第七章 枯季径流与旱情分析预报

第七章枯季径流与旱情分析预报Chapter 7 Dry Season Runoff and Drought Forecasting

7.1 枯季径流

Dry Season Runoff

7.3 干旱分析基础

Drought Analysis

7.2 枯季径流预报方法Dry Season Runoff Forecasting 讲

授

内

容7.4 农业旱情分析与预报

Agricultural Drought Analysis and Forecasting

枯水季节(Dry season/low flow season)：流域内降雨量较少，通过河流断面的流量过程低落而稳定的时期。

长江枯季黄河枯季

1.枯季径流预报的作用9合理调配水资源

9确保水利工程施工安全

2.枯季径流的来源

9汛末滞留在流域中的蓄水量(地

面、地下蓄水量)

9枯季降雨

由地下水补给的河流，假定地下水蓄水量与出流量之间呈线性关系,则有:

由河网蓄水量补给的河流，假定河网蓄水量与出流量之间呈线性关系, 则有:

3.枯季径流的消退规律

t

g t k g g g g e Q e Q t Q β−−==)0()0()(1t r t k r r r r e Q e Q t Q β−−==)0()0()(1

7.2 枯季径流预报方法

退水曲线法前后期径流量相关法河网蓄量法

枯季径流预报方法

7.2 枯季径流预报方法:前后期径流量相关法

前后期径流量相关法为退水曲线的另一种形式，计算时段长为月或季。

g g g k t k t k t g g g g e e e t W W t W t W Q Q 1211)()0()()(1210112−−−−−=−−=若k g 为常数，相邻时段前后期平均流量呈线性关系。

以地下水补给为主的枯季径流预报

10203010

203011月平均流量(m 3/s)

10月平均流量(m 3/s )相邻时段前后期平均流量呈线性关系0

枯季预见期内有较大降雨2040601020

3010月平均流量(m 3/s)9月平均流量(m 3/s )405080

10月降水量(mm)0403020100

枯季降水量较小，地下水补给稳定的区域，可建立汛末月平均流量与预报枯季总径流量的关系，可延长预见期。

5010015010

20

30

10月至次年5月平均流量和(m 3/s)

9月平均流量(m 3/s )

枯季径流总量通常与汛期径流总量之间存在一定关系。采用汛期流域吸水量与枯季径流总量建立关系。

100200300200

400

600

11月至12月径流总量(d ·m 3/s)

6月至10月汛期流域吸水量(m m )

建立河段上、下游站前后期径流相关关系时，若有支流汇入，可采用支流的平均流量作为上述关系的参数。

200400600

100

200

300

下游站2月平均流量(m 3/s)

上游站1月平均流量(m 3/s )

0支流站2月平均流量(m 3/s)

<50>150

100

枯季有冰情的河流，可将气温作为参数，预测我国北方河流的枯季径流。

3040

50

20

30

40

12月平均径流量(108m 3)

10月至11月径流量与上游灌溉量之和(108m 3)

12月平均气温(℃)

-14-6-9-4

河网蓄量法：利用河网水量平衡方程，分析枯季

径流与蓄水量之间的关系。

∫

∫

∫

Δ+Δ+Δ+Δ++=t

t t

g t

t t

s t

t t

t dt

t Q dt t Q W dt t Q )()()(预见期内流经

出口断面的径流总量t 时刻的河网蓄水量在预见期

内流经出口断面的水量

预见期内流入河网并流经出口断面的地面径流总量

预见期内流入河网并流经出口断面的地下径流总量

t

t t Q t t t Q W t t t Q g s t ΔΔ++ΔΔ++=ΔΔ+Δ)()()(

t

t t Q t t t Q W t t t Q g s t ΔΔ++ΔΔ++=ΔΔ+Δ)()()(枯季降雨量小，地面径流不大：0

)(≈ΔΔ+t t t Q s )

()(gt g W f t t t Q =ΔΔ+)

(g r W f W =)()(rt g W f t t t Q =ΔΔ+)

(rt t W f W =Δ)

()(rt W f t t t Q =ΔΔ+河网蓄水量法基本关系式：

3000

4000

5000

6000

7000

20

25

10+t Q (m 3/s)

W t (104d ·m 3/s )

W t ~ Q t+5 /Q t ~≤0.950.95~1.001.01~1.051.05~1.10

≥1.11

10

+t Q 15

枯季径流区域预报：根据区域内影响退水规律的因素和枯季径流量资料，找寻一个地区共同的退水规律，据此对本地区内各河流发布枯季径流预报。