用暴雨资料推求中小河流洪峰流量的方法研究

中小流域一般属于实测水文资料缺乏地区,河流水文站点不仅稀少,观测方法通常也比较简陋,资料的可靠性也比较差,但是中小流域一般都有较长降雨观测资料。为了解决无(缺)水文资料地区的中小流域设计洪水的问题,从暴雨推求洪水的思路出发,以缺乏实测水文资料的资水河流域为研究对象,探讨了比较常用、且具有一定理论基础的美国推理公式和"中铁法"在中小流域的适用性。通过对资水河邻近流域选取具有较长实测资料的相似中小流域构建了相应的计算公式,并对2种方法的计算精度进行了分析验证,结果表明,"中铁法"较美国推理公式精度更高,更适合利用暴雨推求中国中小河流的设计洪水。     

绍兴市城市防洪规划水文分析

采用由暴雨资料推求设计洪水的方法,对绍兴地区的设计洪水进行了分析计算.定量分析设计标准条件下的设计洪水,对河道疏浚拓宽、桥涵等综合整治,加强河网的排涝能力,为合理制定长潭水库运行原则提供科学依据.     

曲面搜索法推求暴雨强度公式参数

目的为解决暴雨强度公式参数在传统推求方法中所存在的非线性函数拟合的问题．方法应用黄金分割法将参数b和n的值固定，即将非线性函数进行线性化，并在由这两个参数所确定的曲面上，通过计算机的特性来搜索参数A1和C的最优值．结果通过对线性函数的拟合，可以依次得到4个参数的值，近而推得暴雨强度公式．结论经过对多个城市的暴雨强度公式推求与比较，曲面搜索法能够快速、精确地得出计算结果．有效地解决了传统推求方法存在的诸多弊端，计算误差远远小于国家规范要求．     

推求小流域设计洪水过程线的一种数学模型

现在推求小流域设计洪水过程线的方法,多采用三角形法、梯形法及典型模型缩放法等。这些方法不便于用常用的数学形式表示,而参数又不能按流域的特性指标确定,灵活性比较大。本文提出一种比较固定的计算小流域设汁洪水过程线的方法。这个方法是根据暴雨洪水形成的基本概念,将一场洪水割去表层流求得地表流过程,并以正弦型曲线表示。这个数学模型通过四川24条中小河流300多场洪水验证基本符合实际。模型中的参数是根据分析其中较大洪水按流域特性综合的,使用方便,不会因人而异,便于非专业水文人员使用。     

阳原县小流域山洪灾害调查与结果分析

根据阳原县暴雨洪水资料,经实地踏勘,对阳原县进行历史洪水调查,使用比降—面积法推求出段家庄、范家窑、南口三个断面历史洪水的洪峰流量,进一步推求出流域不同频率设计暴雨洪水,段家庄、范家窑、南口洪水流量重现期分别为10年、100年、20年.     

极大似然法求暴雨强度P－Ⅲ分布统计参数的可行性研究

本文根据极大似然法推求统计参数的理论，提出在推求城市暴雨强度公式时可以采用极大似然法计算皮尔逊Ⅲ型分布统计参数的方法，经推求浙江省暴雨强度公式的实践检验，证明该方法是可行的．     

以洪水分期为条件的管运洪水直接推求法

管运洪水是水库工程运用管理时所考虑的一种洪水,事关工程防洪安全和经济效益。当前推求管运洪水的途径分为2类:第1类是以Copula函数为基础的途径,第2类是以全概率原理为基础的途径。作者探讨了第2类途径中的直接法。将洪水资料分为充足、相对充足和不足3种情况,充足情况为主汛期的年最大洪水样本容量为30年以上,而前汛期和后汛期的样本容量分别为20年以上;相对充足情况为主汛期的年最大洪水样本容量为30年以上,而前汛期和后汛期的样本容量之和为20年以上;不足3种情况为主汛期的年最大洪水样本容量为30年以上,而前汛期和后汛期的样本容量之和少于20年。基于3种资料情况,提出了管运洪水计算的全概率直接推求方法。资料充足情况下,根据全概率公式直接采用频率分析推求管运洪水,提出了直接利用数学期望公式计算经验频率的思路;资料相对充足情况下,采用前汛期和后汛期的样本合并手段基于全概率公式采用频率分析推求管运洪水;资料不足情况下,提出了反算手段,建立了基于全概率公式的管运洪水推求方法。以多个流域洪峰流量序列为例对不同资料情况的管运洪水进行了推求,给出了各流域管运洪水计算成果,并与Copula函数法计算成果进行了对比。研究表明,以全概率原理为基础的管运洪水直接推求途径思路清晰,结果合理,因此建议途径是可行的,具有优势。     

