柳江"88.8"、"94.6"、"96.7"暴雨洪水特点及比较分析

“88．8”、“94．6”、“96．7”这3场洪水各具特色：“88．8”洪水的暴雨区主要覆盖在流域的中上游地区，暴雨历时长，降水较分散，强度一般，由于洪水传播距离远，水面比降较大，最大流量达27000m^3／s，最高水位89．04m，所受灾害最小；“94．6”洪水的暴雨区主要覆盖在流域的中下游地区，暴雨历时短，降水集中，强度一般，由于洪水传播距离近，水面比降较小，最大流量为26500m^3／s，最高水位89．25m，所受灾害较大；“96．7”洪水的暴雨区覆盖整个流域，暴雨历时长，降水强度大，最大流量34000m^3／s，最高水位达92．43m，所受灾害最大．     

考虑多准则似然函数的洪水模拟不确定性评估

受模型概化、输入资料等影响,场次洪水过程模拟仍存在较大的不确定性.采用广义似然不确定性估计方法(generalized likelihood uncertainty estimation,GLUE)和新安江模型相结合的方法,考虑洪峰流量、峰现时间、水量和洪水过程线等多种洪水要素构建多准则似然函数,量化了单一准则似然函数...     

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。     

受涨落率影响下的稳定水位流量关系直接计算

根据洪水波运动特性,利用受涨落率影响下的流量公式,推导出计算稳定流量Qc的数学表达式,同时论述了表达式中的需求量△I1/△I2(附加比降的比值)的计算方法和原理,从而可利用本站实测水位及实测连时序绳套曲线直接计算稳定的水位流量关系曲线.     

总径流非线性响应模型(TNLR)的研究及应用

本模型采用某一标准的暴雨强度为“门槛值”对降雨系列进行分阶计算,并把整个流域划分成若干子流域分别率定响应函数,然后推求流域出口断面的流量过程线。因此,本模型是一个高阶多输入单输出的降雨径流模型。     

改进的径流系数法在城市小流域设计洪水中的应用研究

为了探究城市化带来的下垫面不透水面变化导致的径流系数取值差异问题,根据城市不透水面水文效应实验,建立了径流系数（runoff coefficient, RC）-总不透水面积比（total impervious area, TIA）关系,提出了改进的径流系数确定方法,并与常用的面积加权法和SCS(soil conservation service)模型的径流曲线数模型进行比较。以深圳新和润小区为研究对象建立了产汇流模型,对不同方法在降雨径流模拟及设计洪水中的应用效果进行了比较研究。结果表明,构建的产汇流模型可以比较好地应用到汇水区较大雨量降雨事件的径流模拟中;改进的径流系数对于城市设计洪水的计算来说是适用的,并且较SCS模型更符合城市流域暴雨洪水的特点。     

卫河流域合河水文站暴雨径流关系分析

对卫河流域合河水文站1955年至今的21次洪水资料进行统计,计算了该流域的面雨量、前期影响雨量和径流深,分析了影响该流域径流关系的主要因素,探讨了该区径流系数变化的规律。     

不同水文模型在金溪流域的模拟与适应性研究

应用概念性新安江模型、水箱模型以及半分布式的TOPMODEL模拟了金溪流域的水文过程,并比较了3种模型对日径流过程和场次洪水过程的模拟结果与精度。结果表明:各模型模拟1992—1993年日径流过程的Nash效率系数都大于0.7,净雨深相对误差都小于15%,说明各模型都能较好地模拟该流域的日径流过程,新安江模型和水箱模型的模拟精度较TOPMODEL的略好。选择两场洪水,比较3种流域水文模型模拟场次洪水过程的精度,发现3种流域水文模型模拟的洪水过程与实测过程总体上相贴近,且单峰洪水模拟结果相对多峰较好,洪量和洪峰的相对误差都小于20%,满足洪水预报精度要求。3种模型在金溪流域日径流过程和场次洪水过程模拟中的结果表明,水箱模型和新安江模型的表现略优于TOPMODEL的。     

