第二章 新安江模型PPT课件

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新安江流域水文模型课件

新安江流域水文模型课件

地表径流
地下水
雨水或雪水在地表形成的流动,包括河流 流动和地下水流动。
地下水是存储在地下土壤空隙和岩石裂缝 中的水,它可以通过地下水位变化和泉水 等形式补给地表水。
能量平衡与水量平衡
能量平衡
地球上水的循环过程与能量平衡密切相关。太阳能是推动水 循环的主要能源,它加热地表和大气中的水,形成蒸发和降 水。
当前的研究重点主要是建立能够准确模拟新安江流域水文循环过程的数学模型 ,提高模型的可靠性和精度,同时加强模型参数的率定和验证,提高模型的适 用性和泛化能力。
模型的构建方法
数据采集
通过实地调查和遥感等技术手段,获取新安江流域的水文 、气象、地形、土壤、植被等数据信息。
模型参数率定
通过实测数据对模型参数进行率定,确保模型的准确性和 泛化能力。
模型的参数优化
基于观测数据的参数优化
新安江流域水文模型可以通过比较观测数据和模拟数据进行参数优化。例如,通 过调整蒸发、降雨等参数,使模拟的降雨径流过程更接近实际观测数据。
基于灵敏度分析的参数优化
新安江流域水文模型可以通过灵敏度分析来确定哪些参数对模型结果影响较大, 然后对这些参数进行优化。例如,通过改变土壤湿度、植被覆盖度等参数,观察 模型结果的变化,以确定这些参数对模型结果的影响。
气水文学。
水资源的概念
水资源是指地球上可供人类利用的 水,包括地表水、地下水、土壤水 和大气水。
水循环的意义
水循环是地球上水从海洋到陆地再 回到海洋的循环过程,它对地球气 候、生态系统和人类生活都有重要 影响。
水循环过程
蒸发
降水
海洋和陆地上的水通过太阳辐射能加热后 蒸发到大气中,形成云和降水。
当水蒸气在大气中冷凝后形成云,云中的 水分子聚集在一起形成水滴或冰晶,最终 以雨、雪、雾或冰雹等形式降落到地表。

新安江模型 陕北模型

新安江模型 陕北模型

东南大学交通学院桥涵水文资料整理指导老师:许崇法姓名:郭赵元学号:21710131目录第一章新安江模型 (3)1.1 新安江模型简介 (3)1.2 新安江模型的基本原理 (3)1.3 新安江模型结构 (4)第二章陕北模型 (6)2.1陕北模型简介 (6)2.2 陕北模型结构 ............... .. (7)2.3 模型评述 (8)第一章新安江模型1.1新安江模型简介新安江模型始建于 1973 年,采用蓄满产流的概念,以土壤含水量达到田间持水量后才产流,是个分布式的概念性模型,30 多年来在我国湿润与半湿润地区有广泛应用,并发展改进为三水源的以及其他多水源的模型。

原华东水利学院的赵人俊教授于1963年初次提出湿润地区以蓄满产流为主的观点,主要根据是次洪的降雨径流关系与雨强无关,而只有用蓄满产流概念才能解释这一现象。

上个世纪70年代国外对产流问题展开了理论研究,最有代表性的著作是1978年出版的《山坡水文学》,它的结论与赵人俊先生的观点基本一致:传统的超渗产流概念只适用于干旱地区,而在湿润地区,地面径流的机制是饱和坡面流,壤中流的作用很明显。

