流源水电站水文分析

通过祁门县流源水电站水文计算实例，介绍了小流域无资料地区水电站水文分析的一种方法，即通过降雨分析和径流分析，探索本地区水文要素之间的规律，寻求无资料地区与有资料地区（水文站）水文要素的联系。本文在整理了大量水文资料的基础上，采用水文比拟法，结合水文高坛拟法，结合水文高坛理论，推求流源水电站的多年平均雨量和多年径流系列。     

基于BTOPMC的无资料区水文模拟及相似性分析

针对稀缺资料地区分布式水文模型无法直接应用的问题,以无径流观测资料的西充河流域(西充境内)为研究区、以相近的李子溪流域为参证流域,建立了BTOPMC模型进行流域水文相似性分析,并采用参数移植法模拟研究区径流过程。结果表明：参证流域径流模拟结果良好,经参数转移之后的BTOPMC模型具有一定的适用性。该方法解决了水文模型在参数移植构成中的不确定性问题,可为其他无观测资料流域的模拟提供借鉴。     

西阳河流域李家河水电站径流分析

在无资料地区径流分析成果情况下,根据流域水文下垫面调查,流域或相近流域水文调查成果进行比较分析后,确定设计径流成果,既能保证成果的合理可靠性,也可满足设计精度要求。以西阳河流域李家河水电站为例,论述了无资料地区设计径流计算方法和过程,得出了设计径流成果。     

怒江及澜沧江双雨季地区的小水电站径流分析计算

在“三江并流”区内的怒江和澜沧江中、上游区域中新建小水电站,由于缺乏水文资料,径流计算中通用的水文比拟法不适用于此区域。过去通常采用径流深查图法,经电站建成运行后验证此方法计算的径流成果偏小。分析后提出在怒江及澜沧江双雨季地区的小水电站可采用新的径流计算方法一即水量平衡法,并结合具体工程验证其合理性。     

基于气象和水文模型耦合的水电站日径流预报

提出广义线性模型降尺度方法模拟降水、气温耦合空间网格化大尺度分布式水文模型VIC模拟水库长序列日径流过程的方案,目的是提高水电站日径流预报的精度。分别建立并率定广义线性模型和VIC模型,使两个模型输出的降水、气温和日径流过程满足精度要求。再将两个模型耦合对接,选取2006～2008和2010～2012的NCEP逐日海平面气压、地面温度场等资料对水电站日径流进行预测。结果显示两个时段精度等级均为甲等,可满足水电站对预测未来日径流过程的使用要求。     

径流与土壤湿度数据联合率定水文模型参数研究

近年来,遥感技术的进步为获取大面积连续的水文变量带来了很大的便利.为探究在流域缺资料的情况下引入其他遥感水文变量进行水文模型参数率定的可行性,以新安江模型为研究模型,使用SCE-UA(Shuffled Complex Evolution)算法对水文模型进行参数率定,分析在短序列径流资料的情况下,联合遥感土壤湿度和径流资...     

山西省无资料地区水文计算方法与应用研究通过鉴定

<正>2012年12月25日,由山西省水文水资源勘测局编制的山西省无资料地区水文计算方法与应用研究通过专家鉴定。与会专家认为:该项目首次提出了水文下垫面科学分类方法,并编制了山西省水文下垫面地类图;系统建立了一整套无资料地区水文计算模型和方法,构建了幂函数地表径流计算模型和基流计算模型,首次提出了无资料地区偏差系数的计算公式,改进了无资料地区年径流变差系数计算公式,提高了工程水文计算的可靠性;研究提出     

湄公河流域缺资料地区水资源量评估方法探讨——以老挝南乌河和柬埔寨洞里萨湖为例

在部分地区，实测水文资料匮乏制约了流域水资源量的评估，流域由于“汛期成湖、枯期成河”的典型特征更是增加了对缺资料地区进行水资源量评估的困难。选择老挝南乌河(河流流域)和柬埔寨洞里萨湖(湖泊流域)2个典型流域，采用遥感数据以及再分析气象产品驱动分布式水文模型探讨了实测水文资料条件不足时的河流和湖泊流域水资源量的评估方法。研究结果表明：流域分布式水文模型在河流流域进行水资源量评估的适用性较好，在湖泊流域进行水文模拟时，需要考虑利用湖区水位面积曲线计算湖泊动态水面面积。研究成果可为缺少实测水文资料地区的水资源配置研究提供科学的水文基础支撑。     

