三峡水库区间入流过程计算

三峡水库区间支流多,入汇流量大,区间入流量及入流过程直接关系到水库调蓄计算的精度,区间入流过程的准确计算是三峡水库水动力学计算中需要考虑的重要问题。针对典型水流过程,利用一维水动力学模型,采用水流水动力逐日演进计算的方法,基于水量平衡原则,反算得到了三峡水库区间日均入流过程,区间入流过程按各支流流域面积比例分配在库区各入汇支流上以加入计算河段,并对区间加水前后的效果进行了分析。结果表明,采用此方法后,三峡水库出库流量过程计算结果与实测结果吻合良好。     

三峡水库蓄水期长江中游湖泊调蓄能力变化

长江中游通江湖泊的调蓄能力与整个区域的水安全密切相关。在对洞庭湖、鄱阳湖(下称“两湖”)调蓄机理探讨的基础上,揭示了两湖泊调蓄的临界状态及临界条件,分析了三峡水库蓄水期两湖泊调蓄能力的变化。研究结果表明:洞庭湖与鄱阳湖具有相同的调蓄机理,其调蓄能力变化受入湖流量和长江干流顶托的双重影响,湖泊调蓄过程表现为入湖与出湖水量的动态调整,湖泊调蓄量不断向0趋近。三峡水库运用后,两湖泊9—10月份调蓄能力下降明显,与2003—2007年相比,2008—2014年两湖汛后调蓄水量的减小更大。     

介绍直接三参数马斯京根法

直接三参数马斯京根法是一种可以考虑区间入流的直接从入流、出流过程分析计算出参数的方法。本文介绍了这一方法的原理,结合若干实例进行分析,并就一些具体问题提出建议。     

基于EnKF的无实测资料区间支流反分析

区间入流误差是河道洪水演算不确定性来源之一。为此,一部分研究基于水动力模型和数据同化方法对区间总入流误差进行动态修正,但无法推算出某条支流的单独入流过程;另一部分研究通过从下游往上游反算水流的方式推算区间支流入流,但反算结果稳定性差,对边界条件误差敏感,推算的入流过程误差较大。针对上述问题,本文提出了基于集合卡尔曼滤波(EnKF)的区间支流反分析方法。方法由一维河道水动力模型正、反向水流演算初步估算支流入流,并构建监测断面滞时矩阵,计算水流扰动传播时间,从而确定用于支流入流校正的流量监测值。当EnKF校正的结果仍然存在较大误差时,可再次运用EnKF对首次校正结果进一步校正。将该方法应用于理想案例和西江实例,推算的支流入流过程与实测过程十分接近,入流结果 R2和NSE皆在0.99以上,相对RMSE也小于0.05。结果表明,本文提出方法可准确计算出无实测资料的区间支流入流过程,研究结果对于提高河道洪水演算精度具有重要意义。     

多沙河流洪水演进的计算方法

本文研究了符合于多沙河流洪水演进的计算方法.黄河流域干支流上汛期最大含沙量高达1000kg/m~3以上.汛期洪水在河道里既有水量调蓄作用,也有沙量调蓄作用.河床泥沙的大量淤积或冲刷,直接影响到河段的出流量.因此马斯京干洪水演进计算方法只能适用于清水河流.本文通过水沙量平衡方程式推导得修正流量的含沙率,并修正了马斯京干洪水演进公式.     

利用区间流量修正紧水滩电站闸门泄流曲线

紧水滩水电站开闸泄洪时,计算的石塘水电站区间水量与区间控制站计算的水量误差较大。本文通过对紧水滩电站泄洪期间日、时段水量平衡误差趋势以及两座水电站出、入库水量平衡原理分析,查找了引起误差的关键原因;通过闸门流量曲线误差的分析,确定了泄流曲线误差与区间控制站流量的因果关系;对闸门泄流曲线进行了修正,使修正后闸门泄流曲线查算流量误差符合水文计算规范要求,使上下水库水量平衡计算更加合理,为防洪调度提供了更加准确的基础资料。     