20世纪70年代初建立的新安江模型采用蓄满概念是正确的。

但对于湿润地区,由于没有划出壤中流,导致汇流的非线性程度偏高,效果不好。

80年代初引进吸收了山坡水文学的概念,提出三水源的新安江模型。

1.2新安江模型的基本原理新安江模型是分散性模型,可用于湿润地区与半湿润地区的湿润季节。

当流域面积较小时,新安江模型采用集总模型,当面积较大时,采用分块模型。

它把全流域分为许多块单元流域,对每个单元流域作产汇流计算,得出单元流域的出口流量过程。

再进行出口以下的河道洪水演算,求得流域出口的流量过程。

把每个单元流域的出流过程相加,就求得了流域的总出流过程。

该模型按照三层蒸散发模式计算流域蒸散发,按蓄满产流概念计算降雨产生的总径流量,采用流域蓄水曲线考虑下垫面不均匀对产流面积变化的影响。

新安江模型介绍

新安江模型介绍

新安江模型介绍:三水源新安江模型蒸散发计算采用三层模型;产流计算采用蓄满产流模型;用自由水蓄水库结构将总径流划分为地表径流、壤中流和地下径流三种;流域汇流计算采用线性水库。

模型结构:模型计算:在新安江模型中,流域蒸散发计算没有考虑流域内土壤含水量在面上分布的不均匀性,而是按土壤垂向分布的不均匀性将土层分为三层,用三层蒸散发模型计算蒸散发量。

参数有流域平均张力水容量WM(mm),上层张力水容量UM(mm),下层张力水容量LM(mm),深层张力水容量DM(mm),蒸散发折算系数KC和深层蒸散发扩散系数C。

具体计算为若P+WU>=EP,则EU=EP,EL=0,ED=0;若P+WU<EP,则EU=P+WU;若WL>C*LM,则WL=(EP-EU)WL/LM,ED=0;若WL<C*LM且WL>=C*(EP-EU),则EL=C*(EP-EU),ED=0;若WL<C*LM且WL<C*(EP-EU),则EL=WL,ED=C*(EP-EU)-WL;水源划分中,本小组采用的是三水源划分。

