新短期洪水预报方法的探讨

新短期洪水预报方法的探讨
新短期洪水预报方法的探讨

新短期洪水预报方法的探讨

洪水预报是一个世界性难题,有很多的新方法在探讨,笔者从事水文洪水预报工作二十多年,积累了一定的理论依据和实践经验,根据洪水波传递原理采用波形移植,并加入区间来水补充的形式是一种较好的方法,并在实际工作中加以应用,得到了应正。

标签:新短期洪水洪水波波形预报方法

在天然河道中,当区间入流较小时,河道洪水在向下游的传递过程中,可忽略不计区间来水的影响,洪水波会向下游按图示传递。

当断面稳定时,通过断面的洪水会以一个固定的水位过程表现出来,形式如右图。

在断面水位过程的表现中,会出现起涨点A1,洪峰点B1,而断面流量的计算形式是Q=A·V式中Q代表流量,A代表断面面积,V代表断面平均流速。

洪峰点和起涨点的差值会形成涨差H1,通过上、下游两个站的断面实测水位资料,可以计算出上、下游的两个站的实际涨差H上、H下,在一次完整的洪水过程中,上、下游的涨差是不一致的,下游涨差大于上游涨差,这就是区间来水的加入造成的。

根据以上原理摘录漫水湾,德昌(二)站1998年特大洪水做比较:

从表中的涨差、差值可看出均为负值,这就证明是洪水波的传递造成的。两个断面的涨差的差值就是区间来水的加入。

如图所示:

根据不同水位级的涨差,差值的量在下游站,水位流量关系图上就可以查得相应的流量,这个流量就是区间汇流量。而汇流历时是将降雨量和水位过程线、点绘在同一时间的坐标图纸上。雨量柱形的最大点与洪峰点的时间差,就是汇流历时。如右图所示。

用传统的方法作预报方案,同样用1998年漫水湾、德昌(二)站资料、如图:

方案效果良好、确实可靠且经实际作业预报检验,可行、可靠。而用水位的涨差法,同样可靠且更为简单方便。在水情值班中,都会随值班同时点绘雨量、水位过程线,就能掌握各时段的水位涨差。一旦需要做预报时,能够做到方便快捷。

洪水预报系统——金水

4.7洪水预报系统 综合考虑招标书中的需求,我们推荐使用“中国洪水预报系统”作为本项目中的洪水预报软件。“中国洪水预报系统”是在财政部和国家防办的支持下,由水利部水利信息中心联合国内其他单位研制开发的洪水预报软件。系统结合我国的实际情况,基于统一的实时水情数据库、预报专用数据库和客户/服务器环境,采用规范、标准、先进的软硬件环境及模块化、开放性结构,建立常用预报模型和方法库,能方便地加入新的预报模型,快速地构造多种类的预报方案,具有人工试错和自动优选相耦合的模型率定系统,可用图形和表格方式干预任何过程的实时交互预报系统,提供通用的数据预处理模块和常用的实用模块,以及完整的预报系统管理功能。系统具有通用性强、功能全面、操作简便等特点,完全可以满足招标书中关于洪水预报软件的要求。 4.7.1洪水预报关键技术 要建设方便实用,预报精度满足要求的洪水预报系统,我们认为需要解决以下关键技术: 1)预报模型库的建立 预报模型是预报系统的核心,预报系统各模块均是围绕预报模型而开发,通用的洪水预报系统必具有通用的预报模型库,目前在实时洪水预报方面,比较实用的是确定性概念模型,按照模拟的对象不同可分为河道汇流模型、流域产流模型、流域汇流模型、经验模型等。 预报模型库要解决以下问题:一是通用的预报模型库标准数据接口。模型所需数据包括输入数据、输出数据、模型参数、模型状态等,不同种类模型需要不同种类数据,能否设计提出一通用的标准数据接口是建立预报模型库的关键;二是预报模型库的管理,主要是预报模型的调用、运行,以及修改和删除等功能;三是用户可任意在预报模型库中增加所开发的模型,即预报模型库具有很强的扩展性。 2)预报方案的构建

第9章-实用洪水预报方法-20-06-09

第9章 实用洪水预报方法 9.1 河段洪水预报 9.1.1 相应水位(流量)预报 相应水位(流量)预报是根据天然河道里洪水波运动原理,分析洪水波在运动过程中,波的任一位相水位(相当于水位过程线上任一时刻的水位)自上站传播到下站时的相应水位及其传播速度的变化规律,即研究河段上下游断面相应水位间和水位与传播速度之间的定量规律,建立相应水位间和关系,据此进行预报的一种简便方法。 9.1.1.1 无支流河段的水位(流量)预报 (1) 基本原理 在恒定流水面上,由于外来原因,例如暴雨径流,水电站运行,闸坝放水等,突然被注入一定水量,则原来恒定流水面便因此受到干扰而形成一种不稳定波动,这就是洪水波。 洪水波的特征可用附加比降、位相、相应流量(水位)、波速等物理量来描写。天然棱柱形河道里洪水波运动是一种渐变非恒定流。当洪水波沿河道自上游向下游演进时,由于存在着附加比降,引起不断变形,表现为两种形态:即洪水波的推移和坦化,且在传进过程中连续地同时发生。洪水波的演进,引起河道断面水位的涨落变化:波前阶段经过断面时水位不断上升,而波后阶段经过断面时,水位则下降。河道断面边界条件的影响则是固定的。例如当河段内有开阔滩地,到某一高水位即行漫滩,洪水波加剧坦化,波高明显衰减,致使下站洪峰水位降低,洪水历时增长。如果下游比上游断面狭窄时,则受壅水作用,使下游断面的波高比上游的增大。此外,区间来水、回水顶托及分洪溃口等外界因素。有时对洪水波变形也有很大的影响。 相应水位是指河段上、下站同位相的水位。相应水位(流量)预报,简要地说就是用某时刻上站的水位(流量)预报一定时间(如传播时间)后下站的水位(流量)。 在天然河道里,当外界条件不变时,水位的变化总是由于流量的变化所引起的,相应水位的实质是相应流量,所以研究河道水位的变化规律,就应当研究河道中形成这个水位的流量的变化规律。 设在某一不太长的河段中,上、下站间距为L,t 时刻上站流量为,,m u t Q ,经过传播时间τ后,下站流量为,,m l t Q τ+,若无旁侧入流,上、下站相应流量的关系为: ,,,,m l t m u t Q Q Q τ+=?Δ (9.1.1.1)

