分布式单位线在新安江模型中的应用

第卷 第期 年月
人民黄河
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【 水文·泥沙】
分布式单位线在新安江模型中的应用
郭 ， 孔 凡 哲 良
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（ 南 省 水 利 厅 ， 河 南 郑 州 国 矿 业 大 学 ， 江 苏 徐 州 １． 河 ４５０００３ ； ２． 中 ２２１１１６ ） 摘 要 ： 将 基 于 空 间 分 布 流 速 场 的 分 布 式 单 位 线 计 算 方 法 应 用 于 新 安 江 模 型 单 元 流 域 ， 并 将 其 用 于 大 坡 岭 流 域 。结 果 表 １９７１ — ２００３ 年 ３７ 场 ２０％ 的 ３６ 场 ２ ｈ的 ３５ 场 的 洪 水 中 ， 洪 峰 流 量 相 对 误 差 小 于 有 ， 峰 现 时 间 误 差 小 于 有 ， 确 定 性 明 ： 在 有 ； 洪 峰 流 量 相 对 误 差 平 均 值 为 峰 现 时 间 误 差 平 均 值 为 确 定 性 系 数 平 均 值 为 ０． ７ 的 ３６ 场 ６． ８５％ ， ０． ６３ ｈ， 系 数 大 于 ０． ９３ 。将 分 布 式 单 位 线 分 析 方 法 用 于 新 安 江 模 型 不 但 是 可 行 的 ， 而 且 模 拟 效 果 非 常 理 想 。 键 词 ：水 文 模 拟 ；汇 流 ；分 布 式 单 位 线 ；新 安 江 模 型 关 Ａ ｄｏｉ： １０． ３９６９ ／ ｊ． ｉｓｓｎ． １０００１３７９． ２０１２． ０８． ００９ 献 标 识 码 ： 中 图 分 类 号 ：ＴＶ１２４ 文
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［］（三 新 安 江 模 型 水 源 新 安 江 模 型 ）自 建 立 以 来 ， 在 国 内 为 成 为 地 下 水 对 河 网 的 总 入 流 （ＴＲＧ ） ， ＫＫＧ） ＴＲＳ、 ＴＲＳＳ、 ＴＲＧ 外 ， 特 别 是 在 我 国 的 湿 润 、 半 湿 润 地 区 ， 得 到 了 广 泛 应 用 。然 而 之 和 即 为 总 径 流 （ ， 计 算 公 式 为 ＴＲ） 正 如 文 献 ［ 中 所 述 ， 新 安 江 模 型 只 能 考 虑 降 雨 的 空 间 分 布 。 · （ １］ ＴＲＳ（ ｔ） ＝ ＲＳ（ ｔ） Ｕ １） 事 实 上 ， 地 形 特 征 不 但 影 响 着 径 流 的 形 成 特 点 ， 而 且 影 响 着 流 ＴＲＳＳ（ · · （ · ｔ） ＝ ＴＲＳＳ（ ｔ － １） ＫＫＳＳ ＋ ＲＳＳ（ ｔ） １ － ＫＫＳＳ） Ｕ ［ ］。数 域 内 径 流 的 汇 流 过 程 字 高 程 模 型 （ 的 出 现 ， 为 水 （ ＤＥＭ） ２） 文 模 型 考 虑 地 形 影 响 提 供 了 技 术 支 撑 。充 分 利 用 新 的 资 料 与 ＴＲＧ（ · · （ · ｔ） ＝ ＴＲＧ（ ｔ － １） ＫＫＧ ＋ ＲＧ（ ｔ） １ － ＫＫＧ） Ｕ 技 术 ， 提 高 模 拟 精 度 ， 是 使 新 安 江 模 型 更 加 完 善 的 主 要 途 径 之 （ ３） 一 。笔 者 利 用 具 ， 对 可 用 于 新 安 江 模 型 单 元 流 （ ＤＥＭ 和 ＧＩＳ 工 ＴＲ（ ｔ） ＝ ＴＲＳ（ ｔ）＋ ＴＲＳＳ（ ｔ）＋ ＴＲＧ（ ｔ） ４） 域 的 汇 流 计 算 方 法 进 行 了 研 究 。 式 中 ： Ｕ为 ｔ为 单 位 转 换 系 数 ； 时 间 变 量 。 河 网 汇 流 。模 型 中 用 无 因 次 单 位 线 模 拟 水 体 从 进 入 河 ２） （ １ 新安江模型简介 ［， ］ 网 到 单 元 出 口 的 河 网 汇 流 。在 研 究 流 域 或 相 邻 流 域 找 一 个 有 料 的 、 面 积 与 单 元 大 体 相 近 的 流 域 ， 分 析 出 地 面 径 流 单 位 线 新 安 江 模 型 是 分 散 性 模 型 ， 它 可 以 把 全 流 域 分 成 许 多 单 元 资 为 初 值 ， 单 位 线 得 到 后 的 汇 流 计 算 公 式 为 流 域 ， 对 每 个 单 元 流 域 做 产 汇 流 计 算 ， 得 到 单 元 流 域 出 口 的 流 量 作 过 程 线 ， 再 进 行 出 口 以 下 的 河 道 洪 水 演 算 ， 求 出 流 域 出 口 的 流 量 · （ Ｑ（ ｔ） ＝ ∑ ＵＨ（ ｉ） ＴＲ（ ｔ － ｉ ＋ １） ５） 过 程 线 ， 把 每 一 个 单 元 的 出 流 过 程 线 相 加 ， 即 可 求 得 整 个 流 域 的 中 ： 为 刻 的 流 量 ； 单 位 线 ； 单 位 线 历 时 Ｑ（ ｔ） ｔ时 ＵＨ （ ｉ ）为 Ｎ为 １］中 出 流 过 程 线 。文 献 ［ 建 议 ， 划 分 单 元 宜 按 泰 森 多 边 形 法 ， 以 式 段 数 。 一 个 雨 量 站 为 中 心 ， 这 样 便 于 考 虑 降 雨 分 布 的 不 均 匀 性 。单 元 时 流 域 中 的 汇 流 计 算 包 括 坡 地 汇 流 和 河 网 汇 流 两 个 阶 段 。 