西枝江流域水文预报技术及应用

随着社会经济的发展,城市化带来的防洪问题越来越突出。安墩水流域是西枝江上游受人类活动影响相对较小的流域,选择此流域进行模拟研究TOPMODEL和新安江模型在西枝江流域水文预报的适用性。从TOPMODEL和新安江模型模拟结果可以看出模拟径流的精度较高,而且参数变化范围较小,2个模型在此流域是合适的,为TOPMODEL和新安江模型在整个西枝江流域的模拟奠定基础。     

几种典型流域水文模型类比分析

流域水文模型是研究水文自然规律和解决水文实际问题的重要理论基础。按照流域水文模型的基本分类,简单总结分析了国内外几种典型流域水文模型的基本建模思路、适用范围及其优缺点等。在此基础上,以模型效果评价指标为准则,通过对同一流域上不同模型、以及同一模型在不同流域上的应用效果进行类比和分析,提出了在特定流域应该选取比较适用的水文模型以及几种典型水文模型的最佳适用流域。     

流域产流事件模型—论水文模型的简化

本文着重流域产流的主要环节，以流域下渗容量分配曲线与产流过程的关系为依据，吸收斯坦福流域水文模型的优点，简化总体结构，改进提高，减少模型参数，并与常规的前期影响雨量算法结合起来，建立流域产流事件模型。此模型只有４个优选参数，它克服了现有模型计算复杂和难于掌握应用等缺点，力求简便易行，能用于实际洪水预报，提高使用效果。在汉江支流丹江和洵河两个流域应用此模型，共模拟了２１年１０２次洪水，并用６年２６次洪水资料检验模型；又在汉江月河与渠江州河东林站应用此模型，它们的产流合格率均达８０％以上，经验表明，此模型简便易行，使用效果好，是值得研究推广的新模型。     

栅格型分布式流域水文模型构建

基于地貌形成理论,充分考虑了流域内地形、植被、土壤、土壤水分等因素对流域蓄水容量空间分布的影响,提出了蓄水容量空间分布模型及建模方法,在此基础上,结合垂直混合产流机制,建立了概念性分布式流域水文模型。项目研究应用RS和GIS,是对传统水文模型改进的创新尝试,同时指出建立基于RS和GIS的耦合水文模型是未来的发展趋势。     

数字水文模型在漳河观台以上集水区域的应用

结合当前地形处理技术及数字高程模型,生成了观台以上集水区域的数字流域.在此基础上,在子流域内分别建立新安江模型,并构建观台以上数字水文模型.应用此数字水文模型完成对流域内的5次历史洪水的模拟,将模拟结果与传统水文模型的结果进行了对比.分析表明,此数字水文模型具有一定的精度,为建立完全的数字水文模型提供了必要的研究基础.     

基于分布式水文模型SWAT的流域径流模拟

SWAT模型是一个集遥感、地理信息系统和数字高程模型技术的基于水文过程的物理性的分布式水文模型。为了进一步研究流域尺度内水文过程的时空变化规律,该文选取太湖流域,运用SWAT模型中的自带水文模块SCS模型对该流域2003年的月径流量进行模拟,采用Nash-Suttcliffe效率系数(NS)法评价模型的模拟精度,在此基础上模拟计算2003年和2004年的月径流量,并以模拟结果作为模型的输入,得出流域径流的空间分布,为流域的水资源管理提供依据。     

基于DEM的流域相似性数值识别与应用

剔除流域输入端降水的因素,流域水文特征与流域面积大小、形状、流域坡度、河道坡度以及河网密度等地貌特征关系紧密。本文利用数字高程模型,按照流域几何特征测量方法,进行分区分水系流域几何特征测算,并分析同水系内特征参数随面积变化规律,基此研究流域之间相似性识别,成果可直接为设计洪水计算提供参考,是无资料地区面积比拟、产汇流参数移植、流域水文模型参数调试的基本依据。     