岸堤水库洪水预报及调洪演算软件使用说明书_图文(精)

岸堤水库雨洪资源解析 使 用 说 明 书 二〇一五年六月一日 作者:文华 :******** :fblwh150@163. 目录 第一章概述 (3 第二章功能简介 (5 第一节功能特点 (5 第二节软件画面 (6 第三节运算功能 (7 第四节气象云图及气象雷达 (13 第三章数学模型 (14 第一节洪水模型 (14

1、瞬时单位线 (14 2、CAMMADIST函数语法 (15 3、CAMMADIST函数应用 (16 4、流域洪水错时叠加 (17 第二节洪水传播 (18 第三节泄量模型 (19 1、闸门出流 (19 2、推求水面线 (21 3、闸门泄量 (22 第四节调洪演算 (22 第五节控运案 (23 第四章扩展性设计 (23 第五章调洪实例 (29 第六章课目攻关概况 (30 第七章使用说明书 (31 第一节洪水预报 (31 第二节调洪演算 (33 第三节其他计算 (33

附件课题研发小组成员....................................................................... 错误!未定义书签。 第一章概述 控制和预见洪水,让洪水变为一种资源,实现科学预见、动态管理、合理利用,是本课题的研究对象。 科学控制洪水,真正能够对洪水运用自如,其首要问题是准确解析、及时预报,掌握洪水动态。但目前实际应用中,对水库防洪兴利控制运用,还仅限于依靠库水位的变化,结合下游河道的承受能力,试探性的调节洪水,这种洪水调整模式,具有较大的盲目性,理论面的支撑相对不足。 当前,各水库防汛主体单位,均制定了相应的《水库控制运用案》。如岸堤水库防洪调度图(图1,但这些案的编制和批复仅表现为粗线条和原则性的界定,是在进行大量假定的基础上进行编制的,应用中的可操作性相对欠缺,在实践中仅具有指导意义。 (图1 洪水调度控制案的编制,偏离实际应用,存在的突出问题,主要表现在以下几个面: 1、假定了降雨的空间分配是均匀的,即整个流域降雨分布是均等的。但实际降雨,特别是流域面积稍大的水库,降雨的空间分布几乎不可能是均等。 2、事先拟定了24小时降雨在1日各时段上的雨量分配。但实际降雨在时段上的分配,是个随机的不确定因素。 3、控制运用案的编制,起调水位为汛中限制水位,但实际降雨前的库水位,却几乎不可能恰巧是汛中限制水位。 4、所有闸门同开度启用,与实际控制运用也不相符。

长短期记忆模型在小流域洪水预报上的应用研究

Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2019, 8(1), 24-32 Published Online February 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/7f2552967.html,/journal/jwrr https://https://www.360docs.net/doc/7f2552967.html,/10.12677/jwrr.2019.81003 Application of the Long Short-Term Memory Networks for Flood Forecast Jiong Guo1, Yanjun Zhang1*, Junbo Wang1, Zhengying Yuan2, Jinjin Wu1, Wenxun Dong1, Sumiao Wang1 1State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan Hubei 2Hydrology Bureau of Changjiang Water Resources Commission of the Ministry of Water Resources, Wuhan Hubei Received: Feb. 2nd, 2019; accepted: Feb. 17th, 2019; published: Feb. 25th, 2019 Abstract Flood forecasting is difficult in mountain watershed because precipitation data is scarce and hard to reflect spatial heterogeneity. To improve the accuracy of flood forecasting in mountain watershed, long short-term memory model (LSTM) and Xin’anjiang model are used to simulate flood in Guanshan river watershed. The results show that the Nash efficiency coefficient of verification period in the tra-ditional hydrological model is 0.55, while that in the LSTM is 0.7 with daily data from 1975 to 1987. LSTM can greatly improve the hydrological simulation and forecast effect in the areas lacking precipi-tation data. Keywords Long Short-Term Memory (LSTM), Flood Forecast 长短期记忆模型在小流域洪水预报上的应用研究 郭炅1,张艳军1*,王俊勃1,袁正颖2,吴金津1,董文逊1,王素描1 1武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉 2长江水利委员会水文局,湖北武汉 收稿日期:2019年2月2日;录用日期:2019年2月17日;发布日期:2019年2月25日 摘要 在山区小流域,降水资料稀缺,且难以反应其降水的空间异质性,使得仅依靠降水资料进行洪水预报十分困难。作者简介:郭炅(1993-),男,湖北黄冈人,硕士研究生,主要从事水文水资源方面研究。 *通讯作者。