滦河滦县站设计洪水分析计算

水资源的开发利用需要在河道上建设诸多水利工程,下游河道设计洪水受水利工程调蓄作用的影响会发生改变。文中在对滦河水利枢纽工程和洪水特性分析的基础上,通过洪水组成特性的分析比较确定了水库群下游设计洪水的推求方法。采用潘家口~滦县区间与滦县站发生同频率设计洪水、潘家口发生相应洪水的组合方式推求处理滦河下游滦县站的设计洪水。     

推求流量的简化比降—面积法

阐述了用简化比降—面积法推求古洪水的原理、方法和步骤，并通过对１１个站的分析计算，寻求其适用条件。     

一种新的分期设计洪水计算方法

采用超定量取样方法,从洪水发生时间和量级两个方面考虑,建立了基于Copula函数的洪水发生时间和量级的两变量联合分布,提出了一种新的分期设计洪水计算方法,并与现有的方法进行比较.应用实例结果表明:所推求的分期设计洪水既能符合防洪标准要求,又能够满足分期设计洪水与年设计洪水的关系;主汛期的设计值相对年最大设计值有小幅度增加,而非主汛期设计值则小于年最大设计值;比现有的分期设计洪水计算方法更加合理可行,为分期设计洪水分析计算提供了一条新的途径.     

广东地区旁侧连接水库的小流域洪涝流量计算

为获得广东地区旁侧连接水库的小流域设计洪水流量和排涝流量,分别采用小流域整体法和24 h暴雨洪量法进行了计算.计算结果表明:广东地区旁侧连接水库的小流域水库集雨面积不超过10 km2,当水库防洪标准与流域设计洪水标准相当或低于时,可采用小流域整体法及广东省综合单位线法计算设计洪水;24 h暴雨洪量法与平均排除法相比,可直接采用设计洪水结果进行排涝流量计算,计算结果相差很小,偏安全,方法简便.因此,采用的两种计算方法在一定条件下可以用于旁侧连接水库的小流域洪涝计算.     

牛顿法和弦截法在小流域设计洪水中的应用比较

应用推理公式计算小流域设计洪水常采用迭代法求取洪峰流量.应用VB高级编程工具将牛顿法和弦截法这2种常用的迭代法进行了程序化,并应用于小流域设计洪水计算.计算结果表明,牛顿迭代法计算成果迭代次数少,收敛速度快,是小流域设计洪水迭代求解法中较好的选择.     

西津河上游暴雨洪水分析

分析了西津河上游暴雨洪水的成因、特性及洪水过程,并与历史暴雨洪水比较,以最大限度地减少因洪灾造成的损失。     

乐成平原排涝工程防洪减灾效益探讨

由于长期的河道淤积及在主干河上建桥的不科学,导致乐清市区排洪能力越来越差,特别是近几年发生的台风、暴雨灾害,使乐成平原的损失巨大,为此,乐清市人民政府高度重视,启动建设乐清市乐虹平原防洪一期（乐成片）工程.通过深入地调查研究,乐成平原水利工程现状、近几年台风暴雨损失情况、新建工程的规模和投资,以及对工程效益的深入分析,并由此结合＂流域防洪效益宏观计算模型＂对本工程的防洪减灾效益进行了计算和评价.     

数值计算中复杂边界处理研究的一种新方法

针对水流数值计算中复杂边界问题,采用了斜对角笛卡尔方法,该方法能更好地贴近实际水边线,较传统笛卡尔方法有其独特优点,可作为锯齿法对解决复杂边界的一个扩充.在此基础上,建立了平面二维水流数学模型,并将该模型运用到湖北龙骨湖、沉底湖分蓄洪区实际计算中,取得了令人满意的结果.     