辽宁省无资料地区径流预测方法研究

无资料地区径流预测(PUB)是水文预报领域的重要分支,也是无资料地区设计洪水计算的重要依托。辽宁省横跨3个气候区,兼具多种产汇流机制。针对此,分别采用辽宁饱和模型、辽宁非饱和模型、降水径流相关模型、三水转化模型计算产流,综合单位线法计算汇流。采用地区综合法将模型参数由有资料地区外延至无资料地区。将辽宁省划分为下垫面相似的18个水文分区,各分区共用一组参数,并选取资料系列完整、可靠的45个代表站1980—2016年降水-径流资料进行率定。结果可为辽宁省无资料地区径流预报、设计洪水计算提供依据,也可为其他地区相关研究提供参考。     

SCS-CN模型中CN值的空间移用效果研究

SCS-CN模型因其曲线数CN值可以根据下垫面(土壤和植被)确定,近年来在分布式水文模拟和无/缺资料地区得到较为广泛的应用。美国土壤保持局提供的CN查算表在中国地区并不完全适用,如果直接采用,可能会带来较大的径流计算误差。选择资料数据较好的北京柏崖厂站作为假定的无实测径流资料的目标站,通过相似流域特性分析确定北山下站为参证站,利用参证站资料计算出CN值校正系数,并将该系数引用到目标站,利用校正前后的CN值分别模拟多场次洪水。结果表明,SCS-CN模型的参数CN值修正后,在空间上具备一定的外推能力;无论在确定性系数、径流总量精度和洪峰流量精度上,CN值修正后的洪水预报精度都要比修正前要高。     

小型水电站年径流水文分析计算中应注意的几个问题

本文总结了在小型水电站年径流水文分析计算中的常见的几个问题,提出处理方法,以满足小型水电站年径流水文分析计算工作的要求。     

大明山水电工程径流计算的探索

大明山地区是广西6大暴雨径流高区之一,山上森林茂密,沟壑纵横,形成局部独特的小气候区。1989年在进行大明山高水头电站可行性研究时,山上仅有23个月的气象观测资料,远不能满足水电站水文设计要求,特别象大明山这样水头越千米,集雨面积仅有7.34km~2的高水头水电站,径流的大小,直接关系到电站的效益。径流的计算,又面临无水文资料,甚至气象资料都不全的困难。在这种情况下,研究了大明山地区降雨特性,用比拟回归法,求出该地区的月降雨随高程的变化规律,以推求大明山水电站库区流域平均高程的雨量;并考虑广西区内相似的小流域的综合降雨径流关系,间接推求大明山水电站主库区以上流域的径流系数;然后用降雨间接推求径流。     

小涧河水库设计年径流量分析及评价

小涧河水库流域为无水文资料地区,收集整理周边雨量站、水文站、流域下垫面产流地类参数等数据,采用水文计算手册模型法、水文比拟法2种方法对该流域河川径流量进行计算,并对计算成果进行频率分析和年内月分配。经计算水文比拟法计算年径流深最大为100.4 mm,水文计算手册模型法96.2 mm。对比认为,水文比拟法计算成果可为运城市小流域无水文资料地区降水量、径流量计算提供参考。     

无资料地区计算年径流均值的幂函数法

针对无实测资料地区水文分析计算之需,提出了以幂函数法计算设计年径流均值的方法。研究了幂函数法的模型建立、参数率定、模型检验与应用等方法。以山西省水文分区的中区为例,引入幂函数模型,计算了该区设计年径流的均值。与实测资料相比,按参数一般值验算误差统计,误差在±20%以内的站点占72.5%,误差在±30%以内的站点占90.0%;按单站参数验算误差统计,误差在±20%以内的站点占92.5%,误差在±30%以内的站点高达97.5%,说明幂函数模型解决无资料地区设计年径流均值定量化计算的方法可靠,简单实用,且具有较高的精度,可以满足工程规划中水文分析计算的要求。     

两种水文模型在汤河流域水文模拟中的对比分析

本文分别引入分布式水文模型SWAT模型和VIC模型,以汤河流域为例,结合流域内二道河子水文站2000~2010年实测水文数据,对比分析不同分布式水文模型在汤河流域的适用性和模拟精度。基于分布式水文模型SWAT模型,通过设定2种气温变化情景模式,定量分析气温变化对流域径流影响。研究表明:SWAT模型模拟的径流深相对误差和确定性系数均好于分布式水文模型VIC模型,SWAT模型更适合于汤河流域水文模拟。研究成果对于汤河流域分布式水文模拟提供参考价值。     

