雨洪单位线

单位线法是1932年谢尔曼(L·K·Sherman)提出的,是由暴雨推求洪水的一种方法,它在设计洪水和洪水预报方面得到广泛的应用,目前还在不断发展创新.过去我省中小型水库工程的设计洪水计算主要采用推理公式,近几年来对经验单位线及瞬时单位线进行了分析研究,目前正在作全省经验单位线成果的综合.本文对经验单位线及瞬时单位线作一些介绍.一、经验单位线     

遗传算法在大清河系沙河流域经验单位线计算中的应用

利用遗传算法采用计算程序推求水文经验单位线,具有计算方便、实用的优势,克服了传统方法推求经验单位线计算过程复杂、工作量大的难题,使得经验单位线的推求工作更加规范、便捷。以大清河系南支沙河流域经验单位线计算为例,提出了遗传算法推求经验单位线的原理和计算方法,为水文预报和设计洪水计算中的单位线计算提供了借鉴。     

地貌气候瞬时单位线及其应用

传统瞬时单位线法是采用系统分析观点解释流域汇流,流域单位线就是流域的水文响应。运用经验统计分析,建立了流域单位线的主要特征,如单位线峰值、峰值滞时等流域地形地貌参数,如流域坡度、流域面积等之间的经验关系,以确定缺乏水文资料情况下的流域单位线的方法。由于没有涉及到流域汇流的机理,缺乏严格的理论基础。本文介绍了地貌气候瞬时单位线,并对该方法进行了研究,获得了较好的应用价值。     

瞬时单位线法在江西省应用的探讨

瞬时单位线法在江西省得到广泛应用,为了在该地区更加合理地使用该方法进行水利工程设计,选取27个集雨面积大于50km~2且小于1 000km~2的水文站作为代表站,通过对比分析各代表站瞬时单位线法和经验适线法计算的设计洪水成果,对瞬时单位线法在江西省应用的问题进行了研究分析,提出在利用瞬时单位线法进行工程设计时需综合考虑工程规模、重要性及地理位置等因素.该成果为瞬时单位线法在江西省地区的应用提供了依据.     

地貌气候瞬时单位线及其应用

传统瞬时单位线法是采用系统分析观点解释流域汇流，流域单位线就是流域的水文响应。运用经验统计分析，建立了流域单位线的主要特征，如单位线峰值，峰值滞时等流域地形地貌参数，如流域坡度，流域面积等之间的经验关系，以确定缺乏水文资料情况下的流域单位线的方法，由于没有涉及到流域汇流的机理，缺乏严格的理论基础，本文介绍了地貌气候瞬时单位线，并对该方法进行了研究，获得了较好的应用价值。     

棠荆水文站单位线法洪水预报方案及其降雨扣损计算

以棠荆水文站为研究对象,对小流域单位线法洪水预报的降雨扣损情况进行研究,发现按最大初损值扣损,很多洪水场次的计算结果前期没有产流或计算流量偏小,进而提出按洪水起涨后各时段历时及不同土壤含水量来拟合扣损的方法,按线性叠加假定反推计算出综合单位线并与《广东省暴雨径流查算图表使用手册》查算出的棠荆站无因次单位线对比,表明该文介绍的单位线处理方法提高了洪水预报方案的精度。     

基于Gamma函数表征及遗传算法参数率定的单位线推求方法

单位线推求方法主要有试算法、分析法和最小二乘法等,数值法推求结果经常出现锯齿或负值的局部不合理现象,而试错法不能保证结果最优,这两大对立矛盾一直困扰实践应用中单位线的推求。本文提出一种由单位线函数化、单位线初始率定和单位线经验修正等步骤构成的单位线推求方法。以组成论为理论依据将流域水文系统视为一个广义集合,以Gamma函数表达流域汇流过程规律,并将Gamma函数参数化;以计算汇流过程与实测过程误差最小为约束条件,采用遗传算法率定Gamma函数参数,获得初始单位线;采用Collins迭代法对初始单位线进行局部修正,最终完成单位线推求。结合算例与试错法推求结果进行比较分析,表明该方法计算的流量过程精度要优于试错法,而洪量计算精度虽然低于试错法,但相对误差为1.00%,完全能够满足工程需要。同时,以Gamma函数表达单位线,其参数取值能够揭示流域汇流规律,可以对区域性汇流规律进行数字化空间分析。     

基于Nash 瞬时单位线法的渗透坡面汇流模拟

基于Nash瞬时单位线法,结合Horton土壤入渗经验模型,并考虑植被对降雨的截流作用,建立了渗透坡面汇流计算的数学模型。以矩形坡面为研究对象,基于其汇流时间-面积特性,结合等流时线法,推导建立了Nash瞬时单位线参数n、K的确定方法。其中,参数n的值为1.0,K的值与坡面汇流时间相等,相当于单一线性水库。应用本文建立的模型,对林地渗透坡面降雨径流进行计算,并与实测值进行比较。结果表明,计算值与实测值的变化趋势基本吻合,初步验证了本文方法的合理性。     