西江归槽洪水研究展望

西江流域由于大量兴建堤防工程导致洪水归槽,改变了原天然河道的洪水槽蓄关系,使得用于防洪规划和洪水灾害风险评估的洪水序列失去了一致性。目前洪水归槽问题研究主要集中在出槽洪水的归槽还原计算方面,对于干支流洪水与区间洪水的遭遇考虑不足,对洪水发生变异的成因及非一致性洪水的频率计算方法也缺乏系统性的研究。建议采用水文变异诊断系统对西江流域的水文要素进行变异分析,以识别其时空变异规律;研制西江中下游干支流洪水及区间暴雨洪水的多输入单输出概念性水文模型,以模拟其洪水形成过程;提出基于MISOCHM模型的非一致性洪水频率计算方法、基于HHT变换的非一致性洪水频率计算方法,以推求变化环境下河道断面的洪水频率分布,并结合西江流域防洪规划评价西江堤防现状和未来的防洪能力。其研究成果不仅对变化环境下的水循环和水安全研究具有重要的理论意义,而且对于流域防洪规划和洪水灾害风险评估具有重要的实际应用价值。     

汶川灾区泥石流峰值流量的非线性雨洪修正法

由于汶川地震灾区泥石流固体物质补给方式和成因的复杂性,很多泥石流流域在产流、汇流和运动阶段都存在导致流量放大的过程,用现有的泥石流峰值流量计算方法得到的结果都偏小.具体的分析表明,震后泥石流的产汇流过程并不是线性等同于清水的产汇流过程,泥石流流量的放大系数与清水峰值流量不是线性正比的关系.通过拟合北川极重灾区苏宝河和魏家沟等流域泥石流沟的现场调查数据,得到了泥石流放大系数与流域清水峰值流量之间的幂函数经验关系.并由此建立了泥石流峰值流量的非线性雨洪修正计算方法.该方法可用于计算震后崩滑体较多的流域的泥石流峰值流量.     

无资料地区中小河流洪水调查与评价研究——以大沙河“20100821”暴雨为例

洪水调查与评价能有效弥补当代遥感技术和传统统计插值技术获取资料的不足。以大沙河"20100821"暴雨为例,利用比降面积法监测水面比降为8‰,计算洪峰流量为1 830m3/s,平均流速2.47 m/s。分析1958年实测多峰洪水过程线,各峰涨落过程线基本平行,平行移动过程线拟化单峰过程线,根据拟化单峰过程线并五点概化,计算洪峰总量为1.09亿m3,径流系数0.84。文章根据本流域实测多峰洪水过程线拟化单峰过程线并五点概化,计算洪量结果合理,附近流域实测数据也证明径流系数大,说明该方法可用,具有推广价值。     

基于可变模糊聚类的山丘区小流域洪峰经验公式推求

山丘区小流域暴雨洪水汇流计算是山洪精准预报预警的关键之一。针对山丘区小流域暴雨洪水历时短、成灾快和小流域普遍缺乏实测资料、产汇流非线性特征明显等特点,基于考虑雨强和流域异质性的分布式地貌单位线,开展山丘区小流域单位线峰值经验公式推求的研究。选取甘肃省山丘区26 774个小流域作为研究对象,采用可变模糊聚类方法对小流域单位线进行分类,分类别建立小流域特征因子与单位线峰值之间的经验公式,并进一步探讨所推求经验公式的合理性。结果表明：可变模糊聚类算法能较好地应用于分布式单位线分类,该算法的分类效果非常突出,分类后的单位线经验公式计算效果有显著提升;山丘区小流域汇流过程峰值主要受流域面积、最长汇流路径长度及其坡降的影响,分布式单位线峰值经验公式在山丘区小流域汇流计算具有广阔的应用前景。     

浙江城市防洪问题研究

随着浙江城市化进程不断加快,工农业产值增幅显著,人口增长迅速,城区中心功能日益显现,城市防洪作用日显重要．浙江流域水系密布,易生梅雨、暴雨、台风、洪水等多种自然灾害,防洪任务十分艰巨．应依据国家有关规范与条文,结合不同类别城市的实际情况,规划相关城市设防标准,规划思路和防洪的保障措施,形成新时期城市防洪工作思路和对策．