汉江流域半分布式两参数月水量平衡模型

为了评价气候变化对丹江口水库水资源的影响,在两参数月水量平衡模型的基础上,建立了汉江流域半分布式两参数月水量平衡模型.模型应用GIS技术分析流域土壤类型、土地利用、植被类型、流域划分、河流水系和测站位置共六大类地理特征,并建立模型参数与地理信息的相关和经验关系,进而对流域模型参数进行网格化.实例研究结果表明,两参数月水量平衡模型具有较高的模拟精度,其中半分布式模型模拟结果又优于集总式模型.     

三参数月水量平衡模型在丹江口水库控制流域的应用

基于水热平衡方程和流域蓄泄关系,建立了流域三参数月水量平衡模型,该模型概化了径流、降雨、蒸发和流域蓄水量之间的关系,并根据分区域汇流特点计算月径流量。利用该模型对丹江口上游7个子流域及全流域1977—1987年的月径流过程进行模拟和检验,率定期和检验期的确定性系数分别为0.85和0.80,径流总量相对误差分别为0.7%和0.2%。模拟和检验结果表明,所建模型具有较强的适用性,能较好地模拟丹江口水库控制流域及其各子流域的月径流过程,为建立丹江口水库月径流预报模型提供了可靠的技术途径。     

月水量平衡模型比较分析及其应用

在筒要介绍新安江月水量模型、比利时水量模型和两参数月水量平衡模型基础上，选择长江流域的赣江和汉江的２０个小流域作为地３种月水量平衡模型进行比较分析，结果表明：两参数模型要优于其它两个模型。利用两参数月水量模型分析气候变化对江江流域水文变量影响，分析结果显示：径流对降雨的敏感性远大于对气温的敏感性，年径流量、汛期径流量、枯水期径流量、年最大月径流量对气候变化极为敏感，最后评估了异常对赣江流域水资源的     

基于多模型集合方法的北江流域月径流预报研究

准确的月径流预报对于水资源优化配置、流域防汛抗旱、开展水量调度、水库群发电优化等具有十分重要的作用。当前工作中常用的月径流预报方法主要有水量平衡模型、数理统计模型、人工神经网络等。研究表明,任何单个模型在月径流预报问题上都无法始终具有最佳预报效果,多模型集合方法为消除模型不确定性、提高月径流预报精度提供了有效途径。以北江流域坪石站、犁市站、横石站和石角站为研究对象,分析对比了季节性自回归模型、两参数月水量平衡模型、人工神经网络的应用效果,并基于BMA(Bayesian Model Averaging)法获取上述站点的多模型集合方案,研究结果表明多模型集合月径流预报的精度相比单模型具有明显提升,不仅具有更高的确定性系数DC(Determination Coefficient),还能有效降低水量误差MAPE(Mean Absolute Percentage Error),能够为流域调度决策提供更好的支持。     

中国洪水预报系统在尼尔基水库的应用

文章通过对中国洪水预报系统的应用,实现了新安江模型在尼尔基水库流域的建模及应用,丰富了尼尔基水库的水文预报方法及手段。结果表明,中国洪水预报系统可以较好的实现对嫩江上游流域的参数率定及预报工作,新安江模型可以较好地应用在尼尔基水库流域。     

SCS月水文模型构建及其应用

以SCS水文模型为基础，建立了SCS月水量平衡模型，该模型结构简单，模拟结果说明模型具有较高的模拟精度。最后以赣江流域为例，应用SCS月水量平衡模型分析了气候变化对赣江流域水资源的影响。     