水阳江宣城水文站中长期洪水预报方案的研制与分析

水阳江宣城水文站中长期洪水预报方案的研制与分析 摘要:模型编制依据的基本资料提供的1951年1月至1999年12月22个因子及1951年1月至1999年12月宣城水文站月平均水位水文因子,共49年同步资料。对宣城水文站的月平均水位,用多元回归法作出预报模型,并进行检验和评定。利用气象水文信息,开展宣城的水文预报,特别是中长期水文预报,以利于防汛抗旱、水资源合理使用及调度。 关键词:中长期;洪水预报;预报因子;相关分析;多元回归;预报模型,检验。 一、宣城概况 宣城市位于安徽省东南皖南山区与沿江平原结合地带,跨东经117゜58’~119゜40’、北纬29゜57’~31゜19’。区域面积12340平方公里,宣城市辖境在地质分区上位于扬子准地台地区。境内河流主要有青弋江和水阳江两大水系,均属长江流域。宣城水文站位于水阳江中游,控制面积3410km2,洪水主要由暴雨形成。 二、资料处理与分析 以宣城水文站月平均水位为本次研制的预报对象,根据需要,选择22个气象因子共同组成参选预报因子。 根据各参数物理特性对原始资料及宣城水文站资料进行合理性、一致性分析,数据合理,资料系列完整,无需插补延长,可直接用于计算。由于宣城水文站从1951年起有完整的水文资料,故资料系列取1951年至1993年共43年同步资料进行预报分析及拟合检验;1995年至1999年共5年同步资料进行预报方程预报检验。 为方便计算,1951~1999挑选3月、6月、10月年平均水位作为预报对象录入年平均水位,并进行预报因子挑选。 单相关系数计算公式 式中:r为单相关系数(或线性相关系数) ,分别表示和x的多年平均值;即, xt、yt分别表示x和y的实测值,t表示年次 n为资料年限(样本数),即t=1,2……n。

第8章习题_由暴雨资料推求设计洪水

第八章 由暴雨资料推求设计洪水 本章学习的内容和意义:在设计流域实测流量资料不足或缺乏时,或人类活动破坏了洪水系列的一致性,就有必要研究由暴雨资料推求设计洪水的问题。另外,可能最大洪水和小流域设计洪水也常用暴雨资料推求。由暴雨资料推求设计洪水的基本假定是:暴雨与洪水同频率。对于比较大的洪水,大体上可以认为某一频率的暴雨将形成同一频率的洪水,即假定暴雨与洪水同频率。因此,推求设计暴雨就是推求与设计洪水同频率的暴雨,再按照降雨形成径流的原理和计算方法,由设计暴雨推求出设计洪水。 本章习题内容主要涉及:暴雨资料的选样;不同资料情况下设计暴雨的计算;推求设计净雨;推求设计洪水过程线;可能最大暴雨和可能最大洪水的推求;小流域设计洪水的计算。 一、概 念 题 (一)填空题 1.设计暴雨的设计频率一般假定与相应的 具有相同的频率。 2.暴雨点面关系是 ,它用于由设计点雨量推求 。 3.由暴雨资料推求设计洪水时,假定设计暴雨与设计洪水频率 。 4.推求设计暴雨过程时,典型暴雨过程的放大计算一般采用 法。 5.判别暴雨资料是否为特大值时,一般的方法是 。 6.由暴雨资料推求设计洪水的一般步骤是 _______________、 、 。 7.暴雨资料的插补延展方法有 。 8.流域内测站分布均匀时,可采用 计算面雨量。 9.流域内侧站分布不均匀时,宜采用 计算面雨量。 10.一般情况下,用泰森多边形法计算流域平均雨量比用算术平均法合理些,但在 情况下,两种方法可获得相同的结果。 11.暴雨频率分析,我国一般采用 法确定其概率分布函数及统计参数。 12.暴雨点面关系有两种,其一是 ;其二 。 13.设计面雨量的时程分配通常选取 作为典型,经放大后求得。 14.对暴雨影响最大的气象因子,包括 和 两大类。 15.用W m 折算法(m p a rW P ,)计算设计暴雨的前期影响雨量P a 时,在湿润地区,当设计标准较高时,r 应取较 值;在干旱地区,当设计标准较低时,r 应取较 值。 16.由设计暴雨推求设计净雨时,要处理的主要问题有 的确定和 的拟定。

横山水库洪水预报方案技术报告讲解

横山水库洪水预报方案技术报告 (江苏省水文水资源勘测局无锡分局盛龙寿) 1.基本情况 (1) 1.1流域概况 (1) 1.2工程概况 (1) 1.3水文站点 (2) 2.产流计算 (3) 2.1产流模型 (3) 2.2产流计算 (4) 3.汇流计算 (4) 3.1单位线率定 (4) 3.2汇流计算 (6) 4.方案精度 (7) 5.预报软件 (7) 5.1运行环境 (7) 5.2资料录入 (7) 5.3水库调洪 (8) 5.4输出成果 (9) 5.5调洪程序 (10) 附件:单位线率定图表 (11)

