瑞士RS模型在金沙江流域洪水预报中的应用

为更好地服务于长江流域防汛抗旱及水资源综合管理工作,依托中瑞合作"气候变化下金沙江流域水资源与风险综合管理项目",引进瑞士RS洪水预报模型及系统,以金沙江流域作为试验区,构建了长、中、短期多尺度的RS分布式水文模型。试验应用成果表明:瑞士RS模型对高跨度、多水库、多方式径流补给的金沙江流域具有较强的适用性,模型可运用气象数值产品中降雨、蒸发、气温等数据源完成多尺度洪水预报。预报成果合理可靠,可为电力生产、水资源调配及防汛决策提供技术支撑,同时为该模型扩展至其他流域提供了重要参考。     

嘉陵江流域暴雨洪水特征及预报

“10.7”嘉陵江暴雨洪水灾害给四川、重庆等地造成较为严重的经济损失,因此有必要对流域特征和水文预报进行科学分析总结。对流域雨水情的分析发现,嘉陵江流域暴雨具有雨量充沛、分布集中的特点;洪水具有陡涨陡落、洪峰高、变幅大的特点。根据流域内水利工程的建设及分布情况,分段制定了预报方案,并对“10.7”嘉陵江洪水进行预报实践,最后的预报成果误差很小,能够满足实际预报工作的需求。     

乌溪江流域自动洪水预报系统研究与应用

由于预报模型的局限性和实时信息的不完善,洪水预报过程存在一定误差。利用自动预报模型和人工预报参数交互式修改相结合的方式可提高洪水预报精度。在乌溪江流域自动洪水预报系统研究中,采用径流系数控制前期雨量损失总量,通过调整雨量损失进行产流计算,根据时段降雨的降雨中心和降雨强度选用单位线进行汇流计算。同时在自动化洪水预报基础上配以预报人员的多年预报经验,完成可实时修正、高精度的实时洪水预报。以典型洪水预报为例,人工预报参数交互式修改方法的准确性较高,人工预报峰现时间相差1 h,人工预报洪峰流量误差为0.74%,预报精度等级为乙级。研究成果已在浙江省乌溪江流域自动洪水预报系统得到应用,对其他流域洪水预报具有参考价值。     

分布式洪水预报模型在汾河流域的应用

为提高汾河流域的洪水预报水平,选取了该流域DEM、土壤、土地利用及水文气象资料,基于EasyDHM建立了汾河流域分布式洪水预报模型,并进行参数率定。通过场次洪水对模型验证表明,该模型可以很好地应用于流域水情形势分析,从而为流域防洪调度工作的数字化提供技术支持。     

基于水文水动力耦合模型的三江流域防洪模拟预报应用研究

为解决下游河网站点防洪模拟预报过程中存在预报精度偏低,以及采用水动力模型方法时所需资料数量过于庞大的问题,基于不同下垫面水文特征的分布式架构模型理论,通过对流域内山丘和平原区各阶段产汇流进行分解模拟的方式,建立了以交界面动量与通量交换实现互馈耦合的水文水动力一体化模型。以三江流域为研究区域,构建耦合了上游山丘区、平原区和下游长江水动力模型,利用代表站点开展了全流域一体化模型的率定与验证工作。对流域内 2016—2022 年降雨进行分析和场次降雨大于 100 mm 的多场洪水进行验证,结果显示耦合模型的模拟精度较好,在不需要大量资料的前提下有效提高了平原河网区预报精度及整个流域防洪调度能力,具有较强的借鉴意义,可为其他类似流域防洪模拟预报研究提供参考。     

长江上游寸滩站2010年“7.19”洪水预报分析

2010年7月长江上游控制站寸滩站出现1987年以来的最大洪水,洪峰流量达64 900 m3/s,是长江三峡水库建成以来的最大洪水。寸滩水文站是三峡水库的入库站,其洪水预报的时效性和精度直接影响三峡水库调度运用,长江中下游及重庆市的防汛。影响寸滩水文站洪水水位流量预报的因素较多,既受上游各干支流大江河来水组成的影响,也受下游三峡水库回水顶托的影响。在认真分析影响寸滩站洪水流量的各种因素,及时掌握水雨情资料的条件下,2010年寸滩洪水预报取得了较满意的成果。对2010年寸滩的洪水预报进行分析,为以后的洪水预报积累经验,以便更好地服务于长江防汛和三峡水库调度。     