三水源用自由水蓄水库结构解决水源划分问题,自由水蓄水库结构考虑了包气带的垂向调蓄作用,按蓄满产流模型计算出总径流量R,先进入自由水蓄水库调蓄,再划分水源。

模型参数调整:1蒸散发能力折算系数KCKC是影响产流量计算最为重要和敏感的参数,产流计算中KC控制着水量平衡,因此,对水量计算是最重要的。

KC主要反映流域平均高程与蒸发站高程之间差别的影响和蒸发皿蒸散发于陆面蒸散发间差别的影响。

在实际模拟计算中KC值往往变化很大,最后需经模型调试并验证后确定。

2流域平均张力水容量WM流域平均张力水容量WM表示流域干旱程度,分为UM,LM,DM。

根据经验,南方湿润地区WM约为120~150mm,半湿润地区WM约为150~200mm。

3流域蓄水容量—面积分布曲线指数BB值反映划分单元流域张力水蓄水分布的不均匀程度。

第二章 新安江模型

第二章 新安江模型

对总径流积分:
PE A
R

A
f ' dW F
PE A

A
W B [1 (1 ) ]dW ' WMM
'
P E A WMM
A 1 B P E A 1 B R P E WM [(1 ) (1 ) ] WMM WMM
P E A WMM
降水变为径流,产流表现为蓄量控制的特点。湿润地区产流的
蓄量控制特点,解决了产流计算在这些地区处理雨强和入渗动 态过程的问题;而降雨径流理论关系的建立,解决了考虑流域 降雨不均匀的分布式产流计算问题。
按照蓄满产流的概念,采用蓄水容量面积分配曲线来考虑
土壤缺水量分布不均匀的问题。所谓蓄水容量面积分配曲线是: 部分产流面积随蓄水容量而变化的累计频率曲线。
2.2 模型结构
为了考虑降水和流域下垫面分布不均匀的影响, 新安江模型的结构设计为分散性的,分为:蒸散发 计算,产流计算,分水源计算和汇流计算四个层次 结构。
新安江模型各层次功能、计算方法和相应参数
2.3 模型计算
1、蒸散发计算
蒸散发计算采用三层模型,其参数有上层张力水蓄水容量
UM,下层张力水蓄水容量 LM,深层张力水蓄水容量 DM,流域平
流实际上常常包括了大部分壤中流在内。国内外学者研究成果
表明,雨止至地面径流终止点之间的历时,实际上比较接近于 壤中流的退水历时,远远大于地面径流的退水历时。所以,稳 定下渗率的界面就不是在地面,而是在上土层和下土层之间。
存在的主要问题: ①用FC划分水源是建立在包气带岩土结构为水平方向空 间分布均匀的基础上,这假定往往与实际情况不符。 ②用FC划分水源没有考虑包气带的调蓄作用,在某些流 域实际计算结果表明,壤中流的坡面调蓄作用有时比地面径 流大得多;直接进入地下水库没有考虑坡面垂向调节作用, 即包气带的调蓄作用;由于地表径流和壤中流的汇流规律和 汇流速度不同,两者合在一起采用同一种方法进行计算,常 会引起汇流的非线性变化。 ③对许多流域资料的分析表明,即使是同一流域,各次 洪水所分析出的也不相同,而且有的时候变化很大,很难进 行地区综合和在时空上外延,应用时任意性大,常造成较大 误差。

新安江流域水文模型.

新安江流域水文模型.

第二章新安江流域水文模型60年代初,河海大学(原华东水利学院)水文系赵人授等开始研究蓄满产流模型,配合一定的汇流计算,将模型应用于水文预报和水文设计。

1973年,他们在对新安江水库做人库流量预报的工作中,把他们的经验归纳成一个完整的降雨径流流域模型——新安江模型。

模型可用于湿润地区和半湿润地区的湿润季节径流模拟和计算。

最初的新安江模型为两水源模型,只能模拟地表径流和地下径流。

80年代初期,模型研制者将萨克拉门托模型与水箱模型中,用线性水库函数划分水源的概念引入新安江模型,提出了三水源新安江模型,模型可以模拟地面径流、壤中流、地下径流。

