辽宁朝阳老虎山河2007年8月暴雨洪水分析

分析了2007年8月发生在辽宁朝阳老虎山河的暴雨洪水的成因及暴雨特性、洪水过程、洪水特点及重现期和洪峰流量衰减原因;有益于掌握该流域暴雨及特性、洪水的形成条件及洪水特性和规律,为该小流域综合治理提供科学依据.     

河南栾川县历史山洪灾害调查

根据栾川县山洪灾害调查评价项目要求,对栾川县历史山洪灾害情况和典型场次历史洪水进行了现场调查。搜集整理了1949年以来发生的历史山洪灾害记录,对具有区域代表性的典型场次洪水,按照历史洪水调查相关要求进行现场调查,考证洪水痕迹,对洪痕所在河道断面进行测量,并收集调查相应的降雨资料,估算洪峰流量和洪水重现期。为研究典型流域小流域暴雨洪水计算理论方法提供了基础资料支撑,也为全国山洪灾害调查和分析评价工作提供借鉴。     

调查洪水用于平原区设计洪水计算

针对无资料的平原区中小流域,现有的产汇流模式不适宜平原区设计洪水的计算,本文通过工程实例分析,对设计流域调查洪水进行计算,确定其重现期,采用流域内雨量站实测暴雨资料对其进行验证,并将计算成果与常规方法计算成果对比,得出调查洪水计算平原区设计洪水洪峰流量值较常规方法计算成果更能反映本流域洪水特征,采用成果时应结合防护对象的重要性选取合理的洪水成果。     

暴雨洪水调查内业计算方法探讨

暴雨洪水调查是对某一特定区域、流域历史或当前暴雨、洪水情况的调查,推算洪峰流量、洪水径流量、洪水过程以及洪水出现的重现期等。     

南汀河流域2001年“6·02”暴雨洪水分析

受西南暖湿气流以及南下冷空气的共同影响,南汀河流域普降暴雨、大暴雨,导致流域干流大文水文站和姑老河水文站发生建站以来的特大洪水(以下简称"6·02"暴雨洪水),重现期均达到50 a一遇,洪水使流域内工农业以及人民生命财产遭受严重损失。分析了此次暴雨成因、时空分布和暴雨特征,并将姑老河站洪水与历年大洪水作比较,结果表明,2001年洪峰流量最大,次洪水历时较长,是导致该流域洪水成灾的主要原因。分析成果可为南汀河流域综合治理、防洪抗洪提供参考。     

2023年永定河特大洪水与1939年历史暴雨洪水过程对比浅析

2023年海河流域发生60年来最大流域性特大洪水,永定河水系发生特大洪水。本次永定河特大洪水三家店水文站最大洪峰流量3500 m3/s,卢沟桥最大洪峰流量4650 m3/s,超50年一遇,与历史上1939年大洪水重现期一致。通过分析2023年和1939年永定河两场暴雨洪水的成因,从降雨量、洪水形态等方面剖析洪水特点,为进一步掌握洪水规律、提升流域防洪能力提供参考。     

南城县桐埠河流域山洪危险区洪水重现期研究

洪水调查是山洪灾害防治的基础,为山洪灾害系统防治工程建设提供重要的数据支撑.基于南城县桐埠河流域山洪危险区的实地调查,以流域内龙湖镇连塘村作为研究对象,通过实测河道断面资料,推求水位流量关系,确定洪痕位置对应的洪峰流量;由瞬时单位线法推求的不同频率下的洪峰流量得出研究对象的洪水重现期,以掌握该防治区发生的历史洪水量级及洪灾发生危险,为划分山洪灾害预警指标和风险评估提供基础数据.对类似山洪危险区域洪水重现期的分析确定具有参考意义.     

昭通市中小流域洪水规律研究

昭通市中小流域洪水资料严重不足,为满足水利水电规划设计、山洪灾害防治和预警之需,通过分析了区域内外11个中小流域水文站247 a的洪水资料和93个历史洪水调查成果,综合考虑了影响洪水的暴雨、地形、土壤、流域几何特征及人类活动等因素,研究得出:区域内中小流域洪水与其影响因素的变化规律,流域洪峰流量与其影响因素日暴雨量、流域面积和地理参数的变化规律,洪峰流量与1 d洪量的变化规律,1、3 d和3、7 d洪量的变化规律,以及流域洪峰和洪量的年际变化规律,综合概化了4类洪水过程线。以上成果可供流域水利工作者参考使用。     

江山市“20190606”暴雨洪水分析

2019年6月6日,浙江省江山市中西部地区遭遇特大暴雨,全市面雨量超200 mm。强降雨引发市内多条小流域山洪暴发,长台溪、新塘边溪灾情最为严重。通过调查分析,长台溪流域、新塘边溪流域6～24 h暴雨重现期分别为85 a一遇、45 a一遇,洪水重现期分别为30 a一遇、20 a一遇。     

聊城市城区小流域设计洪水分析

对聊城市基于设计暴雨和推理公式计算小流域设计洪水洪峰流量的有关参数进行了分析.结果表明:汇水面积为5 km2时、汇流历时为11.6 h,汇水面积为150 km2时、汇流历时为26.2 h;市区径流系数为0.85～0.70,市郊为0.55;保证率为2%时,最大1 h降水量为120.7 mm,暴雨指数为0.79.同时,得到了各控制断面50 a一遇洪水时的水位和流量.     