一种新的洪水过程随机模拟方法研究

洪水随机模拟是防洪安全设计的新途径。利用Gumbel-Hougaard Copula构造边缘分布为PⅢ型分布的两变量联合分布,用以描述洪峰和洪量。根据该联合分布进行随机抽样同时模拟洪峰和洪量系列并转化成洪水过程线,从而建立一种新的洪水过程随机模拟方法。该方法用峰量联合分布代替单独的洪峰和洪量的分布,能够考虑洪峰和洪量之间的相关性,克服了分离处理峰、量的缺点。与现有的洪水随机模拟模型相比,如季节性一阶自回归模型和典型解集模型,文中提出的模型所模拟的洪峰和洪量统计特征的相对平均偏差和相对均方误差等指标均较优,能够更好地保持实测系列洪峰和洪量的统计特征。     

淠河西源响洪甸水库坝下暴雨洪水分析

文章分析响洪甸水库坝下"05.9"暴雨特征和重现期,利用水文实测流量和水库泄洪资料推求区间流域的实测洪水过程,采用瞬时单位线法推导该洪水过程,并利用实测过程进行了检验.     

三角形综合单位线法洪峰预报研究

为了减轻洪灾给广东省中小流域桥梁带来的危害,基于广东省综合单位线法和影响线理论,提出了三角形综合单位线洪峰实时预报法,结合现行三角形单位线模型特点和广东省综合单位线三角形简化结果,建立了三角形综合单位线模型;确定涨水历时计算依据,选取合适的涨、退水历时比值,利用流域历史洪水资料标定峰值;将实时雨量当作移动荷载组在已标定模型上加载,计算实时流量过程线,确定洪峰流量、洪峰水位、峰现时间等参数,对既有桥梁进行水害实时预报工作。研究结果表明,三角形综合单位线法洪峰实时预报需要的参数少,计算过程简单,预报结果可靠,可以用来预估洪水灾变的可能性及其危险程度。     

基于综合单位线法的河道设计洪水参数推算

以深圳市观澜河支流白花河为研究对象,开展基于综合单位线法的设计洪水推算及参数选取研究.通过比较综合单位线法和推理公式法推算的各断面洪峰流量计算结果,说明综合单位线法的洪水计算成果偏于防洪安全.实例研究表明综合单位线法适合于类似地区的洪水计算.     

基于Copula函数的洪水过程随机模拟

对实测截口序列进行等量变换,使变换后的截口具有较好的统计规律.应用Copula函数构造洪峰与历时的联合分布,以及相邻截口的联合分布,采用联合随机抽样方法进行大样本的洪水过程随机模拟,为洪水过程设计提出了一种新的随机模拟方法.结果表明,该方法能较好地描述洪峰、历时的统计特性及相关关系,克服了传统模拟方法对历时描述较差的缺点,且能反映出洪水过程的变化特性,截口具有随机波动性、锯齿现象较少.     

基于Copula函数的设计洪水过程线方法

采用Copula函数构造边缘分布为PIII分布的联合分布,用以描述年最大洪峰和年最大时段洪量,并介绍两变量情形下的重现期定义,根据建立的联合分布和两变量的重现期提出基于两变量联合分布的设计洪水过程线推求方法.研究有助于进一步认识设计洪水过程线的推求方法,并为设计洪水过程线推求提供了一种新思路.     

紫荆关流域洪水径流过程变化及影响因素分析

利用Mann-Kendall非参数秩次检验法分析了紫荆关流域历年最大洪峰流量、次洪总量和洪水过程线的变化趋势,洪峰和洪量有显著下降趋势,洪水过程线有从尖瘦型向平坦型变化的趋势.探讨了影响洪水过程变化的降雨因素和下垫面因素.降雨量和降雨强度的变化趋势不明显,而下垫面变化明显,由土地利用变化引起的土壤蓄水容量增加、流域平均下渗率增大,故下垫面变化是导致洪水过程线洪峰、洪量和形状变化的主要原因.     