1984至1986年,又提出了四水源新安江模型,可以模拟地面径流、壤中流、快速地下径流和慢速地下径流。

三水源新安江模型一般应用效果较好,但模拟地下水丰富地区的日径流过程精度不够理想。

在新安江三模型中增加慢速地下水结构就成为四水源新安江模型。

当流域面积较小时,新安江模型采用集总模型,当面积较大时,采用分块模型。

分块模型把流域分成许多块单元流域,对每个单元流域做产、汇计算,得到单元流域的出口流量过程。

再进行出口以下的河道洪水演算,求得流域出口的流量过程。

把每个单元流域的出流过程相加,就求得了流域出口的总出流过程。

划分单元流域的主要目的是处理降雨分布的不均匀性,因此单元流域应当大小适当,使得每块面积上的降雨分布比较均匀.并有一定数目的雨量站。

其次尽可能使单元流域与自然流域相一致,以便于分析与处理问题,并便于利用已有的小流域水文资料。

如果流域内有大中型水库,则水库以上的集水面积即应作为一个单元流域。

因为各单元流域的产汇、流计算方法基本相同,以下只讨论一个单元流域的情况。

2.1新安江两水源模型1.模型结构和参数新安江两水源模型的产流子模型采用蓄满产流模型,蒸发计算采用三层蒸发计算模型。

利用稳定下渗率FC将径流划分为地面径流和地下径流两种水源。

地面径流采用单位线汇流,地下径流采用一次线性水库汇流。

新安江模型ppt课件

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(二)稳定下渗率fc的推求
1、求一场洪水的RS、R、RG (1)据上图求RS (2)根据图求R (3)求RG=R-RS (4)fc=RG/T T为净雨时间
2024/3/24
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Q(m3/s)
A E
G
2024/3/24
N
B
本次降雨形成的径流过程
H
C 直接径流
地下径流
B’ C’
F D’
I
D t(h)
d)地面、地下径流的划分(分水源) 产流面积变化,则:
2024/3/24
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例6-1:
超蓄产流模型产流量计算示例 WM=120mm,B=0.3,FC=18mm/d
年.月.日
1978.7.17
18 19 20 21 22
23
24
P-E
A
f/F
R
4.22 9.40 -5.98 60.35 54.24
20.27
4、年内干湿差比较:如洪水计算值偏大,调WUM,WLM 和C,如W在久旱后出现负值,加大WM
不改WUM和WLM
5、 比 较 枯 季 地 下 径 流 : 如 有 系 统 偏 差 , 调 FC, 快 慢 调 KKG
6、比较小洪水:可以调IMP和B,湿润区不敏感
7、比较地面径流过程:降雨中心误差造成汇流偏早偏迟, 调KE,仍有误差,调UH和XE
IMP—不透水面积比重,干旱降小雨,有一个小洪水, 此时径流系数就是IMP,也可以在地图上量出
WM—流域平均蓄水容量(指张力水), 反映流域干旱 程度,久旱下大雨的资料可以分析,雨前为0,雨后 为WM
WUM— 流 域 平 均 上 层 蓄 水 容 量 , 2 0 mm, 差 5 - 10mm

第二章 新安江模型

第二章 新安江模型

EP=KC× EP=KC×Ew 具体计算为: 具体计算为: 当 当 P+WU≧EP时 EU=EP,EL=0, P+WU≧EP时,EU=EP,EL=0,ED=0 P+WU<EP时 P+WU<EP时, EU=P+WU 若 若 WL>C× WL>C×LM WL<C×LM WL<C× EL=(EP-EU)× 则 EL=(EP-EU)×WL/LM ,ED=0 且 WL≧C×(EP-EU) 则 WL≧C×(EP-
蒸散发计算采用三层模型; 蒸散发计算采用三层模型;产流计算 采用蓄满产流理论; 采用蓄满产流理论;用自由水蓄水库结构 将总径流划分为地表径流、 将总径流划分为地表径流、壤中流和地下 径流三种;流域汇流采用线性水库; 径流三种;流域汇流采用线性水库;河道 汇流采用马斯京根分段连续演算或滞后演 算法。 算法。 模型理论 与方法 模型广泛应用于中国湿润和半湿润地 效果良好。 流域水文模型区,效果良好。《流域水文模型-新安江模 型与陕北模型》获国家科技成果一等奖。 型与陕北模型》获国家科技成果一等奖。 有时间请诸位读读 Hillslope Hydro log y 等本学科的几部经典原著,以便对本学科 本学科的几部经典原著, 基本理论有一个全面的、系统的了解。 基本理论有一个全面的、系统的了解。
EL=C×(EP-EU), EL=C×(EP-EU),ED=0 若 WL<C× WL<C×LM WL<C×(EP且 WL<C×(EP-EU) 则
EL=WL, (EP-EU)EL=WL,ED=C ×(EP-EU)-WL
2、 产流计算 产流计算中采用蓄满产流。 产流计算中采用蓄满产流。蓄满是指包气带的土壤含水量 达到田间持水量。蓄满产流是指: 达到田间持水量。蓄满产流是指:降水在满足田间持水量以前 不产流,所有的降水都被土壤所吸收; 不产流,所有的降水都被土壤所吸收;降水在满足田间持水量 以后,所有的降水(扣除同期蒸发量)都产流。 以后,所有的降水(扣除同期蒸发量)都产流。其概念就是设 想流域具有一定的蓄水能力,当这种蓄水能力满足以后,全部 想流域具有一定的蓄水能力,当这种蓄水能力满足以后, 降水变为径流,产流表现为蓄量控制的特点。 降水变为径流,产流表现为蓄量控制的特点。湿润地区产流的 蓄量控制特点, 蓄量控制特点,解决了产流计算在这些地区处理雨强和入渗动 态过程的问题;而降雨径流理论关系的建立, 态过程的问题;而降雨径流理论关系的建立,解决了考虑流域 降雨不均匀的分布式产流计算问题。 降雨不均匀的分布式产流计算问题。