基于GIS的乌江流域新安江模型参数率定

为了使新安江模型的运用更能真实反映流域的基本特征及产汇流机理,利用地理信息系统空间分析的功能,由数字高程模型导出乌江武隆以上流域的流域排水网,并在此基础上提取汇流长度及坡度等地形特征值。在地理信息系统平台上,计算出流域下垫面的植被、土壤、地貌等特征值,并将其与流域模型参数建立相关关系。结果表明,各流域模拟的确定性系数及模拟精度均较高。因此,预报结果更加合理,理论依据也更加可靠。     

浑河流域河道洪水演算对比模拟研究

传统的河道演算模型通常是以传播时间为定值作为基本条件,从而使得洪水演算模拟与实际情况往往在较大的偏差。鉴于此,文章以浑河流域为例利用变动态存储系数法模拟演算了河道洪水过程,根据浑河流域沈阳水文站2005-2018年的14个水文站的资料验证、率定模型的参数,在此基础上对比分析了与传统水文模型的模拟结果。结果显示:在河道洪水演算过程中变动态存储系数法相对于以往的方法具有更好的精准度与科学性,可提高洪水模拟合格率20%;可为分布式水文模型的研究及浑河流域水文模拟提供一定理论依据。     

雁栖河流域水质的关键影响因素研究

针对雁栖河流域水质变差、富营养化风险增加等问题,通过对流域水质的连续监测,确定了影响流域水质的控制指标是TN和TP.在水质监测的基础上分析了流域水质的时空分布规律,并对流域污染负荷进行了调查和估算,在此基础上采用MIKE21建立平面二维水动力水质模型,对雁栖湖水质变化规律进行了模拟.研究表明,影响流域水质的关键因素是渔...     

基于MIKE11模型构建的流域现状年水量水质模拟

研究浑河流域干流水动力模型的主要目的是模拟浑河流域各控制段的流速,水位和流量,从而为水质模型提供数据输入,为水质和水量联合调度提供数据支撑,以改善水质。研究首先构建了浑河流域的水动力模型,在此基础上,进行了径流模拟和水质模拟,并对当前年度水质进行了模拟~([1])。     

流域洪水计算模型系统的拓扑关系分析

本文提出了一个实用的分析流域洪水计算的拓扑分析方法。此方法的核心思想就是将流域概化为一张节点图，对节点的属性、联接方式以及拓扑关系进行分析，运用邻接表、邻接矩阵和深度优先遍历的方法解决了模型之间的集成问题。该方法能够应用于流域洪水预报调度决策支持系统当中，提高系统运行的效率，是一个简明但行之有效的流域洪水计算模型系统集成的方法。     

基于SWAT模型的大凌河流域径流演变规律分析

文章以大凌河流域为例,采用SWAT分布式水文模型揭示了流域径流时空演变规律,从而有效解决了较大尺度流域难以定量分析的难题。通过对DEM建模过程和敏感性分析,在合适尺度流域内构建SWAT模型,在此基础上验证校准了模型的准确性与模拟精度。研究表明:各水文站点的效率系数Ens、判定系数R2、平均相对误差Re在验证期与校准期内均符合月水平及年水平径流定量要求;对大凌河径流的时空演变规律利用GSM地统计学方法进行关键源区分析,可为流域水资源可持续利用与开发保护提供一定决策依据。     

基于地形的东江流域水文模拟

通过研究流域不同的面积大小和地形条件对模拟结果的影响来研究TOPMODEL的在东江流域的潜在实用性.选择东江上游8个受人类活动影响较小的小流域进行模拟研究,研究表明径流模拟的精度较高,参数变化范围较小,模型在此流域是合适的,为TOPMODEL在整个东江流域的模拟奠定基础.且可以为进一步研究东江流域水资源评价服务.     