瀑布沟水电站中小洪水实时预报调度技术研究

通过分析大渡河瀑布沟水库上游与中下游来水特性、洪水遭遇规律和下游防洪要求等,对各种条件下设计洪水、典型大洪水进行调洪演算。根据预报预泄调度方案对原设计调洪规则进行了优化。结果表明,在不降低水库防洪标准和基本不增加下游防洪压力,并适度承担风险的前提下,水库最大下泄流量较优化前明显偏小,高水位持续时间也缩短。研究结果为今后实施中小洪水实时预报调度提供了技术支撑,并为进一步研究洪水资源化提供了基础。     

HEC模型在洪水预报中的运用

HEC模型将水文模型同地理信息系统结合,同以往的水文模型相比,HEC模型更加直观和简洁。该模型以ARCVIEW为操作平台,通过对数字高程模型(DEM)的处理,完成对流域特征数据的提取,生成水系和流域边界。在参数率定中采用了最优化方法的理论,通过不同的目标函数,找到流域参数最优值。通过在漳卫南流域的应用,表明该模型使用方便,结果精度高。     

湄公河流域洪水特性分析

采用实测水文资料分析了湄公河流域的洪水特性。结果表明:湄公河流域的洪水主要由暴雨形成,干流水文站年最大洪水主要发生在7~10月;由于河流走向、流域形状与季风活动路线基本平行,全流域性洪水出现的几率很小;老挝境内左岸支流和公河、桑河、斯雷博河汇集而成的"3S"河由于地处降雨高值区,多年平均汛期来水量占柬埔寨上丁站的一半以上;我国境内洪水与万象洪水过程同步性几率较大,与上丁站短历时洪水过程同步几率较大,但仍是上丁站长历时洪水过程的重要组成部分。     

2016年修水流域暴雨洪水分析及防洪实践

修水流域是暴雨洪水多发区之一。2016年4～7月,修水流域先后经历了12次较大的暴雨过程,间隔时间短、降雨强度大,从而造成该区域入汛期以来水位持续上涨、洪水过程多、洪峰水位高,长期处于超警戒状态。从2016年修水流域暴雨时空分布及其特征、发生发展过程以及修水流域下游控制河段永修县永修水文站河段特性等方面,分析了洪水发生的原因,洪水特征及其演变情况、影响因素以及对流域干流上游水库群蓄水调度情况,总结了此次战胜暴雨洪水的方式方法和成功经验。结合2016年水库调度运行情况提出了水库科学调度运行的措施,以期最大限度地发挥水库工程措施在防汛减灾中的作用。     

洪水预报中不确定性分析

通过对未来降雨、出流、损失方面的预测及基于预测模型运行过程中不确定性因素的分析,阐述了洪水预报中的不确定性,把贝叶斯的推断过程的真正范畴与"非等效性"概念联系到一起可得到更高的后验密度.     

基于区间入流预报的右江河道洪水演进

广西右江如果发生大洪水,将对郁江和南宁市的防洪产生严重威胁,因此右江洪水演进分析对南宁市的防洪具有重要意义。选出百色水文站洪峰流量依次增大的5场洪水,用右江百色-田东河段区间内的小流域作为代表性流域率定新安江模型参数,对区间入流洪水进行了预报。根据预报结果采用经参数试错法率定后的马斯京根模型对5场洪水进行了演进,计算了田东水文站断面的流量。结果表明:计算结果与实测流量相对误差较小,相关性系数较大,说明试错法对于马斯京根模型参数求解精度较高。     

东江流域汛期降雨序列的小波分析

为了揭示流域汛期降雨变化的多时间尺度的复杂结构,采用Morlet小波函数,对东江流域1956~2005年汛期降雨时间序列进行了小波分析,找出了不同时间尺度下降雨序列变化的周期和突变点,并根据降雨主周期对未来汛期降雨变化进行了预测。研究结果表明,汛期降雨序列呈现微弱的减少趋势,倾向率为每10 a12.08 mm,近50 a汛期降雨量减少了约60.4 mm;汛期降雨量变化的特征时间尺度为2、4、7、12 a与19 a,其中4、7 a左右的周期振荡最强,为汛期降雨量变化主周期;依据主周期的变化趋势,预测2006年前后东江流域汛期降雨将偏少,在2008~2010年汛期降雨将偏多。     