新安江模型报告.PPT

新安江模型报告.PPT
TRSS(t)=TRSS(t-1)*KKSS+RSS(t)*(1-KKSS)*U
KKSS表征壤中流水库的调蓄作用。它使本时段的出流有所折扣,又 使上一时段的存蓄对本时段有所补充。
TRG(t)=TRG(t-1)*KKG+RG(t)*(1-KKG)*U TR(t)=TRS(t)+TRSS(t)+TRG(t)
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L新O安G江O模型
RunModle 运行新安江模型
▪ 水源划分——三水源划分的算法实现 三、0<PE+AU<SMMF
RS={PE-SMF+S+SMF*pow[1-(PE+AU)/SMMF, EX+1]}*FR;(引入曲线方次)
RSS=(PE+S-RS/FR)*KSS*FR(此时并不是全部蓄 满,收入为PE+S,支出为溢流部分,二者相减方能得 到当前自由水蓄水量)
RG=(PE+S-RS/FR)KG*FR S=S+PE-(RS+RSS+RG)/FR(仍为自由水蓄水量壤中流和地下径流,只不过蓄水量不是满的)
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L新O安G江O模型
RunModle 运行新安江模型
▪ 土壤含水量的更新计算
?为<:上层蓄水 能力已足够
全部在上层存蓄
上层土壤含水+ 蒸散发剩余-产流
_?_ 上层蓄水能力
11
L新O安G江O模型
RunModle 运行新安江模型
▪ 产流计算——蓄水容量曲线
最大点蓄水容量
由于产流计算要根据蓄满产
流原理,故必须了解蓄水容
量。但流域内各点的蓄水容
量并不相等,故概化为如图
的曲线。
如果连最大点蓄水容量都已不 能继续存蓄,则全流域产流; 反之,则并非全流域产流,就 需要引入抛物线指数B来概化 考虑了。

新安江模型-陕北模型

新安江模型-陕北模型

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桥涵水文资料整理 郭赵元 21710131
基于概念型降雨径流蓄满产流的新安江模型,其参数可大致划分为四种类型,如下述: (1) 蒸散发。 此部分的参数包括 K、C、WUM、WLM。 K:流域蒸散发能力与实测水面蒸发值之比。它反映蒸发皿蒸发量与流域蒸发能力的差 别, 也反映蒸发皿蒸发量对全流域 (高程差) 的代表性问题, 对具体流域来说, 以优选为宜, 即选模拟径流误差最小时的 K 值。夏天其值一般取 1.3~1.5,冬天一般取 1.0。 C:深层蒸散发系数。它决定于深根植物占流域面积的比值,同时也与 WUM+WLM 有关。 一般经验, 在江南湿润地区 C 值约为 0.15~0.20 之间, 而在华北半湿润地区值则在 0.09~ 0.12 左右。 WUM:上层蓄水容量,它包括植物截留量。在植被与土壤很好的流域,其值约为20mm; 在植被与土壤颇差的流域,值约为5~10mm。 WLM:下层蓄水容量。其值可取60~90mm。 (2) 产流。 通过降雨和土壤缺水量产生径流。此部分包括的参数有WM、B 和IMP。 WM:流域平均蓄水容量,它是衡量流域干旱程度的指标且WM=WUM+WLM+WDM。 B: 蓄水容量的方次, 它反映流域上蓄水容量分布的不均匀性。 很小面积 (几平方公里) 时B 值为0.1 左右,中等面积(300 平方公里以内)时B 值为0.2~0.3,较大面积时的B 值 为0.3~0.4。 IMP:不透水面积占全流域面积之比。 (3) 分水源。 此部分把总径流划分为三部分,即地面径流、壤中流和地下径流。参数包括SM、EX、KG 和KI。 SM:自由水蓄水库容量(mm)。 EX:自由水蓄水容量曲线的指数。其最佳取值范围是1.0~1.5。 KG+KI: 自由水蓄水库地下水日出流系数和自由水蓄水库壤中流日出流系数, 它们反应 基岩和深层土壤的渗透性,对于一个面积约为1000Km2 流域KG+KI=0.7。 (4) 汇流。 此部分是对每个单元流域作汇流计算, 求得单元流域出口流量的过程, 涉及的参数有CI、 CG、CS、L。