大凌河流域初始水权分配实践评价

结合大凌河流域初始水权分配实践,从分配范围、分配机制、分配原则、分配模型等方面,对现有研究成果进行全面梳理。在此基础上,结合大凌河流域特点,借鉴我国流域水资源配置评价指标体系,从公平性、效率性、可持续发展、政府宏观调控4个维度,设计了一套水权分配评价指标体系,进而构建了初始水权分配实践效果的耦合评价模型,并应用于大凌河流域。结果表明,在政府和大凌河流域水行政管理部门的宏观调控作用下,通过加强大凌河流域所在区域的政治民主协商,流域内各区域水权分配结果充分体现了与其社会经济发展之间的匹配性,且各区域之间的耦合协同发展效度均达到较高水平。     

全国及九大流域分类用水影子价格的计算与预测

在全国和九大流域水资源投入占用产出表的基础上,通过建立线性规划模型,计算了2002年全国及九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格。将实际水价与影子价格进行对比,发现实际水价明显偏低,认为需要适当提高水价,在此基础上建立了不依赖于投入产出表的计算各类用水影子价格的非线性回归模型。应用该模型预测了2015年和2020年全国和九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格,结果表明:2020年全国和九大流域各类水资源的影子价格均比2015年有所提高,全国生产用水、工业用水、农业用水、生活用水和生态环境用水影子价格的涨幅分别为2.2%、1.3%、1.5%、0.3%和3.2%,九大流域中,依然是海河流域各类用水的影子价格最高,西南和内陆流域的影子价格最低。     

基于数字高程模型的河道分级与节点编码

 数字河网自动提取是流域水系网络结构研究、分布式流域水文模拟中的重要内容。它不仅可以帮助我们迅速计算流域水系结构特征指数,而且作为分布式流域水文模型的输入信息,为分布式河道汇流演算提供了依据。详细研究了一种由brecht和Martz提出的比较系统的数字河道网络提取和结构特征描述方法。采用该方法来从汉江流域上游的旬河流域的数字高程模型中进行数字河网提取、河道分级和河段节点编码。结果表明,所提取的数字河网和实际情况相符,而且河段节点编码非常科学,在此基础上所建立的河道网络拓扑关系结构非常有助于分布式汇流计算。     

考虑蓝、绿水区别的水权界定研究

在水资源产权配置过程中引入蓝水和绿水的概念,分别建立了不同准则下只考虑蓝水分配和同时考虑蓝绿水分配的流域水权配置模型。对区域间传输水量做了深入探讨,并且指明了该参数在调水行为中(区内调水和区外调水)的实际意义。将此模型应用于汉江流域的水资源配置中,针对汉江流域的实际情况提出了对分叉型河流流域的处理方法,得到了各种模型不同准则下各个分区的水权分配结果,为汉江流域初始水权界定方案的研究提供了科学理论依据。     

HSPF模型在滇池流域水文模拟中的应用

针对滇池流域入河河道较多、人为因素影响突出等特点,提出基于HSPF模型的入湖水量模拟方法,采用资料较齐全的2个子流域、连续3年的逐日流量数据对模型进行了校准,在此基础上采用连续3年的流量数据对模型进行验证,选择相对误差(RE)、相关系数(R2)、Nash-Suttcliffe效率系数(Ens)对模型的适用性进行评价。研究结果表明,模型在滇池流域的水文模拟结果比较理想,在年径流量、季度流量还是日径流量模拟都得到较好的效果,这表明HSPF模型在研究区对流域长期连续的径流量模拟具有较好的适用性。     

流域产流计算的数学模型

设想流域存在一条空间平均的下渗曲线,考虑到流域上各点下渗能力的差异,用数学模型来表示各点下渗能力在流域上的空间分配;将下渗曲线与下渗率流域分配曲线结合起来,从而构成流域产流计算的数学模型. 本文详述了此模型的结构,推导出若干种产流计算公式,并从数学上及实际资料检验上证明了蓄满产流模型乃其特例.通过我国干旱及湿润地区七个流域近二百次暴雨洪水资料对该产流模型的检验,初步表明模型具有较大弹性及适应性.