分流量区间BMA方法在小流域暴雨山洪模拟中的应用——以官山小流域为例

小流域山洪灾害具有成灾时间短、突发性强、危害性大、频次多等特点,严重威胁着区域内社会经济发展和人民群众生命财产安全。受当前山区雨洪资料少、产汇流机理不够完善所限,小流域的暴雨洪水模拟存在着可靠性差、精度低的问题。以我国中部秦巴山区山洪灾害典型流域官山小流域为研究对象,搜集了近期代表性较好的10场洪水,以TOPMODEL、TUWMODEL和新安江模型结果为基础,基于分流量区间BMA方法计算模型权重,提出适用于小流域的水文集合预报模型。结果显示,相比单一水文模型,分流量区间BMA方法模拟的洪峰流量、洪量和峰现时间指标的合格率可分别提高4.5%、39.7%和48.9%,为官山小流域洪水模拟提供了一种有效的模拟手段。研究成果对提高山区小流域洪水预报精度具有一定的理论意义和实践价值。     

基于一二维水动力模型的山丘区小流域洪水模拟与淹没分析

我国东南沿海山丘区小流域降水充沛,山洪灾害频发.为科学指导山丘区小流域防洪减灾,以浙江省松阴溪流域遂昌县城为研究区域,构建一二维耦合水动力模型,通过"20140820"、"19930624"两场历史洪水对模型参数率定验证,模拟不同重现期设计洪水情景下的洪水淹没过程,为山丘区小流域防洪决策提出合理建议.     

黄河中游典型流域极端降雨条件的水沙过程变化

研究流域极端降雨条件下的水沙动态变化过程是应对气候变化引起的洪涝灾害风险的基础.针对皇甫川、佳芦河和延河流域水土保持治理前后的极端暴雨洪水,对比分析了各流域极端降雨事件中径流泥沙过程的特征变化.研究结果表明,水土保持措施能降低洪涝灾害风险,可将延河流域200年一遇的特大洪水事件降低为风险更小的50年一遇洪水.由于水土保...     

广州市东濠涌流域低影响开发措施雨洪控制效应评估

随着我国城市化进程的快速推进和海绵城市理念的不断加深,低影响开发(LID)措施日益受到各地重视。为评估LID措施的雨洪控制效果,构建基于SWMM的东濠涌流域城市雨洪模型,分析选取适合该研究区域的LID措施,分别采用重现期为0.5、1、2、5、10年的设计降雨对LID措施的雨洪控制效应进行分析。研究结果表明:LID措施能够较为有效地减小流域洪峰流量、径流量及推迟峰值时间,对初期雨水径流污染负荷也具有较好的削减作用,且径流量和污染物削减率均随着重现期增大而减小。     

Optimal Design of Check Dams in Mountainous Watersheds for Flood Mitigation

One of the measures for flood control is to construct a series of small barriers, known also as check dams, on tributaries of watershed stream network. Check dams are generally used in mountainous areas in order to control sediment transport and attenuate flood peak. In this paper, a simulation-based optimization model is developed to determine size, shape and the number of check dams for flood mitigation. HEC-HMS model is used to simulate watershed rainfall-runoff process considering various check dam designs. The model is coupled with a multi-objective evolutionary algorithm, called non-dominated sorting differential evolution (NSDE), to find the trade-off solutions considering three objective functions: 1) minimizing the investment cost, 2) minimizing the flood peak discharge and 3) maximizing the time to peak discharge. The proposed model is applied to a mountainous watershed in Iran and (near) optimal strategies, including the suitable number of check dams in each sub-watershed, and optimal dam size (e.g. optimal height, bottom width and side angles) in each sub-watershed are obtained. The results show that cost-effective designs can decrease peak discharge up to 53%, 54 and 54% corresponding to 2-yr, 5-yr and 10-yr flood return period scenarios, respectively. In addition, the check dams can also increase the time to peak for up to 88%, 81 and 77%, corresponding to 2-yr, 5-yr and 10-yr flood scenarios, respectively.     