遥感和再分析蒸散发数据精度评估:基于GRACE和流域月水量平衡模型的比较研究

采用GRACE陆地水储量变化数据和两参数月水量平衡模型(WBM-DP)分别构建了流域实际蒸散发月序列ET_GRACE和ET_WBM,以此为基准评价了两种遥感蒸散发数据MOD16、SSEbop和一种大气再分析蒸散发数据GLDAS-Noah在汉江流域上游的性能,解析了基准序列不同对蒸散发数据精度的影响。结果表明,GRACE数据和WBM-DP得到的2006—2014年汉江流域上游蒸散发基准序列在年尺度上较接近,但在月尺度上差异明显。WBM-DP可较好地模拟降水和潜在蒸散发作用下流域水储量的季节性变化特征,构建的蒸散发基准序列也更合理;而GRACE数据反映的流域水储量变化存在不合理现象,由此根据水量平衡方程推算的月蒸散发基准序列也具有异常现象。在月尺度上,基准序列的不同会导致蒸散发数据精度指标的非一致性变化,其精度评估结果也可能不同,在非汛期各月,以ET_WBM为基准时,MOD16综合精度最优;而以ET_GRACE为基准时,SSEbop最优。且相对于ET_GRACE,以ET_WBM     

降水径流特征变化对月水量平衡模型模拟精度及参数的影响

为评估水文模型在变化环境下的可靠性,以两参数月水量平衡模型为例,采用Mann-Kendall法分析降水径流资料在MOPEX数据集中美国本土的104个典型流域的一致性,基于可变模糊理论评价降水径流资料一致性对两参数月水量平衡模型模拟精度的影响,并探讨降水径流资料一致性和流域的气候特征对模型参数的影响。结果表明:研究流域中,92.31%流域的降水或径流资料的一致性遭到破坏;通过可变模糊集评价模型模拟效果,发现降水、径流趋势变化均会削弱水文模型的模拟能力,其中降水一致性破坏是水文模型模拟能力减弱的主要原因,并且该方法能够准确地识别影响模拟能力的次要因素;模型参数C和参数SC均随着流域多年平均径流系数增大而增大,参数C反映了流域的湿润程度,参数SC表征了流域的调蓄能力。研究成果可为防洪、抗旱、水资源规划和管理提供技术支撑。     

非线性调蓄汇流计算模型的研究

本模型采用水文学和水力学相结合的方法,分别处理洪水波移动作用和调蓄作用,将流域净雨过程或河道上游断面流量过程平移一个传播时间,再联解水量平衡方程和非线性蓄泄方程作调蓄计算。非线性蓄泄方程根据水力学上的曼宁公式和达西定律推导而来,方程的两个参数有明确的物理意义。本计算模型经在我省部分河道汇流、流域汇流计算应用,精度较高,具有较高的实用价值和推广价值。     

融雪径流模型在嫩江流域的应用

文章以数字高程模型(DEM)和地理信息系统(GIS)为基本支撑,将尼尔基流域划分为12个子流域,基于子流域构建分散式融雪径流模型,通过模拟各个子流域出口的融雪径流,并结合各子流域之间的空间拓扑关系和汇流计算,实现尼尔基水库的融雪径流预报。应用结果表明,该模型在一定程度上达到了模拟预报尼尔基水库入库水量的目的。     

非线性调蓄汇流计算模型的研究

本模型采用水文学和水力学相结合的方法，分别处理洪水波移动作用和调蓄作用，将流域净雨过程或河道上游断面流量过程平移一个传播时间，再联解水量平衡方程和非线性蓄泄方程作调蓄计算。非线性蓄汇方程根据水力学上的曼宁公式和达西定律推导而来，方程的两个参数有明确的物理意义，本计算模型经在我省部分河道汇流，流域江流计算应用，精度较高，具有较高的实用价值和推广价值。     

月水量平衡模型在中国不同气候区的应用

概念性水文模型是目前评价环境变化对区域水文水资源影响的有力工具,大尺度水文模拟是气候变化影响评价中的关键技术.利用10个位于我国不同气候区的代表性流域的水文气象资料.验证了月水量平衡模型在不同气候区的应用效果.结果表明:月水量平衡模型能够适用于我国不同气候区的月流量过程模拟,其中,对湿润半湿润地区的模拟精度好于干旱半干旱地区的模拟效果;若流域内降水径流量关系密切,则水文模拟的效果也会较好.人类活动的影响,使得长序列水文模拟误差增大,但不同人类活动类型对流域水文模拟效果的影响是不同的.     

