粤东沿海区域任意河库暴雨洪水预警预报

以实测水文雨洪资料,计算确定粤东沿海区域通用无因次单位线,并据以建立中小流域降雨径流预警预报方案,应用水雨情自动监测遥测系统实时数据,作出中小流域任意河库的暴雨洪水预警预报。     

分布式水文模型结合雷达测雨用于三峡区间的洪水预报

长江三峡区间因暴雨形成的洪水峰高量大, 对三峡水库防洪安全和运行调度的影响不容忽视。依据三峡地区的地形地貌特征,采用基于 GIS的分布式水文模型来模拟区间洪水过程,以尽量减小洪水预报中的不确定性。研究表明 ,降雨信息缺失是洪水预报不确定性的主要来源,尤其是在雨量站稀疏的山区,雨量站观测 的降雨信息难以充分表征降雨空间变化。为此,进一步尝试利用雷达测雨数据作为分布式水 文模型的输入,通过对2个小流域的示例研究,结果表明雷达测雨能捕获降雨的空间分布, 它与分布式水文模型相结合,是提高洪水预报精度的有效途径之一。     

基于雷达短时临近降雨预报的王家坝洪水预报研究

近年来突发性灾害天气引发的洪水过程频发,研究耦合雷达临近降雨预报的洪水预报对于洪水灾害防治具有重要意义。根据淮河王家坝以上流域的历史降雨流量资料,构建了一个基于土壤湿度指数分布的集总式水文模型PDM。以此为基础选取了2016年流域内两场典型洪水过程,耦合驻马店S波段双偏振多普勒雷达的降雨观测数据,并对雷达测雨数据进行评估;再利用临近降雨预报系统STEPS,分别对两场洪水过程的最大降雨做临近3 h、2 h、1 h和30 min的降雨预报;通过PDM模型模拟洪水过程来对比分析雷达降雨与雨量站实测的模拟精度,研究雷达临近降雨预报在洪水预报中的适用性。结果表明:利用雷达降雨资料对洪峰流量的模拟比直接用雨量站资料更加接近实测值,洪峰误差在±2.7%以内;但雨量站模拟的总体拟合效果要好于雷达,两场洪水过程的纳什效率系数都大于0.8。雷达3 h以内的临近降雨预报精度可用作洪水预报,洪峰流量和洪水过程模拟效果良好,可满足实时作业预报的要求。     

协整和集对分析法在降雨资料短缺地区的插补移用

针对中小流域降雨资料短缺,洪水精确预报难度大的问题,提出利用线性协整和集对分析（SPA）方法分别对台风雨和非台风雨下的观测降雨数据进行插补移用,以驼英水库为例,进行洪水预报研究。研究得出：（1）基于台风雨协整计算结果发现雨量站之间存在协整关系,协整模拟结果与实测降雨的纳什系数均在0.85以上,相关系数达到0.90,主雨峰和场次降雨误差均较小,说明协整理论可用于降雨资料短缺时的数据插补;（2）非台风雨降雨序列经补充集合经验模态分解（CEEMD）和集对分析（SPA）,根据综合联系度拟定数据移用最优方案,显著提高了降雨数据移用的有效性及准确性,提高了洪水预报精度。该方法可为其他同时存在台风雨和非台风雨地区降雨资料的插补移用提供新思路。     

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。     

山洪灾害监测预报预警云平台及应用

以延长山洪预警预见期、提高预警精度为目标,综合应用并行云计算、大数据、人工智能和移动互联网技术,设计开发了省级山洪灾害预报预警云平台.省级云平台集成了流域分布式水文模型和实测降雨、预报降雨信息,实时驱动流域内各河段山洪水文模拟,实现基于小流域的洪水预报和基于流量指标的山洪灾害预警.结合山洪灾害气象预警和基于雨量/水位监...     

康平县高大棚小流域侵蚀性降雨与产沙关系分析

文章以康平县高大棚小流域为例,结合径流小区监测数据和降雨资料,选择2017-2019年的降雨历时、平均雨强、最大60 min雨强、最大30 min雨强、降雨量5个指标,研究了各侵蚀性降雨特征指标、降雨量、场次、降雨频率与产沙之间的相关性.结果表明:研究小流域降雨变化总体呈正态分布,从季节分布上,夏秋两季降雨集中,具有明...     