新安江山水画廊景区介绍-新安江山水画廊景点PPT(经典版)

新安江山水画廊景区介绍-新安江山水画廊景点PPT(经典版)

国家重点风景名 胜
国家自然保护区
国家地质公园
国家4A级景区
景区概况
景区途经歙县、雄村、桃花坝(或渔粱)、浦口、南源口、坑 口、樟潭、棉潭、月潭至深渡镇。沿途景点有九砂民居、三潭 枇杷园、绵潭徽戏、渔鹰捕鱼、漳潭千年古樟、徽州十里红妆 馆等。
2
景区历史
景区历史
2002年,新安江山水画廊风景区建设项目先后被列入 安徽省“861”、市“443”行动计划。2008年,新安江山水 画廊风景区成功申报为国家4A级旅游景区,并正式对 外营业。
4
旅游攻略
景区门票
50元/人,游船51元/人 开放时间:8:00—17:00
交通信息
交通:从歙县汽车站乘车到深渡港,深渡港有 游览山水画廊的游船。
自驾车、自行车线路:深渡—绵溪—新杨村— 棉溪口—绵潭—(渡船)漳潭—枇杷观光园— 妹滩大坝—南源口—歙县。可逆行瀹潭,渡口 设有景区售票处。
节日活动
徽州包袱饺因其主要创自古徽州的歙县深渡码头一带,又由于是用包袱状的方形饺子皮包制而成的,饺子的形状又似徽 州商人所背的包袱而得名。
谢谢大家
模板说明
① ②
修改文字和图片的方法
依次点击菜单栏——视图——幻灯片母版,如上。即可在左侧母版中修改文字和图片内容。
3
主要景点
主要景点
南源口 三潭
古村落 瀹潭村
南源口
南源口位于新安江山水画廊的起点处,老徽杭公路岔 口处,徽杭高速公路金山立交桥岔口,距歙县县城15 公里。作为山水画廊的起点处,南源口景区除了具有 风景区的观赏游玩功能之外,还承担着主入口旅游接 待中心的任务。
古村落
新安江山水画廊风景区呈现高山林、山中茶、低山果、 水中鱼的立体生态格局,与掩映其间的粉墙黛瓦的古 村落、古民居交相辉映,是画里青山,水中乡村,构 成一幅美妙的山水国画。沿江点缀着九砂古村、新扬 民居、古老作坊、龙门瀑布、大川岛、凤凰岛及农家 乐景点。