漳河流域径流演变规律及月径流预报模型研究

采用20世纪50年代以来的长系列水文资料,通过统计方法对漳河流域径流量进行趋势性及突变性分析,发现漳河流域总体年径流量呈现减少的趋势,1980年前后为该流域的突变年份,20世纪80年代以来流域人类活动影响较大。通过对径流演变的分析,采用三参数月水量平衡模型对流域月径流量进行模拟预测,通过遗传算法进行模型参数率定,并采用神经网络对预测结果进行实时校正。结果表明,该方法对漳河流域月径流预测有比较好的效果,可以应用于该流域的模拟预测研究。     

丹江口水库未来径流变化趋势预测研究

应用统计降尺度法将全球气候模式和两参数月水量平衡模型进行耦合，研究未来A2气候情景下丹江口水库径流变化趋势。首先应用统计降尺度法在CGCM2和HadCM3模式下分别预测未来汉江流域上游的月降水和气温情况，然后将它们输入两参数月水量平衡模型，模拟预测丹江口水库的月径流过程。结果表明，在CGCM2气候模式下，丹江口水库径流在2020s和2050s时段比近期减少，2080s时段比近期增加；在HadCM3气候模式下，丹江口水库径流在未来三个时段均比近期增加。     

年楚河流域径流变化及其对气候变化的响应

采用雅鲁藏布江支流年楚河流域控制站日喀则水文站1956—2012年天然径流量资料以及同期气温、降水量逐月资料,分析了年楚河流域57 a降水、气温和径流变化特征;利用月水量平衡模型对年楚河流域逐月径流变化进行模拟,验证了月水量平衡模型在研究区的适应性。结果表明:年楚河流域逐月径流量变化相对平稳,年内分配极不均匀,汛期与枯水期径流量相差较大,汛期径流量占全年径流量的67%;对月水量平衡模型参数进行分析,认为年楚河径流敏感性模型参数主要为土壤水蓄水容量和直接径流系数;气候变化对径流影响的敏感性分析显示,降水量增加对径流的影响更大,气温升高对径流减少影响较小。     

汉江流域水文对气候变化的响应

利用两参数月水量平衡模型分析了汉江流域水文变量对气候变化的响应值。     

统筹兼顾 科学调度 全力保障流域防洪安全

2013年,松辽流域发生1998年以来最大流域性洪水,嫩江尼尔基水库以上、第二松花江上游先后发生超50年一遇特大洪水,黑龙江部分江段发生超百年一遇特大洪水。松花江防总、松辽委在国家防总指导下,科学实施流域骨干水库调度,确保了流域内水库和重要防洪保护区的安全。     

基于水量平衡的月水资源量长期预测方案探讨

受人类活动影响的流域,往往由于历史资料缺乏或长期统计预测模型或方法不适用等原因,难以较好模拟预测其月径流过程。选择金沙江流域作为研究对象,对其出口断面屏山站月实测径流过程进行了还原计算,采用两参数月水量平衡模型,分别对实测和还原后的月径流过程进行模拟分析,提出了针对试验流域的一种月径流长期预测模型或方案构建方法。研究分析表明：模型模拟的月径流过程与还原月径流过程基本吻合,模拟精度较高。可为其他类似流域开展月水资源预测工作提供借鉴和参考。     

黄河水量调度系统中的流量演进问题研究

黄河干流非汛期流量演进问题是黄河水量调度工作的难点之一。为解决这一问题,采用水文学和水动力学相结合的方法,建立了基于水量调度的黄河下游非汛期流量演进混合模型。模型采用基于水文学的水量平衡方程,并用一维水力学方法对方程中的传播时间、槽蓄量两项关键参数进行了率定。采用2003、2004两水文年的实测资料对模型进行了验证,结果表明模型能较好地模拟流量传播过程。     

基于河流生命健康的水库和谐调度模型研究

利用优先因子序列把河流健康调度和传统调度有机地结合起来,确定健康调度因子为第一优先级,建立了优先序列水库和谐调度模型。该模型包括健康调度、供水调度、灌溉调度、发电调度4个子模型。用数学表达式把河流健康需水细化为生态需水和环境需水,结合水库水量平衡方程建立了河流健康调度子模型,把径流分成河流健康用水、弃水和社会发展用水三部分,用于河流量化管理、流域水资源规划及配置等。