湖泊磷污染负荷在线评估模型研究与应用

研究基于磷污染负荷评估模型,建立各小流域与空间降雨关联关系,对接实时降雨、预报降雨等数据进行模型在线改造,并以常州滆湖为例,设计开发数字孪生滆湖系统,实时掌握当前、历史及预报入湖污染负荷,为滆湖河湖修复提供基础决策支撑。     

模拟降雨条件下径流侵蚀力与地貌特征的动态响应关系

本文通过模拟降雨模型试验,用高精度摄影测量、GIS技术和分形理论,对不同雨强条件下小流域模型次降雨径流侵蚀力和地貌形态分形维数变化及其动态响应关系进行了研究。结果表明,基于次降雨洪峰流量模数和径流深乘积的流域尺度径流侵蚀力量化方法揭示了径流的做功效率;大雨强的次降雨径流侵蚀力明显高于小雨强,不同雨强的次降雨径流侵蚀力随模拟降雨场次增加均呈现较为相似的变化趋势;小流域模型历经25场模拟降雨,地貌形态趋于复杂化,地貌形态分形维数呈波动增加趋势;小流域模型地貌形态分形维数的所处取值范围对于相同降雨条件下次降雨径流侵蚀力变化趋势具有决定性影响。本研究揭示了地貌形态特征与次降雨径流侵蚀力空间变异定量作用关系,提高了流域尺度土壤侵蚀预报模型精度和适用性。     

基于中小流域暴雨山洪预报途径与方法

提出了在小流域靠近城镇的重点河段设立水位自动报汛站采集实时水位,通过建立水位流量关系曲线图的途径获取实时流量信息,采用一簇移植单位线为小流域初始响应函数,应用动态响应函数法实时预报山洪最大洪峰流量。为无历史雨洪资料和预报方案条件下的小流域山洪预报提供了新途径。     

陆气耦合洪水预报技术应用研究

以大清河系阜平水文站以上流域为研究对象,采用中尺度数值大气模式,利用三维变分数据同化技术,以降雨数值预报信息为输入,建立耦合分布式河北雨洪模型,构建了陆气耦合实时洪水预报系统。该模型提高了降雨数值预报成果的精准度,在保证洪水预报成果精度的前提下,有效延长了洪水预报的预见期。该成果将为主动应对洪水、降低洪灾损失等提供科学技术支撑,在我国中小水利流域具有推广应用价值。     

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。     

长江上游紫色土丘陵区小流域地面侵蚀量的确定

 紫色土丘陵区小流域地面侵蚀类型主要有面蚀、沟蚀和母质侵蚀三种，本文采用铯-1３７同位素示踪法测算了小流域坡面土壤侵蚀模数的多年平均值；用小区法、径流场法和侵蚀针测法分别测定了相同降雨条件下小流域内面蚀、沟蚀和母质侵蚀的侵蚀模数，进而换算出紫色土丘陵区单元小流域地面侵蚀的多年平均侵蚀模数。所得结果为求取小流域泥沙输移比及预报地面侵蚀量建立了基础。     

济宁市山丘区小流域山洪预报方案探讨

正一、引言按照水文气象资料条件,山东省济宁市山洪灾害防治区小流域可以分为三类:(1)有详细资料小流域;(2)无资料小流域;(3)有短系列降雨资料小流域。其中有详细历史雨洪资料小流域数量极少,多数是无资料和有较短系列降雨资料小流域,且短系列资料也多数是新建站点,积累的降雨场次资料相对较少。可应用于济宁市山丘区小流域山洪预报的方法,产流方案有降雨径流相关图、初损后损法,汇流方案有推理公式法、瞬时单位线法和经验公式法     

应用雷达系统实现雨情自动化测报的设想

为了减轻暴雨洪水给人类带来的灾害,人们试图应用先进的科学技术准确快速地进行雨量观测,以实现对强洪水预报的准确性和预见期。目前国内外普遍采用的为地面实测降雨量的自动测报系统。该系统能直接测得实际的降雨量,且能存贮、显示和打印出来。我国一些较小流域,采用此技术确实解决了雨量观测的准确性和实时性。除自动测报的方法之外,还有其它的形式,其中测雨雷达系统就是一种。     