基于GIS的邢江河流域生态环境敏感性分析

为了解邢江河流域存在的生态问题,结合相关资料和研究数据,选择土壤侵蚀、石漠化、酸雨、生境、水域缓冲区5个生态敏感性指标,借助GIS技术,利用栅格数据GIS空间分析方法对各评价因子进行量化提取,采用多因子加权求和模型对各评价指标进行空间叠加分析和综合生态敏感性分析。结果表明：① 邢江河流域生态敏感区的面积排序为轻度敏感区(34.50%),高度敏感区(25.44%),极度敏感区(23.67%),中度敏感区(12.65%),不敏感区(3.73%),极度敏感区和高度敏感区占了49.11%;② 极度敏感区主要分布在流域的上游,高度敏感区分布在流域上、中游,中度敏感区与轻度敏感区则零散地分布在整个流域,不敏感区集中分布于流域的中上游。邢江河流域的生态敏感性在空间分布上存在差异,生态敏感度较高,生态环境状况较差,地区的社会经济发展应充分注意生态环境的保护。     

李仙江流域梯级水电站洪水预报设计与应用

中小流域洪水预报技术是中小河流治理与山洪灾害防治的关键技术之一.以云南李仙江流域为研究对象,在流域暴雨洪水特性研究的基础上,研究提出了梯级水电站联合运行条件下的流域洪水预报系统,增长了洪水预报的预见期.系统自2007年建成运行后,实现了该流域梯级电站洪水预报与调度的联合运行,预报精度完全达到甲级标准,为梯级电站的科学调...     

2020年滁河洪水调度实践与分析

2020年梅雨期安徽省长江、淮河、新安江流域同时发生大洪水,历史罕见.滁河流域属于长江流域,发生超警戒水位洪水,上游襄河口闸以上发生超历史记录水位洪水,历史上第5次启用荒草二圩、荒草三圩蓄洪区分洪蓄水.通过水库蓄水量变化反推水库拦蓄的流量过程和利用各圩区蓄滞水量进行三角形概化反推入圩流量过程并结合水位—流量关系曲线,分...     

基于四维度模型的湖南省湘江流域洪涝灾害风险评估

当前极端气候事件频发,降水频次与强度剧增,致使区域洪涝风险提高。为了降低区域洪涝风险,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体脆弱性和防灾减灾能力四维度分析洪涝灾害风险的形成机理,基于11项指标,综合运用ArcGIS地理信息软件与熵权法等数理统计方法客观赋权,对湖南省湘江流域的洪涝风险进行综合性评估,最终制作出区县尺度的洪涝风险分布图。结果表明：湘江流域中西部致灾因子危险性低,中游地区孕灾环境敏感性高;环长株潭地区与衡阳市的承灾体脆弱性较高,但前者凭借良好的经济基础,其防灾减灾能力相对较强;湘江流域洪涝风险分布从东北向西南呈增强趋势,高洪涝风险区位于长沙市、益阳市、衡阳市及永州市南部,不同地区洪涝风险的主导因子不同。研究结果较好地反映了多因子作用下地区洪涝风险的差异,可为区域防洪减灾提供支撑。     

水箱模型在花山水库洪水预报中的应用

本文将水箱模型应用到花山水库洪水预报中,根据花山水库所处的地理气候情况,采用了三水箱串联型水箱模型,取得了令人满意的效果。     

基于集合预报的淮河流域洪水预报研究

建立基于集合预报的淮河具有行蓄洪区流域洪水预报及早期预警模型。在洪水预报中引入数值天气预报以延长洪水预报的预见期。集合预报采用多模式和多分析集合预报技术,考虑初始场的不确定性和模式的不确定性,避免“单一”确定性数值天气预报结果易存在的预报误区。THORPEX 项目支撑的THORPEXInteractiveGrand GlobalEnsemble（TIGGE ）集合预报目的是建立全球交互式预报系统。本文以淮河流域为试验流域,以TIGGE 集合预报（加拿大气象中心（简称CMC,集合成员数为15个）、 欧洲中期天气预报中心（简称ECMWF,集合成员数为51个）、 英国气象局（简称UKMO ,集合成员数为24个）、 美国国家环境预测中心（简称NCEP,集合成员数为15个））驱动构建的水文与水力学相结合的具有行蓄洪区流域洪水预报模型以达延长洪水预报的预见期,新安江模型用于降雨径流计算、一维水动力学模型用于河道洪水演算,实现洪水预报及早期预警。为了进行比较,同时采用地面雨量计观测降水驱动构建的洪水预报模型,对2007和2008年淮河汛期洪水进行检验。结果表明,基于TIGGE 集合预报驱动的洪水预报预见期延长了72~120h ,证明了TIGGE 集合预报可以应用于洪水预报及早期预警。