基于试验流域的季风区洪水特性及其水文模拟

根据我国安徽省5个试验流域的实测资料,分析了各流域场次洪水的特性,并利用TOPMODEL模型对各流域进行次洪模拟,进一步探讨该模型在我国东部季风区洪水预报方面的适用性。结果表明:安徽省各试验流域场次洪水的降雨量-径流深散点均呈现较好的正相关性,降雨量随着海拔的升高而增大,山区的径流系数大于平原丘陵区;面积最小的瓦屋刘流域对暴雨的响应最为敏感,孙村流域场次洪水的洪峰模数差异最小、起涨时间最长,黄山流域场次洪水的历时最久;随着海拔的升高,流域地形指数的平均值逐渐增大,同时各流域面积占比最大所对应的地形指数逐渐减小;地形指数标准差越大的流域,土地利用类型也越丰富;TOPMODEL模型总体上可以较好地模拟安徽省各试验流域场次洪水过程,且对大流量的捕捉效果优于小流量,对天然流域的模拟效果优于人类活动扰动的流域。     

城镇化背景下平原河网区暴雨洪水重现期变化分析——以太湖流域武澄锡虞区为例

以太湖流域武澄锡虞区典型雨量水文站为例,基于长时间序列逐日降雨与水位数据,采用累积距平法、皮尔逊频率曲线和克里金插值等方法对水位进行还现分析以及对暴雨洪水重现期进行分析,探讨了城镇化背景下典型平原河网区暴雨洪水重现期变化规律及成因。结果表明:(1)武澄锡虞区不同量级降雨重现期均有提前,极端降雨频率增大;武澄锡虞区小量级洪水事件(T=5, 10, 20 a)发生频率有所增加,而量级较大(T=50 a)的洪峰水位重现期在城区与郊区则差异显著。受圩垸影响的常州站1960年50年一遇洪峰水位在2010年增至68年一遇,洪峰水位整体降低,而郊区白芍山站1960年50年一遇洪峰水位在2010年则提前至32年,洪峰水位整体有所增加。(2)小量级洪水事件发生频率增加主要是由降雨增加、城镇扩张以及河网水系衰减所致,同等量级的暴雨导致洪峰水位不断增长;而闸泵和圩垸等水利工程建设加强了对较高量级洪水的调节作用,使高量级洪峰水位有所降低,减小了城区圩垸内洪水风险。对于不同量级的洪峰水位,下垫面特征变化和水利工程建设对其影响的程度则有所不同。分析结果可为研究该地区防洪安全提供技术支持。     

喀斯特峰丛-洼地小流域洪水滞时及相似性分析

以两个邻近的典型喀斯特峰丛-洼地小流域(陈旗和长冲)为研究对象,选取26场不同量级流量的洪水过程,对比分析陈旗流域地表、地下两套水系及其与长冲流域洪水的滞时和相似性特征。结果表明:陈旗流域受洼地不透水/弱透水跃迁部位的"门槛效应"影响,地表河与地下河的洪水滞时和形态特征差异明显,地表河洪水涨落迅速,但峰现时间滞后于地下河;流域暴雨洪水涨落形态受地表河控制,与地表河洪水形态相似度高。长冲流域暴雨洪水过程与地表洪水过程相似,随着降雨量的减小,其洪水形态趋向于地下河径流变化特征;流域不透水岩石分布减小了含水层调蓄能力,流域洪水滞留时间短、暴雨洪水响应迅速。     

小流域暴雨山洪水文模型与水动力学方法计算比较分析

针对小流域暴雨山洪精细模拟问题,提出了小流域时空变源混合产流模型,以小流域为单元构建了暴雨山洪分布式模拟模型,开发了可视化时空变源分布式水文模型软件FFMS和水动力学计算软件FHMS。以宝盖寺小流域场次暴雨洪水计算为例,分别采用水文学和水动力学方法计算了小流域暴雨山洪过程,并分析了两种方法的计算精度、效率、实用性等。案例研究结果表明:(1)水文与水动力学方法均可实现小流域暴雨山洪的模拟,模拟结果与实测基本一致;(2)对于无资料小流域暴雨洪水计算,水文学建模速度快,计算效率更高,水动力学方法建模和计算效率更低;(3)在复杂地形条件下暴雨洪水形成机理、演进过程模拟方面,水动力学计算结果更加精细和准确;在山区中小流域洪水预报预警方面,水文学方法更加实用。     

森林覆盖率变化对流域洪水特性影响的数值模拟

为研究森林覆盖率变化对洪水特性的影响，建立小溪流域的分布式水文模型，通过实测水文资料对模型重要参数进行率定和验证，并对其适用性进行评价。选取7日同次降雨序列，利用率定并验证后的数学模型对森林覆盖率从0到100%共11组工况的流域洪水过程进行模拟。结果表明，森林覆盖率的变化对小溪流域洪水特性产生一定影响，森林覆盖率越大，影响效果越明显；相比无森林覆盖条件，森林覆盖率达到最大时减小洪峰流量约13.2%，延缓洪峰到达时间约4 h，延长洪水历时约13 h；当森林覆盖率低于40%时，森林对洪峰的削减作用非常有限；当森林覆盖率大于40%时，森林覆盖率平均每增长10%，可削减洪峰流量约2%；并且随着森林覆盖率增长，洪水过程形态呈现从单峰到双峰的变化特点。