基于水文水动力耦合模型的钱塘江流域洪水预报研究

基于实时水雨情监测数据的洪水演进机理模型叠加降雨产汇流水文模型可有效提高洪水预报精度。采用MIKE11的NAM水文模型与HD水动力模型耦合方法,收集和处理了钱塘江流域大量降雨、水位、流量等水文、地形资料,构建钱塘江衢州-澉浦段降雨径流-水动力演进模型,通过多次历史洪水资料进行率定和验证,从确定性系数、水量相对误差、洪峰相对误差、水位相对误差及峰现时差等多方面进行预报精度评定。结果表明：水文与水动力模型耦合方法可有效增加洪水预报模拟精度。     

基于TRMM卫星数据的降雨测量精度评价

采用1999年1月至2007年12月TRMM3B43卫星降雨与中国718个地面雨量站实测月降雨量,通过对两套数据时空匹配,建立回归模型。结果表明,卫星数据与实测降雨量高度线性相关,其在中国东部和南部的拟合精度比西部和北部略高。由于TRMM卫星对强降雨、区域性降雨的遥测精度受限于雷达信号敏感度和分辨率,汛期TRMM测雨精度略低于非汛期,均在可接受范围内。TRMM卫星降雨资料覆盖全球中低纬度地区,对于无资料地区、大尺度范围,在中长期水资源规划、旱情分析等方面具有较强的实用性。     

不同降雨类型的岫岩县石庙子镇砂下小流域临界雨量研究

文章根据小流域雨峰位置出现时间的不同将降雨过程进行相应类别的划分,然后对小流域常见的各典型雨型及其对临界雨量的影响进行定性分析;针对各典型雨型的时程分配利用PilgrimCordery定量法确定,对相应的临界雨量采用试算法计算,最后以岫岩县石庙子镇砂下小流域近期发生的成灾洪水资料为依据,对不同降雨类型下小流域临界雨量的影响利用临界雨量偏离度指标作进一步验证分析。研究表明:设计雨型为雨峰偏后式雨型,从而无法完全反映石庙子镇砂下小流域的降雨类型;为提升山洪实时预警的精准度,所采取的临界雨量应与实时雨型相对应。     

多源降水信息在秦淮河流域洪水模拟中的应用

目前天气雷达测雨与卫星遥感降水具有高时空分辨率与大面积的覆盖范围等特点,为洪水模拟预报提供了新的数据支持,但此类降水产品的预报能力差别较大,因此需对其进行精度评估。结合地面雨量站观测数据,在中纬度秦淮河下游流域定量评估S波段雷达测雨和全球高分辨率卫星CMORPH,Era-Interim,GPM和TRMM(3B42V7)降水数据的精度,并采用三水源新安江模型对选定的3场洪水过程进行了模拟。结果表明:在洪水过程径流模拟中,S波段雷达测雨数据与4种卫星降水产品均具有较好的径流模拟适用性;除雨量站外,精确度最高为S波段雷达和GPM,是当前评估中最好的降水产品,径流模拟精度达到0.92以上,且两种降水产品的趋势一致,其次是TRMM(3B42V7),Era-Interim,CMORPH卫星降水数据。研究成果可为天气雷达与常用卫星遥感降水数据在流域洪水模拟的水文预报应用提供参考与借鉴。     

雷达降雨观测精度分析与应用研究

随着雷达技术的发展成熟,我国相关单位成功研发了一套具有自动观测、自动传输数据、自动分析计算功能的雷达测雨系统。为了验证雷达测雨系统的测量精度,在分析雷达系统测量原理、组成和功能的基础上,选择地面雨量站密度较高的云南洱海地区,进行了点雨量与面平均雨量精度的比较分析工作。结果表明,雷达测雨系统测量精度较高,测量范围较大,具有科学性、可行性、可用性,推广雷达测雨系统可为立体化水文观测、专业化水文服务及应用和水资源精细化管理提供强有力的支撑。