基于HEC-HMS模型的山洪灾害临界雨量研究

针对山丘区小流域水文过程复杂,导致山洪灾害预警预报空报漏报率过高的问题,为提升山洪灾害预警精度,将GIS技术与水文模型紧密结合,构建流域数字水系及HEC-HMS模型,确定精准化降雨径流关系,并用于山洪灾害临界雨量确定。应用于裴河小流域的结果表明:HEC-HMS模型模拟的洪峰流量及洪水总量误差均在5%以内,可有效提高洪水模拟精度,为山洪灾害预警预报提供精确的降雨径流关系;同时HEC-HMS模型短历时预警精度高于IUH模型,长历时预警偏于安全,结果合理性较好,符合山丘区易发生短历时大暴雨的成灾特性,可有效提高山洪灾害预警预报精度。     

HEC-HMS模型在缺资料地区山洪预报的应用研究

以桃河阳泉小流域为例,探索了HEC-HMS模型在缺资料地区山洪预报的应用可行性。产流模块采用Green-Ampt模型、坡面汇流模块采用SCS单位线、河道汇流模块采用运动波,通过流域DEM、土壤、土地利用等下垫面信息获取了主要参数,构建了山洪预报模型。在1970—2015年的流量系列中筛选出14场典型洪水场次,对模型进行了验证。结果表明,验证期洪峰流量相对误差均小于10%,平均纳什效率为0.88,对于起涨和退水速度快的单峰型洪水,模拟效果较好,通过下垫面信息获取的模型参数准确有效,达到了山洪预报的技术要求。     

基于双超模型的冷口水文站流域洪水预报研究

针对冷口水文站控制流域开展小流域洪水预报研究.首先对研究区的数字高程模型(DEM)进行处理,并运用泰森多边形法计算子流域的面积权重;采用双超产流模式计算产流、纳什瞬时单位线法计算坡面汇流、SWAI1进行河道洪水演算,建立双超洪水预报模型;并运用LH-OAT法分析模型参数的敏感性;针对25场不同级别的历史洪水进行模型参数...     

WRF模型在山洪灾害预警预报中的试验应用

为了给无气象观测资料地区提供气象数据,提高定量降雨预报的精度。利用中尺度WRF模式建立了面向长江流域的降雨自动化预报系统,该系统分为气象数据自动下载、模式预报和产品输出3个主要部分,且其运行和产品处理全部实现了自动化。对系统2012年11月至2013年2月的预报能力进行了检验,结果表明,WRF模式能较好预报降水的时间演变,24 h晴雨预报、一般性降雨预报和小雨预报的TS评分较高。个例分析表明,WRF模式能较好地预报降水的时空演变特征,但对极端降水的时空变化特征预报还有欠缺。该系统实现了精细化和定量化的防洪降雨预报,可使预报结果与洪水预警相结合,为山洪灾害预警平台的搭建提供了技术支持。     

基于分布式水文模型的山洪灾害预警预报系统研究及应用

基于分布式水文模型的山洪灾害预报预警系统研究方法,包括基于DEM的子流域划分及特征提取、无资料小流域单位线分析、山洪灾害预警预报软件设计、山洪灾害预警系统建设思路等,对其在实际中的应用进行了分析。     

流域汇流理论与计算方法的若干进展与评论

从流域地貌瞬时单位线、地下水汇流及河流－流域模型三个方面，总结了近２０年来流域汇流理论与计算方法，着重介绍了国内外研究的若干进展，并作了简要评论。     

小型水库洪水预报模型研究及应用

针对缺资料地区小型水库入库洪水预报难的问题,构建了一种小型水库入库洪水预报模型,其产流模块采用SCS模型,汇流模块采用地貌瞬时单位线,模型参数基于高精度地形地貌数据确定,不依赖于实测流量资料进行模型参数率定,并在安徽省永堌水库进行了应用。采用1818号台风“温比亚”期间永堌水库强降雨洪水进行了验证分析,应用结果表明,构建的模型对该场次洪水过程两次洪峰模拟值与专家反推的入库洪峰较为一致,相对误差分别为3.2%和-11.8%,均在±20%以内,峰现时差均为0,径流深模拟相对误差为-19.2%,确定性系数为0.949,说明建立的小型水库入库洪水预报模型对本次降雨洪水模拟效果较好,对其他小型水库入库洪水预报具有较好的参考和借鉴意义。     

基于地貌瞬时单位线的缺资料小流域水文预报

为使水文预报结果具有更高的精度,在地貌瞬时单位线通用公式的基础上,将面雨量的不均匀性反映到面积率上,从而对初始概率作了适当的调整。另外,考虑坡面汇流相对于河道汇流具有一定程度的滞时,将坡地作为特殊的河流引入地貌瞬时单位线,保持了地貌瞬时单位线计算结构的一致性。应用结果表明:改进的地貌瞬时单位线的平均误差为6.02%,而未改进的地貌瞬时单位线的误差为14.70%。     

地貌单位线在安泽县小流域洪水预报中的应用

通过确定流域的汇流曲线,可以推求流域出口断面的流量过程,为洪水预报提供依据.选用了一种常用的汇流曲线——地貌单位线,对安泽县沁河10个小流域进行分析,阐述了基于地貌单位线的小流域山洪预报方法,以供参考.     