基于蒙特卡洛模拟的水质概率预报模型

在流域尺度的水动力学-水质模型中,水文条件是模型输入的重要组成部分。在水污染事故实时调度管理实践中,未来时段内区间入流的不确定性对水动力学-水质模型的预报结果会产生较大的影响。本文在淮河流域水动力学-水质模型的基础上,针对模型输入中区间入流的不确定性,采用历史序列拟合的方法,提出区间入流的对数正态概率分布函数,并使用蒙特卡洛方法随机抽样模拟产生大量的区间入流序列,作为水动力学-水质模型的输入条件进行计算,建立基于蒙特卡洛模拟的水质概率预报模型。根据计算结果,可以统计分析计算时段内河流水质的范围及其概率。淮河流域的案例研究表明,该模型可以为水环境管理者提供目标断面的水质概率分布和污染事故发生概率,进而为实时调度决策提供更好的支持。     

1995年长江中下游暴雨洪水初步分析

１９９５年６～７月长江中下游受干流以南主要是洞庭，鄱阳两湖地区的大范围强降雨影响，出现了大洪水，两湖地区洪水位接近或超过历史最高记录，汉口洪峰水位居有记录（１９６５年）以来第４位，九江洪峰水位超历史记录，下游大通站出现建国后第２位洪水，通过两湖调蓄能力分析，洞庭湖，鄱阳湖在１９９５年汛期的调蓄作用显著，但若再遭遇干流来水，则洞庭湖余下调蓄量已不足应付，鄱阳湖本次调蓄作用明显。     

非恒定流模型在北江上游实时预报中的应用

非恒定流计算方法是一种比较成熟的水力学计算方法，该方法应用在洪水预报中具有需率定参数少、物理概念清晰、精度较高、处理手段灵活等优点。以北江为例，介绍在实时预报应用过程中河道的概化方法、特殊水流的处理方式、上下边界的选用、区间入流的处理以及计算的方法和步骤。     

福建省中小河流纳污能力计算耦合模型研究

该文以福建省为研究区域,针对中小河流纳污能力计算中常见的河段径流资料匮乏且区间入流较大等两大问题,从理念上另辟蹊径,将解决水文问题和纳污能力计算问题耦合于一个整体进行模型构建。对于径流资料匮乏问题,基于枯水径流组成和统计特性分析,采用水文区域综合方法建立设计流量专用计算模型解决;对于区间入流影响问题,根据该条件下水质响应特性对一维纳污能力计算模型进行推演改进;将以上两个模型耦合,构建一个适用于资料匮乏中小河流的设计流量与纳污能力计算耦合模型,实现径流与纳污能力的一体化计算。     

北江下游蓄滞洪区运用对石角洪水位的影响分析

结合广东北江下游蓄滞洪区的实际情况,提出了一种考虑了蓄滞洪区和区间入流的非恒定流洪水计算模型,分析分洪效果,该模型可作为洪水调度的技术支持。     

小浪底-花园口区间洪水智能预报方法研究

结合实际资料,以改进的神经网络模型检验了小浪底一花园口区间洪水智能预报方法的可行性和精度的可靠性,并对出现个别较大误差的原因进行了分析。研究结果表明,采用遗传算法优化网络初始权再和引人峰值修正系数的改进BP算法进行洪水预报,其模型合理、算法可靠、精度较高。同时,为充分发挥神经网络对复朵系统映射的优势,建议：①加强水文观测力度,获得较为准确的观测资料,包括连续的水位、流量资料,洪峰传播时间以硬区间人流等;②在实际应用中直接采用当前洪水数据作为训练样本,以使网络更能反映当前洪水的演进规律,并提高预报精度;③开展误差实时修正的研究,将误差修正方法引入到模型中;④扩大建模范围,建立降雨-径流预报模犁,并考虑区间入流情况,以进一步提高网络的预报精度,延长预见期。     