平原区中小河流洪峰流量计算方法研究

中小河流的洪峰流量计算方法的选择一直是水利勘测设计中较有争议的部分。文章选取了广东省综合单位线法、推理公式法和广东省洪峰流量经验公式法等三种常用计算方法作为研究对象,通过对佛山平原区河道的实例计算分析,比较三种方法的优缺点,对其适用性等做出论证比较。研究结果表明,广东省洪峰流量经验公式的适用范围较小,计算结果只能作为参考;推理公式法不能应用于平原河流和平原河网区的排涝计算;广东省综合单位线法更适用于平原区中小河流的洪峰流量的计算。     

浅谈经验单位线法在岩溶区洪水计算中的应用

由于缺乏实测水文资料,桂北、桂西片区域岩溶地区水利工程设计洪水计算一直都是个难题。介绍了采用经验单位线法计算岩溶地区设计洪水的方法及流程。     

经验单位线在新安江流域适用性评估

基于新安江水库实测洪水资料,评估了经验单位线法在坝址洪水推算的精度和适用性,结果表明,经验单位线法在新安江流域坝址洪水推算中具有较好的精度和适用性,与实测洪水的相对误差在5%以内,可作为新安江水库洪水预报的补充方法,同时可为海外相似流域坝址洪水推算提供参考。     

青海省无资料地区小流域设计洪水计算方法合理性分析

选取青海省曲麻莱县2个典型小流域为研究对象,采用经验公式法、地区综合法、推理公式法和瞬时单位线法进行了设计洪水计算.通过对相应计算结果进行对比和合理性分析,得出推理公式法和瞬时单位线法的计算结果可信度较高,为无资料地区设计洪水的计算提供一定帮助.     

“合成单位线”的概念及其规划迭代解法

由于经验单位线线性假定的根本缺陷,现行规划方法得出的单位线坡度常呈不连续畸变,误差显著.理论单位线系据成因原理推出,无上述问题.文中建议取它的坡率作为目标规划的补充约束条件,在规划和该约束间作连续交互迭代计算,即获一种新型的“合成单位线”.     

变动单位线及综合变动单位线的探讨

一、引言 天然流域的雨洪汇流过程,一般是非线性的。影响汇流非线性的原因十分复杂,包括降雨特性、河道底水以及水源组成比例等等。雨强是引起非线性现象的重要因子,雨强不同,单位线峰值和形状都不相同,国内外都有过论述及试验和实测资料的验证。目前在洪水预报和洪水计算中广泛使用的单位线(Sherman单位线和Nash瞬时单位线)都是线性单位线,一般是通过建立雨强和单位线要素(或参数)的经验关系来作非线性     

单位线的发展及启示

单位线的建立及其发展,并得以成功应用,是水文科学的重要成就之一。寻觅、回顾了单位线的起源,论述了单位线在处理复杂、特殊的流域汇流现象时的创新性,以及半个世纪以来水文学家为揭示单位线实质采用系统论、物理学、概率论等途径所作的努力及取得的成果。提出了分析和使用单位线所不可忽视的前提条件。由于建立在"网格水滴"概念上的流域汇流计算方法,既能保持单位线法和等流时线法的优点,又能克服这两个方法的缺点,因此有可能在数字高程模型(DEM)支撑下成为新一代的流域汇流计算方法。     

岩溶地区设计洪水方法的比较与研究

渔洋河流域是湖北省著名的岩溶河流，渔洋关水文站是其重要的控制站，对渔洋关控制站洪水采用多种方法进行研究，结果表明暴雨经验公式法、推理公式法，不考虑岩溶的瞬时单位线法等计算方法都不适合岩溶河流，其计算成果明显偏大。通过对渔洋河流域洪水计算方法的研究，表明了岩溶河流采用瞬时单位线计算洪水时，要对流域开展岩溶调查，划分岩溶区，使计算成果可靠、合理。     

沭河流域洪水预报的产汇流组合方案优选

针对沂沭泗流域洪水预报问题,选择沭河流域重沟站洪水事件为研究对象,评估了两种产流方法和三种坡面汇流方法的不同组合下洪水模拟精度。 结果表明,CN 曲线数法是研究区最优的产流计算方法,斯奈德单位线和 SCS 单位线均适用于该流域的坡面汇流;CN 曲线数-斯奈德单位线组合是沭河流域最优的产汇流组合方案,洪水预报精度达到乙级以上。     

无资料地区流域设计洪峰流量分析计算

无实测资料的小流域洪峰流量计算方法有洪峰流量汇水面积相关法、综合参数法、经验公式法、推理公式法及综合经验单位线法等。以羊圈沟流域为例,考虑流域多方面因素,采用洪峰流量汇水面积相关法、综合参数法两种方法分别计算不同频率下设计洪峰流量,并对两种方法的计算结果进行对比分析,旨在论证洪峰流量计算方法所适应的流域特征、洪水特性以及资料条件。     

不连续序列的水库设计洪水计算分析

通过分析军塘湖河红山水库时段平均流量资料,对比采用频率分析计算法、洪峰洪量模数法和调蓄经验单位线法三种方法计算设计洪水的时段洪量和洪峰流量,选出最优方法,并对设计洪水计算成果的合理性进行了分析,可为类似研究提供借鉴。     

基于地貌单位线的流域汇流计算

为探求符合流域地理特性的单位线,对地貌单位线原理及应用进行了阐述。基于地理信息资料,利用软件计算并分析得到速度矩阵和雨滴汇流时间矩阵,进而得到地貌单位线;对同场降雨引入移动暴雨中心矩阵,比较汇流过程的不同,以推求出一种一般性流域汇流计算方法。