寻访母亲河:你好,新安江38页PPT

寻访母亲河:你好,新安江38页PPT
记录新安江,不仅是展示其流域的人文魅力,更是以河流为线索,探寻徽州 文化的传承与兴衰,充分联系现实,发掘它对当代文明的意义。
关键词:现实
现实中的新安江流域,伴随着国家的发展,正经历着有史以来最大的一次嬗 变:古代的徽商已经衰落,今天的徽商如何崛起;古代的文化已成标本,今 天的文化如何继承与创新;美好的生态如何在发展中得到保护,丰厚的文化 遗存如何发掘现实的价值——一系列宏大的课题在实践中或在探寻答案,或 被误读。应该有一部从历史的高度审视文明发展的作品予以记录,并在记录 中反思,其传播的意义已超越安徽一省。
寻访母亲河:你好,新安江
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法, 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现,法律就是这样 一种的 网,触 犯法律 的人, 小的可 以穿网 而过, 大的可 以破网 而出, 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏,庇 护着我 们大家 ;它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
第三天-第三十一天
一共31天的节目策划,此处略,详见附件
亮点无处不在!
记者:全程主持人出镜 互动:科考队的招募 体验:采茶、伐木、豆干作坊、漂流、胡开文墨厂 讲述:汪满田与茶商汪智利传奇 、胡适与曹诚英的情感
故事 、漳潭掠影大樟树的传说 探秘:千岛湖水下探秘-消失的徽城 、渔梁坝构造探秘、.
关键词:人文
新安江流域所涵盖的地区,是古代徽州的核心区域,作为徽州的母亲河,新 安江所孕育的徽州文化是中国传统文化遗存下来的最完整的标本之一,新安 江所孕育的徽商是中国历史上最富影响力的经济力量之一,从新安江流域走 出的包括朱熹、胡适在内的杰出人物是对中国历史产生重要影响的群体之一。
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模型广泛应用于中国湿润和半湿润地 区,效果良好。《流域水文模型-新安江模 型与陕北模型》获国家科技成果一等奖。
有时间请诸位读读 HillslHoypdeloro g y
等本学科的几部经典原著,以便对本学科
基本理论有一个全面的、系统的了解。
2.2 模型结构
为了考虑降水和流域下垫面分布不均匀的影响, 新安江模型的结构设计为分散性的,分为:蒸散发 计算,产流计算,分水源计算和汇流计算四个层次 结构。
存在的主要问题: ①用FC划分水源是建立在包气带岩土结构为水平方向空
间分布均匀的基础上,这假定往往与实际情况不符。 ②用FC划分水源没有考虑包气带的调蓄作用,在某些流
域实际计算结果表明,壤中流的坡面调蓄作用有时比地面径 流大得多;直接进入地下水库没有考虑坡面垂向调节作用, 即包气带的调蓄作用;由于地表径流和壤中流的汇流规律和 汇流速度不同,两者合在一起采用同一种方法进行计算,常 会引起汇流的非线性变化。
f 1(1 W' )B
F
WMM
对W0积分:
W 0A 0(1F f)dW' A 0(1W W M M ' )BdW'
W 0W B M M 1[1(1W M AM)B1]
WM WMM B 1
AWMM1(1W WM 0 )11B
对总径流积分:
RP EAfdW ' P EA[1(1W ' )B]dW '
EL=C×(EP-EU),ED=0 若 WL<C×LM 且 WL<C×(EP-EU) 则
EL=WL,ED=C ×(EP-EU)-WL
2、 产流计算 产流计算中采用蓄满产流。蓄满是指包气带的土壤含水量 达到田间持水量。蓄满产流是指:降水在满足田间持水量以前 不产流,所有的降水都被土壤所吸收;降水在满足田间持水量 以后,所有的降水(扣除同期蒸发量)都产流。其概念就是设 想流域具有一定的蓄水能力,当这种蓄水能力满足以后,全部 降水变为径流,产流表现为蓄量控制的特点。湿润地区产流的 蓄量控制特点,解决了产流计算在这些地区处理雨强和入渗动 态过程的问题;而降雨径流理论关系的建立,解决了考虑流域 降雨不均匀的分布式产流计算问题。
当时 PEFC时
RGFC(F f)FC(PR E), RSRRG
当 PEFC时
RS0,RGR
(2-12)
从上可知,只要知道了 FC,就可将总径流量R划分为地面
径流 RS和地下径流量 RG。水源划分的关键是确定流域的稳定
下渗率FC。最常用的方法是在流量过程线上找出地面径流 RS的
终止点,据此分割出地下径流RG,然后试算出。
按照蓄满产流的概念,采用蓄水容量面积分配曲线来考虑 土壤缺水量分布不均匀的问题。所谓蓄水容量面积分配曲线是: 部分产流面积随蓄水容量而变化的累计频率曲线。
应用蓄水容量面积分配曲线可以确定降雨空间分布均匀情 况下蓄满产流的总径流量。参数有流域平均张力水蓄水容量WM, 张力水蓄水容量曲线的方次 B,(不透水面积占全流域面积的比 值IM)。实践表明,对于闭合流域,流域蓄水容量面积分配曲线 采用抛物线型为宜,其线型为:
第二章 新安江模型
新安江流域水系及站网分布图
模型研究过程