嫩江富拉尔基站1998年洪峰流量的推算

通过富拉尔基站1998年洪水调查,推算出铁路决口及避溢桥过流情况下的最大洪峰流量为15500m3/s。并对成果进行合理性分析     

洞庭湖的大洪水年与大洪灾年

进入洞庭湖的洪峰流量超过４００００ｍ￣３／ｓ时，称为大洪水年；城陵机水位达３３．０ｍ（冻结）以上时，本文中称为大洪灾年．将两个序列按大小顺序排列后发现，除第１及第５位分别同是１９５４年和１９６９年外，其余均不对应．本文对产生该现象的原因进行了系统分析．并在洪峰影响因素与最高洪水位间进行回归分析，得出经验方程式．     

Real-time flood forecast and flood alert map over the Huaihe River Basin in China using a coupled hydro-meteorological modeling system

A coupled hydro-meteorological modeling system is established for real-time flood forecast and flood alert over the Huaihe River Basin in China. The system consists of the mesoscale atmospheric model MC2 (Canadian Mesoscale Compressible Community) that is one-way coupled to the Chinese Xinanjiang distributed hydrological model, a grid-based flow routing model, and a module for acquiring real-time gauge precipitation. The system had been successfully tested in a hindcast mode using 1998 and 2003 flood cases in the basin, and has been running daily in a real-time mode for the summers of 2005 and 2006 over the Wangjiaba sub-basin of the Huaihe River Basin. The MC2 precipitation combined with gauge values is used to drive the Xinanjiang model for hydrograph prediction and production of flood alert map. The performance of the system is illustrated through an examination of real-time flood forecasts for the severe flood case of July 4–15, 2005 over the sub-basin, which was the first and largest flood event encountered to date. The 96-h forecasts of MC2 precipitation are first evaluated using observations from 41 rain gauges over the sub-basin. The forecast hydrograph is then validated with observations at the Wangjiaba outlet of the sub-basin. MC2 precipitation generally compares well with gauge values. The flood peak was predicted well in both timing and intensity in the 96-hour forecast using the combined gauge-MC2 precipitation. The real-time flood alert map can spatially display the propagation of forecast floods over the sub-basin. Our forecast hydrograph was used as operational guidance by the Bureau of Hydrograph, Ministry of Water Resources. Such guidance has been proven very useful for the Office of State Flood Control and Drought Relief Headquarters in operational decision making for flood management. The encouraging results demonstrate the potential of using mesoscale atmospheric model precipitation for real-time flood forecast, which can result in a longer lead time compared to traditional methods. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 40371023), National “948” project (Grant Nos. 200317 and 200758) and National Key Technology R&D Program (Grant No. 2006BAC05B02)     

降雨移动方向对坡面径流的影响机理

通过基于物理概念的水文响应数值模拟,研究了降雨移动方向对坡面地表径流的影响机理.模拟中降雨移动速度不变,分别沿模拟坡面轴线向上和向下移动,降雨强度设为恒定值4.0×10-5 m/s.通过分析下游出口边界处的流量过程曲线和坡面轴线上观测点的压强水头变化,分析降雨移动对坡面径流的影响.结果表明,降雨移动方向主要是改变坡面水文条件、影响坡面水文响应,进而影响地表径流特征.当降雨沿坡面向上游移动时,坡面出口处的流量过程曲线的径流上升更早、径流峰值略低、径流从开始发生至到达峰值所需时间更长、径流整体历时略长;当降雨沿坡面向下游移动时,坡面中部及靠近下游边界部分在降雨开始前就已经饱和,从而影响产流,坡面全部达到饱和的时间更早,坡面下游边界饱和的时间略短.     

一个基于DEM的半分布式水文模型

以自然分水线划分子流域,利用克利金插值法由雨量站雨量插值各子流域中心点的雨量代替面雨量.模型中分别利用初损后损法、分布式单位线和指数消退模型计算产流、直接径流过程和基流过程.为了考虑洪水特性对河道汇流模型参数的影响,采用动态参数马斯京根模型演算各段河道洪水.在河南省干江河流域的应用结果表明:29场洪水中,洪峰流量相对误差小于20%的为93%,洪量相对误差小于20%的为97%,峰现时间误差小于2 h的为100%,确定性系数大于0.7的为90%.