1.基本情况 1.1 流域概况 自然地理:横山水库位于江苏省宜兴市,是厔溪河水系的拦蓄工程。水库集水面积154.8km2,上游山高岭陡,南部主要为太华山区,最高海拔500m以上,地势由南向北减缓,平均高程300m以上,流域内有100多条纵横交错的涧水由南向北呈扇形汇合而下,主要来水有两处:一是来自宜兴的太华山、襄王岭、分介岭、唐盘山等;二是来自溧阳的金牛岭、同官岭、松岭等。两处水源约占横山水库总来水的60%和40%。流域干流全长13km,河道坡降6.58‰,水库周围为建德群火山岩、茅山群灰白、紫红、黄色砂岩,石质坚硬,渗水性小。流域内植被达98%以上,山上生长成片竹林及各种用材林,浓郁成荫。山地占80%,可耕地约占10%。 流域气象:平均年降雨量为1310mm,平均雨日135.6日,平均年水面蒸发约870mm,平均相对湿度为80.1%,平均风速3.0m/s,年平均气温15.7℃左右,属湿润的亚热带季风气候区。全年降水的50~60%集中于6~9月份,6、7月份冷暖气团在上空遭遇,常产生锋面低压和静止锋,形成连续阴雨的梅雨天气,7至9月多受热带风暴影响,易形成来势迅猛的特大暴雨。 1.2 工程概况 横山水库是无锡地区唯一的一座大(Ⅱ)型水库,也是江苏省六大水库之一。水库于1958年动工兴建,1969年9月基本竣工。经省水利厅、太湖局立项批复,横山水库除险加固工程于2001年10月开工建设,总投资9938万元,按100年一遇设计,2000年一遇校核。水库原设计以防洪、灌溉为主,兼顾水力发电、水产养殖等综合经营,现发展为防洪、供水为主,结合发电、水产养殖。 横山水库总库容1.12亿m3,2000年一遇校核洪水位40.36 m(镇江吴淞基

第五章 河道洪水演算及实时洪水预报

第五章 河道洪水演算及实时洪水预报 河道洪水演算,是以河槽洪水波运动理论为基础,由河段上游断面的水位、流量过程预报下游断面的水位、流量过程。本文着重介绍马斯京根洪水演算方法以及简化的水力学方法。 5.1 马斯京根演算法 马斯京根演算法是美国麦卡锡(G . T. McCarthy)于1938年在美国马斯京根河上使用的流量演算方法。经过几十年的应用和发展,已形成了许多不同的应用形式。下面介绍主要的演算形式。 该法将河段水流圣维南方程组中的连续方程简化为水量平衡方程,把动力方程简化为马斯京根法的河槽蓄泄方程,对简化的方程组联解,得到演算方程。 5.1.1 基本原理 该法的基本原理,就是根据入流和起始条件,通过逐时段求解河段的水量平衡方程和槽泄方程,计算出流过程。 在无区间入流情况下,河段某一时段的水量平衡方程为 122121)(21 )(21W W t O O t I I -=?+-?+ (5-1) 式中:1I 、2I 分别为时段初、末的河段入流量;1O 、2O 分别为时段初、末的河段出流量;1W 、2W 分别为时段初、末的河段蓄量。 河段蓄水量与泄流量关系的蓄泄方程,一般可概括为 )(O f W = (5-2) 式中:O 为河段任一流量O 对应的槽蓄量。 根据建立蓄泄方程的方法不同,流量演算法可分为马斯京根法、特征河长发等。马斯京根法就是按照马斯京根蓄泄方程建立的流量演算方法。 5.1.2 马斯京根流量演算方程 马斯京根蓄泄方程可写为 Q K O x xI K W '=-+=])1([ (5-3) 式中:K 为蓄量参数,也是稳定流情况下的河段传播时间;x 称为流量比重因子; Q '为示储流量。 联立求解式(5-2)和(5-3),得到马斯京根流量演算公式为

用中国洪水预报系统率定丰良河洪水参数

用中国洪水预报系统率定丰良河洪水参数 摘要:利用水利部“948”项目“交互式洪水预报系统”(也称“中国洪水预报系统”)平台,使用三水源新安江模型,对丰良河的棠荆水文站小流域洪水进行参数率定,并对率定结果进行分析,确定适合该小流域洪水特征的参数,增加模型洪水计算的拟合度。得到较好的洪水预报方案。 关键词:小流域,中国洪水预报系统,丰良河,棠荆,参数 引言 应用新安江三水源模型对洪水预报方案进行参数率定,是目前使用较多的一种洪水预报方案制作方法。但对小流域的洪水预报方案往往结果不太理想。主要原因是小流域洪水特征是陡涨陡落,汇流时间快,预见期短,而且一般小流域水文站点稀少,雨量站点也相对不足,从而导致小流域的洪水预报能力相对薄弱。笔者使用“948”项目的“中国洪水预报系统”软件,率定丰良河棠荆站的洪水预报方案,并对率定的参数进行分析、修改和评价。 丰良河是韩江一级支流,发源于兴宁市铁牛牯,于青溪流入丰顺境内,于黄金望楼汇白溪,于高园汇龙溪,流经广洋,在站口汇入韩江。流域集水面积899km2,河长75km,平均坡降0.286%。流域内的白溪和龙溪两条支流的集水面积超过100km2,流域内水力资源丰富,理论蕴藏量4.96万kw。在下游广洋、站口河段两岸,土地低洼、加上受韩江顶托影响,常遭洪涝灾害威胁。建国后经裁弯取顺,在黄金万亩洪泛区兴建了防洪治涝工程,大大改善了农业生产和人们生活条件。 棠荆站地处丰良河中段,位于丰顺县丰良镇,东经116°12′48″,北纬23°58′18″(该站位置见图1)。集水面积267km2,河流全长75km,源头至棠荆站测验断面长33km。是韩江中下游产汇流分析研究的代表站,用于研究粤东莲花山以南高山降水和丰良河各水文要素的特征关系,为二类精度水文站。 图1 棠荆站在流域中的位置示意图 丰良河源头至棠荆站测验断面的汇流时间约4小时,棠荆站至丰良河出口传播时间约6

