流域汇流计算的三种方法
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流域汇流计算的三种方法
水资源是发展社会经济的基础,水资源的调查和评估是保证水资源合理利用的基础。流域是基本单元,流域汇流计算是流域水资源利用调查评估的重要组成部分之一。本文分析总结了流域汇流计算的三种方法:溯源法、斜率法和积分法,旨在为流域水资源调查评估提供参考依据。
1、溯源法
溯源法是以流域范围性水资源调查的基础,溯源法的基本思想是从流域支流口到大流域口进行水量计算,该方法是由流域空间分布的水量溯源,从而计算流域汇流量。该方法实施原理:
(1)以流域为单位,从支流口到大流域口,依次测定(或估算)支流口汇流流量;
(2)将支流口汇流流量累加,得到大流域口的汇流流量。
溯源法的优点是操作简便、实施周期短、成本低,有利于对大面积流域的汇流量进行计算,但是该方法的缺点是不能准确反映流域内各支流面积比例,容易受地形影响。
2、斜率法
斜率法以地形为基础,通过地形特征确定水文流域,计算出当前期汇流量,称为斜率法。按照数学原理,在计算给定流域的汇流量时,可以把支流口以上水文流域视为一个简单小斜度斜面,简单地把流域内所有水源汇流量全部归成一个总量值,然后乘以斜面上的斜率乘以支流口的面积得到支流口的汇流量。
斜率法的优点是精度较高,且能正确反映流域内地形特征对流域汇流量的影响;缺点是实施范围受限,适用于小范围流域,流域内的支流口汇流量的计算需要大量工作量。
3、积分法
积分法也称洪水位积分法,是一种综合考虑地形、水文及滑动系数等因素,利用实测水位曲线等资料,采用计算机积分方法,计算分支流口汇流量的一种方法。该方法依据支流口至大流域口的水位差、汇流面积、滑动系数等的变化,在由大流域口至支流口的流域内施行积分计算,计算出分支流口的汇流量。
积分法的优点是能精确反映流域内汇流量的分布特性,同时考虑了水位、地形、滑动系数等因素;缺点是实施需要大量数据,实施过程需要耗费大量时间和工作量。
综上所述,流域汇流计算的三种方法主要有溯源法、斜率法和积分法,不同方法具有各自的优缺点,在选择某种方法进行流域汇流计算时,应当综合考虑实施过程所需时间、成本、精度等因素,以选择最合理的方法。