基于区间无流量资料河流的山洪预报方法

应用单位线的卷积方程和水量平衡原理,推导出区间各子流域河流出口最大洪峰流量与已知的区间出口最大洪峰流量的关系式,从而解决了区间内无流量资料河流出口的最大洪峰流量预报问题。也为把口站划分洪峰组成提供了理论依据。     

SCS模型在山区小流域山洪灾害预报预警中的适用性分析

预报预警是山洪灾害防治中重要的非工程措施,是防灾减灾救灾的关键环节.选取分别代表秦巴山地水资源保护区、西南地震作用区、喀斯特地区、黄土高原超渗产流区、东南沿海台风影响区的湖北省丹江口官山河流域、四川省都江堰白沙河流域、贵州省望谟县望谟河流域、陕西省子洲县岔巴沟流域、广东省高州市马贵河流域这5个典型流域,通过构建改进的S...     

基于决策树算法的洪水预报模型

结合现有决策树技术的研究结果,在已有决策树方法的基础上,从积累的大量数据资料和信息反馈形成的水文相关数据库出发,基于决策树C4.5算法设计合理的计算流程来建立了洪水预报模型,并以预报太湖水位为例进行了实例研究.结果表明,基于决策树的洪水预报模型结构清晰,最终生成的预报规则简单明了,模型在率定期与检验期内均具有很高的精度...     

闽江流域洪水预报模型比较研究

应用新安江模型与垂向混合产流模型对闽江流域干流以上的15个子流域进行了模拟验证,进一步论证了这两种概念性流域水文模型结构的合理性,并得出了如下结论:大闽江流域,新安江模型与垂向混合产流模型都适用,且均能取得良好的效果。由于不同的洪水预报模型考虑产流机理的不同,采用的结构与参数不同,对不同洪水特征的计算结果也有差别,在实际使用中,设置不同结构的洪水预报模型是必要而且是有效的。同时,还对历史洪水根据其涨洪前段的实测流量过程与模型计算流量过程的确定性系数最大作为选择模型的标准,进行模型选择模拟预报。由此还得出另一个结论:在实时洪水预报中,根据不同的预知信息实时选择最佳的模型,能提高洪水预报的精度。     

基于一二维耦合技术的溃坝洪水模拟研究

以印度尼西亚巴丹托鲁水电站溃坝洪水模拟为例,对于地形条件复杂的河流,利用MIKE软件基于一二维耦合技术构建溃坝洪水计算模型,对拟定的溃坝工况进行数值模拟。建立的溃坝洪水一二维耦合模型适用于不规则计算域和地形,通过引入了新的动态耦合技术,避免了采用单一模型时遇到的计算效率、网格精度和准确性方面的问题。通过数值模拟得到了溃口流量过程和下游海滩地区洪水演进过程,并对下游敏感区域进行淹没影响分析。模拟成果为水电站工程设计、溃坝洪水风险分析和灾害损失评估提供了技术支撑。     

基于中国山洪水文模型的动态临界雨量研究及应用

以中国山洪水文模型为基础,综合考虑前期影响雨量、累积雨量、降雨强度及雨型分布、地形地貌等因素的影响,提出了基于分布式水文模型的小流域动态临界雨量预警指标分析方法。以四川省不同水文分区3个典型小流域(赶场、西宁和新生流域)为例,评估了该指标用于小流域山洪预警的精度。研究表明:(1)中国山洪水文模型在研究区内具有较好的适用性,3个小流域率定期和验证期的山洪模拟合格率均在90%以上;(2)以1h、3h和6h为预警时段,赶场、西宁和新生流域的临界雨量分别为20～250mm、12～160mm、6～140mm;(3)不同预警时段下,3个小流域山洪预警的合格率达到80%以上。研究成果可为小流域山洪预警提供理论支持和技术支撑。     

基于SWMM的城市洪水内涝模型研究

城市化程度的提高,直接改变了城市暴雨径流形成条件,使其雨洪运动特性发生了较大变化,城市防洪排涝问题日益严峻。文章以SWMM模型为基础,结合澳门大学横琴岛校区的实际资料模拟地面的溢流过程,并对造成溢流的可能原因地面不透水面积所占比例、管道粗糙度和管径进行量化分析比较,为城市土地规划利用和排水管网设计提供依据,有效减轻城市洪水内涝灾害。     

基于分布式水文模型的中小河流洪水预报技术研究

中小河流一般位于山丘地区,洪水汇流时间短,突发性强,分布广,预见期短,因此,中小河流洪水预报,首要的任务就是信息预警及预报。通过自动预报实现实时预警,能够有效降低地质灾害发生的概率,减少人员及财产损失。本文结合辽宁省中小河流实际特点,基于分布式水文模型对中小河流洪水预报技术进行研究,对现阶段洪水预报工作主要难点进行分析,科学构建基于洪水预报的分布式水文模型。     

基于ANFIS的黄河灵口流域水文预报模型

运用ANFIS在环境水文要素与出口断面流量之间建立了洪水预报模型,模型输入为归一化的平均降雨强度、雨强距离指数、植被指数,输出为流域出口断面的洪峰流量,采用混合学习算法进行参数率定。在黄河灵口流域的应用结果表明:模型验证误差不超过15%,符合较高精度等级洪水预报的要求。     

水库流域雨洪耦合预报方法研究

针对许多面积小于1000 km2的小流域洪水预见期只有3 h左右,有的暴雨中心在库区的洪水甚至不足1 h,严重影响水库防洪效益发挥,迫切需要通过降雨定量预报延长预见期.为此,研究建立了定量降水预报模型,较好解决了降水信息场与水文模型时间和空间尺度上的匹配问题,缩小两者的尺度差异,使得雨洪模型更匹配;然后利用系统微分响应...