模型结构


模型计算
模型参数

模型评述
2.1 模型研究过程
一代大师 新安江先生
1973年,河海大学赵人俊教授领 导的科研组在编制新安江入库洪水预 报方案时,汇集了当时在产汇流理论 方面的研究成果,并结合大流域洪水 预报的特点,设计了国内第一个完整 的流域水文模型—新安江流域水文模 型(简称新安江模型)。
最初提出的是二水源新安江模型, 80 年代中期,借鉴山坡水文学概念和 国内外产汇流理论方面研究成果,提
出了三水源新安江模型。
模型理论 与方法
蒸散发计算采用三层模型;产流计算 采用蓄满产流理论;用自由水蓄水库结构 将总径流划分为地表径流、壤中流和地下 径流三种;流域汇流采用线性水库;河道 汇流采用马斯京根分段连续演算或滞后演 算法。
上层 (Upper layer)
下层 (Lower layer)
深层 (Deep layer)
EP=KC×Ew 具体计算为: 当 P+WU≧EP时,EU=EP,EL=0,ED=0 当 P+WU<EP时, EU=P+WU
若 WL>C×LM 则 EL=(EP-EU)×WL/LM ,ED=0 若 WL<C×LM 且 WL≧C×(EP-EU) 则
③对许多流域资料的分析表明,即使是同一流域,各次 洪水所分析出的也不相同,而且有的时候变化很大,很难进 行地区综合和在时空上外延,应用时任意性大,常造成较大 误差。
(2)三水源 三水源的水源划分结构应用了山
坡水文学的概念,去掉了FC,用自由 水蓄水库结构解决水源划分问题。
自由水蓄水库结构考虑了包气带的垂向调蓄作用。按蓄满 产流模型计算出的总径流量 R,先进入自由水蓄水库调蓄,再 划分水源。从图可见,产流面积上自由水蓄水库设置了两个出 口,一个为旁侧出口,形成壤中流RI;另一个为向下出口,形 成地下径流RG。
新安江模型各层次功能、计算方法和相应参数
ห้องสมุดไป่ตู้.3 模型计算
1、蒸散发计算
蒸散发计算采用三层模型,其参数有上层张力水蓄水容量
UM,下层张力水蓄水容量 LM,深层张力水蓄水容量 DM,流域平
均张力水蓄水容量 WM,蒸散发折算系数 KC,深层蒸散发系数C,
计算公式为: WM=UM+LM+DM W=WU+WL+WD E=EU+EL+ED
AF
A
W M M
PEAW M M
R P E W M [(1 A)1 B (1 P E A )1 B ] W M M W M M
PEAW M M
RPE(W M W 0)
3、水源划分 按蓄满产流模型计算出的总径流量 R 中包括了各种径流成分, 由于各种水源的汇流规律和汇流速度不相同,相应采用的计算方 法也不同。因此,须进行水源划分。 (1)二水源 二水源的水源划分结构是根据霍尔顿的产流概念,用稳定下 渗率进行水源划分的,其计算公式为:
二水源的水源划分结构简单,计算与应用方便。但方法经
验性强,因为用一般分割地下径流的方法所分割出来的地面径
流实际上常常包括了大部分壤中流在内。国内外学者研究成果
表明,雨止至地面径流终止点之间的历时,实际上比较接近于
壤中流的退水历时,远远大于地面径流的退水历时。所以,稳
定下渗率的界面就不是在地面,而是在上土层和下土层之间。
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