稿 日 期 ： （ 坡 地 汇 流 。经 水 源 划 分 得 到 的 地 面 径 流 （ＲＳ）直 接 进 收 １） 作 者 简 介 ： 郭 良 （ — ）， 男 ， 河 南 济 源 人 ， 高 级 工 程 师 ， 主 要 从 事 防 汛 抗 旱 、 山 灾 害 防 治 及 水 利 信 息 化 方 面 的 管 理 与 科 研 工 作 。 入 河 网 ， 成 为 地 面 径 流 对 河 网 的 总 入 流 （ ， 壤 中 流 （ＲＳＳ）经 洪 ＴＲＳ） 通 讯 作 者 ： 孔 凡 哲 （ — ）， 男 ， 江 苏 沛 县 人 ， 教 授 ， 博 士 生 导 师 ， 博 士 ， 主 要 从 成 为 壤 中 流 对 河 网 的 总 事 壤 中 流 水 库 的 消 退 （ 消 退 系 数 为 ＫＫＳＳ） 水 文 学 及 水 资 源 方 面 的 教 学 与 研 究 工 作 。 ＴＲＳＳ） 入 流 （ ， 地 下 径 流 （ＲＧ）经 过 地 下 蓄 水 库 调 蓄 （消 退 系 数 ：
，ＫＯＮＧ Ｆａｎｚｈｅ
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ｏｆ ｐｅａｋ ｔｉｍｅ ｅｒｒｏｒ ｉｓ ０． ６３ ｈ ａｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｉｓ ０． ９３． Ｉｔ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｕｎｉｔ ｈｙｄｒｏｇｒａｐｈ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ Ｘｉｎ ａｎｊｉａｎｇ Ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｕｎｉｔ ｈｙｄｒｏｇｒａｐｈ Ｘｉｎ ａｎｊｉａｎｇ Ｍｏｄｅｌ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｕｎｉｔ Ｈｙｄｒｏｇｒａｐｈ ｔｏ Ｘｉｎ ａｎｊｉａｎｇ Ｍｏｄｅｌ
ＧＵＯ Ｌｉａｎｇ
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１ ． Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００３ ，Ｃｈｉｎａ； ２ ． Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ ２２１１１６， Ｃｈｉｎａ） （ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｕｎｉｔ ｈｙｄｒｏｇｒａｐｈ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｓｐａｔｉａｌｌｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｆｉｅｌｄ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｗａｔｅｒｓｈｅｄｓ ｏｆ Ｘｉｎ ａｎｊｉａｎｇ Ｍｏｄ ｅｌ． Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ Ｄａｐｏｌｉｎｇ ｗａｔｅｒｓｈｅｄ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｉｎ ３７ ｆｌｏｏｄｓ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｆｌｏｏｄｓ ｗｉｔｈ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｒｒｏｒ ｔｏ ｐｅａｋ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ２０％ ｉｓ ３６ ｗｉｔｈ ｐｅａｋ ｔｉｍｅ ｅｒｒｏｒ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ２ ｈ ｉｓ ３５ ｗｉｔｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ０． ７ ｉｓ ３６ ａｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｐｅａｋ ｉｓ ６． ８５％
网络出版时间：2012-09-17 08:36 ３４ ８ http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1128.TV.20120917.0836.201208.27_021.html Ｖｏｌ． ３４ Ｎｏ． ８ 网络出版地址： ８ ＹＥＬＬＯＷ ＲＩＶＥＲ Ａｕｇ． ２０１２ ２０１２
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２０１２ ０６ ２０ １９６０
１９６４
Ｅｍａｉｌ ｋｏｎｇｆｚ３＠ １２６． ｃｏｍ
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