城市降雨径流模型-修正RRL法及其改进

对修正RRL法进行改进，在修正RRL法中加入非线性水库方程来描述地面径流汇流过程，管道汇流采用能够考虑压力水头的非恒定流方程来代替修正RRL法中的简化无压管流模型，使得改进后的模型可以处理自由水面或压力管流问题。通过实例研究，验证了改进后的模型的可应用性和有效性。     

近40年来唐河上游降水-径流变化及原因探讨

以海河水系唐河上游流域为研究对象,根据1960年-2002年流域的降水及实测径流资料,利用肯德尔秩次相关法和双累积曲线,分析了年降水、年径流和降水-径流关系的变化趋势.结果表明,降水量不存在明显变化趋势,而径流量存在明显的下降趋势.整个降水-径流系列可以划分为三个阶段:1960年-1978年,1979年-1995年,1996年-2002年,三个阶段的降水-径流相关系数依次减少,降水-径流相关性减弱.此外,从流域内土地利用类型变化、水利工程建设、地下水资源开发利用状况等几个方面对流域降水-径流变化原因进行了初步分析与评价.     

煤矿采空区特殊下垫面水文模型研究

煤矿采空区的形成改变了传统的水文过程,对洪峰和洪量具有明显的削减作用。以汾河水库控制流域为例,引入裂隙渗漏系数G和渗漏系数k分别表示采空区裂隙位于坡面与河道对产汇流过程的影响,构建了采空区特殊下垫面条件下的水文模型,选取1970～2015年间汾河水库控制流域内采空区先后出现的16场次洪水,对比分析了两种方案的水文模拟精度。结果表明,传统的水文模型在采空区出现前模拟效果较好,7场次洪水模拟合格率为71.43%,而在采空区出现后9场次洪水合格率仅为22.22%,流域中部煤矿采空区对暴雨中心位于中心区域的降雨引起的洪水过程产生较大的影响;对采空区出现后的暴雨中心在采空区附近的7场次洪水采用采空区特殊下垫面条件下的水文模型进行模拟,7场次洪水合格率为71.43%,精度得到了显著提升。     

地形指数算法设计对分布式水文模型径流模拟影响研究

阐述了单流向、多流向的地形指数算法设计思想,介绍了改进的多流向IMFD算法并对其进行了修正,构建了基于TOPMODEL概念的分布式水文模型.以汉江上游的酉水街流域为例,利用不同算法计算地形指数并代入模型检验.结果表明,不同的地形指数算法得到的地形指数及地形指数空间分布曲线均有较大的差别,但对分布式水文模型的径流模拟系数及径流总量模拟影响不大,仅在地表径流和地下径流量的模拟有一定的差别.采用改进的多流向算法模拟精度较高.     

A Study on Grid Based Distributed Rainfall Runoff Models

Two distributed rainfall-runoff models were developed separately by using linear and nonlinear storage approaches for simulating the heterogeneity of hydrological processes over the catchment. A 1 × 1 km grid-based mesh was used to abstract the geometry of the catchment. The hydrological processes and geographic information were modeled on this scale. Both linear and nonlinear models were calibrated by global optimization technique. The models to simulate spatial hydrological processes over a catchment were verified using the observed hydrographs at two stream gauged stations within the catchment. The nonlinear model has better performance than the linear model for two verification storm events.     

Estimation of the Velocity Parameter of the Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph

The problem of estimation of the velocity parameter in the exponential distribution geomorphological instantaneous unit hydrograph (ED-GIUH) is investigated in this study. The main difficulty in applying the ED-GIUH model is the estimation of this parameter. In the present study, the ED-GIUH model is applied to six watersheds in Indiana, U.S.A. The relationships between the velocity parameter and climatic as well as basin geomorphologic parameters are investigated. The results of the study indicate that the velocity parameter is related to effective rainfall depth, total basin area and cumulative slope; it does not depend on runoff characteristics. Therefore, the ED-GIUH model can be used for estimating discharge hydrographs from ungauged watersheds.     

Estimating low flow characteristics in ungauged catchments

This paper describes the development and derivation of a methodology for estimating low flow characteristics and yield in small ungauged rural catchments. The methodology has been applied to 184 catchments located in New South Wales and Victoria, in south-eastern Australia. A systems approach was adopted in which multivariate techniques were used to develop relationships between low flow parameters and climatic and land information data.     

不同面雨量估算方法对水库入流预测 模型精度的影响

以潘家口水库入库径流预测为研究对象,分别采用分块法、栅格计算法以及DEM法计算区域平均降雨量,并在此基础上建立潘家口水库来流预测模型。结果表明不同的面雨量估算方法对水库入库径流的预测精度具有较大影响。以DEM法计算区域平均雨量值作为预测模型的输入所模拟的效果优于另外两种区域平均雨量计算方法,且预测结果合理。     

半湿润区径流形成的力学分析

本文针对包气带对径流形成的支撑作用,建立降雨径流与地下水埋深的定量变化关系。根据力学原理分析降雨径流过程的作用力形成与变化,提出了径流形成力学分析理论,推导出降雨径流关系与包气带厚度的定量联系。在此基础上,将自然常态下维持稳定的降雨径流关系的包气带厚度定义为产流基准埋深,针对地下水位下降导致地表径流减少定义了地表径流消失临界埋深,完成了上述问题的计算公式推导。以华北平原为典型进行了初步实证研究,分析计算并实证了产流基准埋深,初步提出了地表径流消失的临界埋深,结果表明与实测资料非常吻合。包气带气体压强受土壤条件影响较大,是力学分析的关键,需要进一步深入研究。