洪水预报系统

一、洪水预报系统边界 防汛抗旱综合数据库 实时雨水情信息历史特征值信息水利工程特征参数 防洪调度系统水利工程调度成果主要河段调度成果 洪水预报系统软件平台洪水预报成果 数据汇集平台 预报成果共享 洪水预报系统边界 预报方案建设 模型方法库建设 天气雷达应用系统区域定量降水估算产品 二、洪水预报系统流程分析 不同工程运用方式模拟 不同调度方案对比 不同降雨模式预报模拟 预报效益评估 历史暴雨过程预报模拟 数值降雨风险评估 历史洪水对比分析 多成果优选 专家交互修正 抗暴雨能力预测 水资源预测 水位、流量关系转换 实时作业洪水预报 计算土湿等状态变量 整理提取历史数据 等时段化、归档 纠错、缺测插补 预报数据处理综合计算分析 洪水模拟 预测预报计算 防洪调度、会商、决策 要素计算 洪水预报业务流程图 三、预报方案编制业务流程 预报方案编制从业务内容上分为预报模型选择、预报方案编制和方案参数率定三个阶段,这三个阶段涵盖了预报方案的全部业务工作内容。预报方案构建子系统业务流程:

否是 否是 模型选择参数率定 方案定制 基础资料整理 暴 雨 洪 水 特 点 分 析 预 报 模 型 选 择 是 否 适 用 ? 模 型 软 件 开 发 预 报 方 案 定 义 预 报 方 案 属 性 设 置 历 史 资 料 收 集 入 库 历 史 资 料 分 析 处 理 预 报 模 型 选 择 是 否 最 优 ? 保 存 最 优 参 数 预报方案编制业务流程图 预报模型选择阶段的工作内容主要包括基础资料收集整理、暴雨洪水特点分 析、预报模型选择(模型适应性分析)、模型软件开发和预报方案定制等。 预报方案编制阶段的工作内容主要包括方案定义(预报方案的类型、输入、所使用的模型、预报方案的输出等)和方案属性设置(预报站码、时间步长、预热期、预见期等)。 方案参数率定阶段的工作内容主要包括历史资料收集入库、历史资料分析处理、模型参数率定等。模型参数率定的方法分为人工试算和自动优选两种。在实际操作过程中两者需结合使用。 四、预报模型和方法选择 短期洪水预报有三种基本类型,一是河段洪水预报,二是流域降雨径流预报,三是以上两者的集合。 河段洪水预报:根据河段上断面的水位或流量,推求下断面的水位或流量。 降雨径流预报:根据流域上一场降雨,推求流域出口断面流量过程线,称为流域降水径流预报。

由暴雨资料推求设计洪水习题集

由暴雨资料推求设计洪水复习思考题 1. 用暴雨资料推求设计洪水的原因是( C) A. 用暴雨资料推求设计洪水精度高 B. 用暴雨资料推求设计洪水方法简单 C. 流量资料不足或要求多种方法比较 D. 大暴雨资料容易收集 2. 由暴雨资料推求设计洪水时,一般假定(C )。 A. 设计暴雨的频率大于设计洪水的频率 B. 设计暴雨的频率小于设计洪水的频率 C. 设计暴雨的频率等于设计洪水的频率 D. 设计暴雨的频率大于、等于设计洪水的频率 3. 由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤是( A) A. 暴雨选样、推求设计暴雨、推求设计净雨、推求设计洪水 B. 暴雨观测、暴雨选样、推求设计暴雨、推求设计净雨 C. 推求设计暴雨、推求设计净雨、推求设计洪水 D. 暴雨选样、推求设计暴雨、推求设计净雨、选择典型洪水、推求设计洪水 3. 对于中小流域,其特大暴雨的重现期一般可通过(A ) A. 现场暴雨调查确定 B. 对河流洪水进行观测 C. 查找历史文献灾情资料确定 D. 调查该河特大洪水,并结合历史文献灾情资料确定 4. 当一个测站实测暴雨系列中包含有特大暴雨时,若频率计算不予处理,那么与处理的相比,其配线结果将使推求的设计暴雨(A )。 A. 偏小 B.偏大 C. 相等 D.三者都可能 5. 暴雨资料系列的选样是采用(A ) A. 固定时段选取年最大值法 B. 年最大值法 C. 年超定量法 D. 与大洪水时段对应的时段年最大值法 6. 若设计流域暴雨资料系列中没有特大暴雨,则推求的暴雨均值、离势系数CV可能会(B) A. 均值、离势系数CV都偏大 B. 均值、离势系数CV偏小 C. 均值偏小、离势系数CV偏大 C. 均值偏大、离势系数CV偏小 7. 对雨量观测仪器和雨量记录进行检查的目的是(D )。 A.检查暴雨的一致性 B. 检查暴雨的大小 C.检查暴雨的代表性 D. 检查暴雨的可靠性 8. 对设计流域历史特大暴雨调查考证的目的是(C )。 A.提高系列的一致性 B.提高系列的可靠性 C.提高系列的代表性 D.使暴雨系列延长一年 9. 暴雨动点动面关系是(D) A. 暴雨与其相应洪水之间的相关关系 B. 不同站暴雨之间的相关关系 C. 任一雨量站雨量与流域平均雨量之间的关系 D. 暴雨中心点雨量与相应的面雨量之间的关系 10. 暴雨定点定面关系是(C ) A. 固定站雨量与其相应流域洪水之间的相关关系 B. 流域出口站暴雨与流域平均雨量之间的关系 C. 流域中心点暴雨与流域平均雨量之间的关系 D. 各站雨量与流域平均雨量之间的关系