一般性汇流模型在半干旱流域汇流中的应用

一般性汇流模型既反映了洪水的传播位移作用，也反映了调蓄滞后作用，并利用系数Ａ反映河道入渗入区间入流的综合影响，解决了区间入流及河道汇流入渗的问题，属于概念性模型的一种，具有半推理半经验的性质，参数确定采用了推理与资料相结合的办法，亦属于经验性处理的方法。该模型应用在海河流域大清河北支的流域汇流中，取得了较理想的成果。     

区间洪水预报方法的探讨

当区间入流较大时，河道下断面洪水预报的准确度往往受到区间来洪的非准确预报的影响。该文先简要介绍一种区间洪水的预防方法－－总入流方法，再以仁寿河为例，着重提出通过地貌途径预报区间洪水的方法。     

水库对下游防洪效果分析计算方法的探讨

水库对下游防洪效果的分析计算 ,一般采用的方法需分析计算并处理区间设计洪水 ,不仅繁琐、工作量大 ,且精度差。文中认为 ,若假定各洪流演进河段的马斯京根法洪流演进参数Ki、Xi 在有无水库调蓄洪水时均不变 ,且区间入流Bi 及其处理方法也不变的条件下 ,水库对下游防洪效果的分析计算与区间洪水无关 ,并从理论上找到了依据。用文中提出的方法进行分析水库对下游的防洪效果 ,不仅简单易行 ,工作量小 ,且提高了成果的精度。     

水库动库容调洪计算方法研究

基于非恒定流理论的圣维南方程组的求解是河道型水库动库容调洪计算的常用方法，该法能较好地反映河槽水流的非恒定流状态。但在一些实际的水库动库容量计算中，圣维南方程组的一些假定对计算结果将产生不可忽视的影响，对圣维南方程组的求解方法进行了改进，通过分析采用修正区间流量的方法来解决在求解圣维南方程组时出现的蓄水量不平衡问题，逐时段对库区的水量不平衡进行修正，该法较以往的算法计算精度更高，并已应用于某大型水库的动库容调洪计算。     

大清河白洋淀1996年洪水预报的回顾和分析

白洋淀是海河流域最大的滞洪洼淀，面积达３９０ ｋｍ２ ，对防汛具有重要作用。１９９６ 年８ 月海河流域出现大洪水，为了防洪的需要，对大清河南支白洋淀的入流、出流及淀水位进行分析预报。在预报过程中根据流域内水文站本次洪水的实测资料，对计算的净雨深进行了修正。在作白洋淀入流预报时，考虑到北方的气候特点及河流常处于干涸和半干涸状态，每遇汛期洪水、特别是第一次洪水时，河道输水损失量较大的特点，用模拟法和分析法对河道输水损失量进行了预测。经调洪演算，推算的白洋淀出流量和淀水位过程与实测值基本一致。     

星云湖、抚仙湖两湖兴利调节计算分析

星云湖、抚仙湖出流改道工程是保护抚仙湖、改善星云湖水质，同时为玉溪市红塔区可持续发展提供更多的水资源条件，要确定工程的规模和效益，必须要进行两湖兴利调节。本文在充分考虑出流改道工程任务的基础上，对星云湖和抚仙湖做两湖联合调节计算，并进行分析其合理性。     

龙滩至岩滩区间洪水的分析研究

红水河龙滩至岩滩区间洪水的计算，采用了调蓄法，支流洪水叠加法，降雨径流法等多种计算方法，通过综合分析推荐采用调蓄法的计算成果。     

试析卡尔曼滤波与不学相结合在洪水实时预报中的应用

采用扩散波的一维非恒定流方程，对其用有限差分进行离散化。考虑到在实时洪水预报中的一些特点，上边界拟采用入流己知，下边界对于自然河段拟采用水位流量关系，对于有闸、坝控制的河道拟采用相应的出流计算公式。对离散化的方程和边界条件进行线性化，得到了系统方程。实际河道中实测变量的个数总是少于待求变量的个数，根据滤波方面的理论提出了水力学方法与卡尔曼滤波相结合的半自适应滤波模型。在该模型中，量测误差系列的协方差矩阵可以通过信息更新系列实时地估计出来，只是模型误差系列的协方差距阵需要预先给出。