气象因子,而冬季影响参考作物蒸散量较大的气象因子是平均气温;全省高蒸散区集中在以泰来为中心的西南部,低蒸散区集中在以呼中为中心的西北部;风速和气温是影响黑龙江省南部地区参考作物蒸散量变化的主要气象因素,相对湿度是影响北部地区参考作物蒸散量变化的主要气象因素;对未来变化趋势预测表明,黑龙江省Hurst指数为0.60~0.69,说明未来参考作物蒸散量变化呈与现在相同的下降趋势且具有一定持续性。     

新疆旱区草地参考作物腾发量随机模拟及其应用

本文根据新疆地区乌鲁木齐、吐鲁番、伊宁3个气象站40年逐日观测资料,应用FAO 1998 Penman-Monteith公式,计算乌鲁木齐站(1959~2000年)、吐鲁番站(1961~2000年)和伊宁站(1961~2000年)的历年逐日ET0。在此基础上,对各站多年平均ET0序列进行了随机模拟。结果表明:3个站ET0年内变化趋势大体一致,都具有很强的季节性,总体上吐鲁番站的ET0最高,伊宁站最低;年际变化呈现递减的趋势。通过预测值和Penman-Monteith法计算值对比,说明随机模型的预测结果良好,相对误差范围在实用范围之内,可为计算灌区作物需水量和优化灌溉制度提供一定的依据。     

黑龙江黑河市小麦和大豆的灌溉计划

以黑河市典型农作物大豆和小麦为研究对象,利用气象数据和相关研究成果,计算了黑河地区大豆和小麦的需水规律和需水量,并和降水分布和有效降水量进行对比。研究发现在小麦生长阶段内,小麦需水量和降水量基本同步,但是6月-7月份亏水量约72 mm。在大豆整个生育期内,各月有效降水量均不能满足大豆的需水量,6月份缺水量最大为88 mm,生育期内共缺水量182 mm。考虑到当地矮杆作物灌水技术一般采用喷灌,建议灌水定额采用40 mm,小麦需在6月份喷灌一次,大豆在整个生育期内喷灌4~5次,以实现小麦和大豆的高产稳产。     

水库防洪预报调度关键问题研究及其应用

为使水库防洪功能与兴利功能尽可能结合起来，更好地提高洪水资源利用率，本文探讨了利用水文和气象等预报信息来指导水库实时调度。研究了实施防洪预报调度方法的内涵、机理、需要满足的基本条件等几个关键问题，结合碧流河水库的应用实例来说明该方法的实用性和可行性。实例证明，碧流河水库采用以累积净雨总量控制的防洪预报调度运用方式，可提高洪水资源可利用量约4000万m3。     

气候变化对灌区农业需水量的影响研究

气候变暖不仅影响水资源量及其时空分布的变化,而且也会使农作物蒸发蒸腾量增加,从而加剧农业水资源供需矛盾。因此,研究气候变化对农业需水量的影响对保障农业用水安全具有重要的意义。本文利用陕西省宝鸡峡灌区11个气象站28 a的气象资料,分析了灌区气候变化特征;计算了主要作物需水量和农田灌溉需水量;利用单因素敏感性分析法研究了气候变化对农业需水量的影响。研究结果表明:灌区年平均气温显著上升,降水量持续下降,蒸发量明显增大,大部分地区相对湿度和风速显著下降,而日照时数有所增加;冬小麦、玉米、棉花和油菜生育期需水量明显增加;各气候因素对农田灌溉需水量影响顺序为:降水量>相对湿度>最高气温>日照时数>平均气温>风速,气温的上升、相对湿度的下降、降水量的减少以及日照时数的增大使作物需水量明显增大,而灌溉面积减小使农业需水量有减少的趋势。     

考虑气象因子不确定性的参考作物蒸散量预报方法

参考作物蒸散量(ET_0)的准确预测预报对于制定作物灌溉制度与实时灌溉调度具有重要意义,然而气象因子的不确定性极大的影响着ET_0的预测精度。因此本研究采用马尔科夫蒙特卡罗模拟与自适应采样算法相结合的方法(AM-MCMC)对气象因子的不确定性进行修正,以气象站实测ET_0作为标准值,利用径向基神经网络(RBF)模型建立气象因子与ET_0的映射关系,建立基于气象因子不确定性的ET_0不确定性预测模型(CU-RBF),并以华北平原农田下垫面为例进行验证。结果表明,与传统的RBF确定性预报结果相比,CU-RBF预测结果的各精度评价效果均有所提高,纳什系数提高了10%,均方根误差和平均绝对误差分别降低了16.94%、17.05%,且单独修正平均风速的CU-RBFWs预测模型效果比分别单独修正最高温度、平均相对湿度的预测模型效果好。考虑气象因子不确定性开展ET_0的预报研究,减小了预测值与实际值的误差,可为农田下垫面的未来水分管理提供科学依据。