冯家山水库入库洪水预报方法探析

冯家山水库入库洪水预报方法探析 摘要本文利用冯家山水库上游水文站网历史实测水文资料,按照降雨径流相关法对入库洪水预报方法进行了分析计算,最终确定了冯家山水库的入库洪水预报方法及最终成果,并对预报方法进行了精度评定,可用于冯家山水库实际生产中的洪水预报,并为水库入库洪水预报积累了经验。 关键词冯家山水库;入库洪水;预报 1 流域概况 千河为渭河中游左岸较大的一级支流,河道干流长152.6km,河道平均比降5.8‰,流域面积3493km2。暖温带大陆性半湿润季风气候,冬季寒冷,夏季炎热多暴雨,多年平均气温10.8℃,多年平均降雨量629mm;年蒸发量为1000mm 左右,多年平均径流深100~200mm,径流系数在0.17~0.25之间。 2 水库基本情况 冯家山水库是一座大Ⅱ型水利工程。设计洪峰流量(1%)3550m3/s,校核洪峰流量(0.02%)8860m3/s,设计汛限水位707.00m,正常蓄水位710m,远期正常蓄水位712m,设计洪水位708.8m,校核洪水位713.90m,死水位688.50m,坝顶高程716m,水库总库容 4.27亿m3。水库在校核洪水位,最大泄流量2025m3/s。 千阳水文站位于坝址上游17km处,区间无支流加入,是冯家山水库入库控制站。多年平均降雨量610mm,多年平均径流量3.705亿m3。建站以来实测最大流量2130m3/s(2010年7月23日)。调查最大流量3840m3/s(1907年8月)。实测最大含沙量604kg/m3(1974年7月3日)。 3 资料选用 流域内有固关、曹家湾、火烧寨、清河里、八渡镇、东风、上店镇、千阳8处雨量站的观测资料。洪水资料选用千阳水文站1964~2013年52场流量大于150m3/s的洪水资料。蒸发资料选用千阳站实测蒸发资料[1]。 4 预报模型 以千阳水文站代表冯家山水库入库断面,作为预报对象,采用降雨径流模型进行预报。 4.1 预报原理 (1)产流。径流深R:R=P-I:其中P:流域平均雨量;I:因植物截流、填

新短期洪水预报方法的探讨

新短期洪水预报方法的探讨 洪水预报是一个世界性难题,有很多的新方法在探讨,笔者从事水文洪水预报工作二十多年,积累了一定的理论依据和实践经验,根据洪水波传递原理采用波形移植,并加入区间来水补充的形式是一种较好的方法,并在实际工作中加以应用,得到了应正。 标签:新短期洪水洪水波波形预报方法 在天然河道中,当区间入流较小时,河道洪水在向下游的传递过程中,可忽略不计区间来水的影响,洪水波会向下游按图示传递。 当断面稳定时,通过断面的洪水会以一个固定的水位过程表现出来,形式如右图。 在断面水位过程的表现中,会出现起涨点A1,洪峰点B1,而断面流量的计算形式是Q=A·V式中Q代表流量,A代表断面面积,V代表断面平均流速。 洪峰点和起涨点的差值会形成涨差H1,通过上、下游两个站的断面实测水位资料,可以计算出上、下游的两个站的实际涨差H上、H下,在一次完整的洪水过程中,上、下游的涨差是不一致的,下游涨差大于上游涨差,这就是区间来水的加入造成的。 根据以上原理摘录漫水湾,德昌(二)站1998年特大洪水做比较: 从表中的涨差、差值可看出均为负值,这就证明是洪水波的传递造成的。两个断面的涨差的差值就是区间来水的加入。 如图所示: 根据不同水位级的涨差,差值的量在下游站,水位流量关系图上就可以查得相应的流量,这个流量就是区间汇流量。而汇流历时是将降雨量和水位过程线、点绘在同一时间的坐标图纸上。雨量柱形的最大点与洪峰点的时间差,就是汇流历时。如右图所示。 用传统的方法作预报方案,同样用1998年漫水湾、德昌(二)站资料、如图: 方案效果良好、确实可靠且经实际作业预报检验,可行、可靠。而用水位的涨差法,同样可靠且更为简单方便。在水情值班中,都会随值班同时点绘雨量、水位过程线,就能掌握各时段的水位涨差。一旦需要做预报时,能够做到方便快捷。