忠太水库设计径流计算分析

忠太水库位于滇西北缺资料的双雨季地区,其设计径流计算是工程的重难点之一。本文基于邻近水文站的水文特性推断出忠太水库流域年内降雨虽为双峰但径流分配为单峰特征;用水文比拟法(上桥头、阿东为参证站)和等值线图法计算的设计年径流,上桥头比拟的年径流最小;以单汛期、双汛期两种年内径流分配模式进行兴利调节计算的结果,单汛期所需的兴利库容更大,从对工程不利的角度应选择单汛期的上桥头为参证站计算设计年径流和年内径流分配。计算方法可为类似双雨季地区设计径流计算提供参考。     

基于自回归模型的分布式水文模型预报校正

以清江水布垭上游流域为研究对象,利用1 km×1 km精度的数字高程模型(DEM)提取流域特征信息,采用基于DEM的分布式水文模型(DDRM)对清江流域进行降雨-径流模拟。由于分布式水文模型所需资料在目前的技术水平下难以完全满足或者建模理论不完善等原因,其在水文预报中的应用效果还不太理想。因此,本文建立了自回归模型尝试对DDRM模型的模拟结果进行降雨-径流的实时校正。利用Nash-Sutcliffe效率系数、径流深相对误差等方面对校正前后的模拟结果进行比较分析,结果表明:在DDRM模型的基础上采用自回归模型对误差进行校正提高了预报精度,能在一定程度上弥补分布式水文模型在实际应用中由于资料不足等原因而带来的精度下降的问题。     

岷江镇江关流域分布式水文及泥沙侵蚀模型研究

基于空间地理信息系统的流域分布式水文泥沙模型为研究流域产流产沙及在河道中的汇流、输移过程提供了,科学有效的手段.针对岷江上游镇江关流域土壤易受降雨侵蚀的问题,采用水沙耦合的流域分布式水文综合模型,对该流域1990年后典型年的径流及泥沙侵蚀输移过程进了数值模拟,并结合镇江关水文站的实测资料对模型进行了验证,计算成果令人满意.分析表明,近年来岷江上游地区的年径流和输沙量均呈现出下降的趋势,且后者下降速率更快,说明泥沙侵蚀输移与径流相比对流域环境变化的反应更为敏感,今后水土保持工作应注重坡面治理.     

基于WEP模型和TRMM_PR的唐家山堰塞湖入湖径流预报

为解决缺资料地区的堰塞湖入湖径流模拟预报问题,本文以2008年5月12汶川大地震形成的唐家山堰塞湖为研究对象;采用分布式水文模型与热带降雨测量卫星的降雨数据（TRMM_PR）相结合的方法,设置了3种降水输入模式,对堰塞湖形成期内（5月12日—6月9日）的日均入湖流量进行了模拟预报,并利用监测期内（5月29日—6月9日）入湖径流实测资料与模拟结果进行了对比。结果表明：根据气象站实测降水数据对TRMM_PR数据进行修正后输入模型（模式3）,比将气象站实测数据直接输入模型（模式1）和将TRMM_PR观测数据直接输入模型（模式2）的模拟结果要好。本文的模拟结果表明,分布式水文模型可以和星载雷达测雨数据相结合可有效弥补因气象站点过于稀疏、单站控制面积过大造成的资料缺乏问题,而利用气象站点观测数据对TRMM_PR数据进行修正可以有效改善模型的降水输入,从而可以提高入湖径流预报精度。     

分布式水文模型EasyDHM在玛纳斯河流域径流模拟中的应用

玛纳斯河流域作为新疆干旱区典型的内陆河流域,其年径流量主要来源于高山区融雪径流。掌握该流域的径流变化规律,对探讨该地区气候、水文及水资源、生态环境之间的联系以及预测未来山区径流的变化规律具有重要意义。以玛纳斯河流域作为研究对象,基于分布式水文模型EasyDHM(Easy Distributed Hydrological Model),利用DEM、实测河网、土壤、土地利用及水文气象数据构建玛纳斯河流域分布式水文模型研究该流域径流过程。通过模型参数率定及验证发现,该模型精度较高,验证期内各站点纳什效率系数均在0.75以上,说明EasyDHM分布式水文模型的泛化能力较好,可应用于该流域的水雨情势分析,为预防和减轻春季融雪型洪水灾害提供了理论依据。