基于Web的水库洪水预报调度系统的关键技术_程春田

基于Web 的水库洪水预报调度系统的关键技术 程春田,廖胜利,李 刚,李向阳 (大连理工大学水电与水信息研究所,辽宁省大连市116024) 摘要:在重大洪水预报、洪水调度决策过程中,如何有效地获取分布的遥远水库、水文站点的动态 水雨情信息,让相关利益部门和防洪专家积极主动地参与决策过程中的模型分析计算和重要决策过程讨论,迅速形成正确结论,实现科学、高效的防洪调度决策,是Web 环境下水库洪水预报调度系统需要解决的重大关键技术问题。文中简要介绍了Web 应用环境下该系统的体系结构,重点阐述了支持多用户多方案的洪水预报模型、洪水调度模型抽象设计技术及数据库表设计方法,给出了多库联调交互方案生成设计的解决方案。上述思想已经体现在所开发的基于Web 的洪水预报调度系统中,在实际应用中取得了很好的效果。 关键词:水库;洪水预报;洪水控制;洪水预报调度系统;Web 中图分类号:TV122;TV697.1 收稿日期:2006212208;修回日期:2007201225。 辽宁省自然科学基金资助项目(20032114)。 0 引言 近10多年来,随着以互联网为主的通信技术在水库防洪调度系统工程中广泛深入的应用,以互联网为主的通信方式已经和正在深刻改变传统的防汛调度方式,给流域防洪调度带来前所未有的挑战。面对全新的以宽带网络数字技术为特征的防汛系统工程网络,如何有效地组织和利用分散在各个防汛部门的计算和信息资源,支持跨流域、多部门、异地防汛会商与决策,建立科学、高效、智能化的流域洪水调度系统,是我国各级防汛部门和水库调度管理人员非常关心的问题。需要解决的突出问题是,在重大洪水预报、洪水调度决策过程中如何有效地获取分布在遥远地区的水库、水文站点的动态水雨情信息,让相关利益部门和防洪专家积极主动地参与决策过程中的模型分析计算和重要决策过程讨论,迅速形成正确的结论,实现科学、高效的防洪调度决策[122]。 传统的客户/服务器(C/S )或者C/S +浏览器/服务器(B/S )的洪水预报系统,不支持分布式洪水调度计算,计算过程在洪水发生地局域网完成,计算结果通过网上发布供上级主管和相关部门查询[223]。采用上述方法,上级主管和其他部门不能主动进行洪水过程分析的详细计算,信息只能单向、被动地接受,缺乏主动分析,不能充分利用更多专家的经验、知识,难以做到有效的防汛会商决策。因此,研究和 开发能更多地利用和反映新技术特点的洪水预报调度系统,是非常有意义的[4]。 本文重点介绍分布式洪水预报调度系统的体系结构、支持多用户多方案的洪水预报模型的抽象设计、调度模型设计、库群洪水联合调度方案设计等关键技术,目的在于建立高效、可靠的群决策信息支持平台,为防汛系统会商提供重要的技术支持。 1 分布式洪水预报调度系统结构 基于Web 的洪水预报系统主要包括遥测数据提取、水文模型参数率定、洪水预报、洪水调度、信息查询、数据维护等几大模块,其总体结构见图1 。 图1 基于Web 的洪水预报调度系统总体结构 该系统在实时库、预报库、历史库、系统库的支持下工作,Web 服务器由J SP ,Servlet 等生成动态交互式Web 页面,普通用户、授权用户、水文专家、管理员等通过交互式Web 页面向Web 服务器提交相关请求,Web 服务器接受浏览器端发送的请求,并将复杂的业务计算或数据库操作提交给业务逻辑层处理,最后将处理结果以图表或者文字的形式返 5 1第31卷 第2期 2007年4月20日 Vol.31 No.2 Apr.20,2007

第8章答案_由暴雨资料推求设计洪水

第八章由暴雨资料推求设计洪水 一、概念题 (一)填空题 1.设计洪水 2. 流域中心点雨量与相应的流域面雨量之间的关系,设计面雨量 3.同频率 4.同频率法 5.从经验频率点据偏离频率曲线的程度、模比系数K、暴雨量级、重现期等分析判断 6.推求设计暴雨,推求设计净雨,推求设计洪水 7.邻站直接借用法,邻近各站平均值插补法,等值线图插补法,暴雨移植法,暴雨与洪水峰或量相关法 8.算术平均法 9.泰森多边形法 10.流域上雨量站分布均匀,即各雨量站面积权重相同 11.适线 12.暴雨定点定面关系,暴雨动点动面关系 13.实测大暴雨 14.水汽因子,动力因子 15.大,小 16.设计的前期影响雨量P a,p,降雨径流关系 17. W m折算法,扩展暴雨系列法,同频率法 18.在现代气候条件下,一个特定流域一定历时的理论最大降水量 19.可能最大暴雨产生的洪水 20.垂直地平面的空气柱中的全部水汽凝结后 21.在现代气候条件下,一个特定地区露点的理论最大值 22.饱和湿度 23.水汽条件,动力条件 24.水汽压,饱和差,比湿,露点 25.大,低

26.假湿绝热过程 27. 0.2/h 28. P W W P m m = ,P W W P m m m ηη= 29.历史最大露点加成法,露点频率计算法,露点移植法 30. 24℃ 31.(1)通过暴雨径流查算图表(或水文手册)查算统计历时的设计暴雨量,(2)通过暴雨公式将统计历时的设计雨量转化为任一历时的设计雨量 ㈡选择题 1.[c] 2.[c] 3.[a] 4.[b] 5. [a] 6. [d] 7. [d] 8. [c] 9. [b] 10.[d] 11.[c] 12.[a] 13.[b] 14.[b] 15.[b] 16.[d] 17.[b] 18.[d] 19.[d] 20.[c] 21.[d] 22.[b] 23.[a] 24.[b] 25.[b] 26.[c] 27.[a] 28.[c] 29. [b] ㈢判断题 1.[T ] 2.[F] 3.[F] 4.[F ] 5. [T ] 6. [F ] 7. [T] 8. [T] 9. [T] 10.[T] 11.[T] 12.[T] 13.[T] 14.[T] 15.[F] 16.[T] 17.[T] 18.[F ] 19.[T ] 20.[F] 21.[T] 22.[F] 23.[T] 24.[F ] 25.[T ] 26.[T] 27.[T] 28.[T] 29.[F] 30.[F ] (四)问答题 1、答:由流量资料推求设计洪水最直接,精度也较高。但在以下几种情况,则必须由暴雨资料推求设计洪水,即:①设计流域实测流量资料不足或缺乏时;②人类活动破坏了洪水系列的一致性; ③要求多种方法,互相印证,合理选定;④PMP 和小流域设计洪水常用暴雨资料推求。 2、答: 洪水与暴雨同频率,即某一频率的暴雨,就产生某一频率的洪水。如百年一遇的暴雨,就产生百年一遇的洪水。 3、答:由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤是:①暴雨选样;②推求设计暴雨;③推求设计净雨;④推求设计洪水过程线 4、答:判断大暴雨资料是否属于特大值,一般可从经验频率点据偏离频率曲线的程度、模比系数K 的大小、暴雨量级在地区上是否很突出,以及论证暴雨的重现期等方面进行分析判断。 5、答:特大值处理的关键是确定重现期。由于历史暴雨无法直接考证,特大暴雨的重现期只能通

水库洪水调度方案

QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001 水库洪水调度案 2018-04-01修订2018-04-01实 施 电力投资有限公司

目录 一、流域概况 1 二、水库工程概况1——2 三、防洪标准及调度原则2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制3——5 六、汛期水情预报、预警要求5——6 七、附件6——12

前言 本案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位:发电部。 本预案主要起草人: 本预案主要审定人: 本预案主要审核人: 本预案批准人: 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布,本次为第2次修订。

一流域概况 水利枢纽工程位于下游,坝址以上集雨面积为km2,占河流域面积的89%。 浔江河,发源于湘桂边境的城步县和资源县境,自东北向西南流经广西龙胜、三江两县,是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区,四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计,多年平均气温为18.20C,多年平均流量为177 m3/s,流域年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年分配不均匀,多集中在汛期,4—8月降雨量占全年降雨量的70%,9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级,上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站;下游电站,正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站,对电站的来水年分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段,距县城10km,是浔江河梯级开发利用的最后一级电站,上连水电站,下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2,多年平均流量177m3/s,正常蓄水位151.0m,水库总容积4440万m3,装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组,多年年平均发电量万Kw.h。机组安装高程133.9m,厂房顶高于坝顶桥面,高程为168.1m;泄洪闸坝总长138m设闸8,闸净宽14m,堰顶高程138m,每均装14×13m平板钢闸门。 站区主要建筑物有拦河闸坝、河床式厂房、左右岸挡水重力坝、开关站、进厂公路和综合楼,占地面积76.5亩,是一座具有发电、养殖等综合效益的小型水利枢纽工程。

水库洪水调度方案

QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001 水库洪水调度方案 2018-04-01修订 2018-04-01实施电力投资有限公司

目录 一、流域概况 1 二、水库工程概况 1——2 三、防洪标准及调度原则 2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制 3——5 六、汛期水情预报、预警要求 5——6 七、附件 6——12

前言 本方案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位:发电部。 本预案主要起草人: 本预案主要审定人: 本预案主要审核人: 本预案批准人: 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布,本次为第2次修订。

一流域概况 水利枢纽工程位于下游,坝址以上集雨面积为km2,占河流域面积的89%。 浔江河,发源于湘桂边境的城步县和资源县境内,自东北向西南流经广西龙胜、三江两县,是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区,四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计,多年平均气温为,多年平均流量为177 m3/s,流域内年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年内分配不均匀,多集中在汛期,4—8月降雨量占全年降雨量的70%,9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级,上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站;下游电站,正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站,对电站的来水年内分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段,距县城10km,是浔江河梯级开发利用的最后一级电站,上连水电站,下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2,多年平均流量177m3/s,正常蓄水位,水库总容积4440万m3,装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组,多年年平均发电量万。机组安装高程,厂房顶高于坝顶桥面,高程为;泄洪闸坝总长138m 设闸8孔,闸孔净宽14m,堰顶高程138m,每孔均装14×13m平板钢闸门。

南告水库入库洪水预报毕业论文

南告水库入库洪水预报毕业论文 目录 摘要................................................................... - 2 - 第一章南告水库流域水文及工程概况...................................... - 3 - 1.1 流域概况........................................................ - 4 - 1.2 水文气象特征.................................................... - 6 - 1.3 工程概况........................................................ - 9 - 第二章使用资料情况..................................................... -8 - 2.1 日模型资料...................................................... - 8 - 2.2 次洪水资料 (8) 第三章三水源新安江模型................................................ - 9 - 3.1 模型结构........................................................ - 9 - 3.2 模型计算....................................................... - 10 - 3.2.1 流域产流计算............................................. - 10 - 3.2.1.1 流域分块............................................ - 10- 3.2.1.2 蒸散发计算......................................... - 10 - 3.2.1.3 产流计算........................................... - 11 - 3.2.1.4 水源划分........................................... - 13 - 3.2.2 流域汇流计算............................................. - 17 - 3.2.2.1 地表径流汇流....................................... - 17 - 3.2.2.2 壤中流汇流......................................... - 17 - 3.2.2.3地下径流汇流........................................ - 17 - 3.2.2.4 单元面积河网总入流................................. - 17 - 3.2.2.5 单元面积河网汇流................................... - 17 - 3.2.2.6 单元面积以下河道汇流............................... - 18 - 3.2.3模型参数................................................. - 18 - 3.2.3.1 模型参数的性质与约值............................... - 18 - 3.2.3.2 模型参数的独立性、敏感性与相关性................... - 19 - 3.2.3.3 模型参数率定....................................... - 19 - 第四章计算成果....................................................... - 20 - 4.1 日模型参数..................................................... - 20 - 4.2 日模型计算成果................................................. - 22 - 4.3 次洪模型参数................................................... - 37 - 4.4 次洪模型计算结果............................................... - 37 - 4.5 误差分析及可能减小误差的途径................................... - 40 - 4.5.1 误差的来源............................................... - 41 - 4.5.2 日模型误差分析........................................... - 44 - 4.5.3 次模型误差分析........................................... - 45 - 4.5.4预报精度评定............................................... -46 - 4.5.5减小误差的途径............................................. - 47- 第五章对毕业论文的认识与体会......................................... - 48 -

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