水文预报
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第九章
水文预报
• 第一节 概述
一、水文预报的分类 按预报的项目分：径流预报、冰情预报、沙情预报与 水质预报； 径流预报：洪水预报和枯水预报——水位和流量。
按预见期长短分：短期水文预报、中长期水文预报。 预见期：分布预报与预报要素出现的时间wk.baidu.com距。 短期预报：由水文要素作出的预报（小时、1天...） 中长期预报：包括气象预报性质在内的水文预报 （旬、月、年）
x：流量比重因素
K：稳定流情况下的河段传播时间
C0+C1+C2=1
已知 x=0.2，K=12，△t=12h，
计算得C0=0.231，C1=0.538，C2=0.231
310×0.231=72
250×0.538=135
250×0.231=58
(四）马斯京根法中几各问题的分析 （1）K值的综合： （2）x值的综合： （3）计算时段△t的选择： （4）预见期问题：
洪水波的展开：洪水波在传播过程中，波长不断加大， 波高不断减小，即A2C2>A1C1，h2<h1。
洪水波的扭曲：洪水波在传播过程中，波峰向它的起点 逼近，波前长度减小，即S2C2<S1C1，附加比降不断 加大；波后的长度不断增加，即A2S2>A1S1，附加比 降不断减小。因而波前水量不断向波后转移。
• 二、相应水位（流量）法
根据河段洪水波运动和变形规律，利用河段上断 面的实测水位（流量），预报河段下断面未来水位 （流量）的方法，称为相应水位（流量）法。 （一）基本原理 无区间入流：
Q下,t+τ= Q上,t -△QL
有区间入流q： Q下,t+τ= Q上,t -△QL+q
根据表5-1的资料，绘制相应洪峰水位相关曲线及其 传播时间曲线（图5-3）。
• 第二节 短期洪水预报
河段洪水预报和降雨径流预报
河段洪水预报以河槽洪水波运动理论为基础，由 河流上游断面的水位、流量过程预报下游断面的水位 和流量过程。 降雨径流预报方法则是按降雨径流形成过程的原 理，利用流域内的降雨资料预报出流域出口断面的洪 水过程。
一、河段中的洪水波运动
河道沿程水面发生高低起伏的一种波动，称为洪水波。 稳定流水面比降i0、洪水波的水面比降i。 波前部分i>i0，波后部分i<i0。i△=i-i0——附加比降。 当河流稳定时， i△=0；涨洪时， i△=>0；落洪时， i△=<0
四、流量演算法 （一）基本原理
洪水波的演进与变形可用圣维南（SaintVenant）方程组描述。
水文上将其连续方程简化为河段水量平衡方程， 把动力方程简化为槽蓄方程，然后联立求解，将河段 的入流过程演算为出流过程。
（二）马斯京根法及其槽蓄曲线方程 槽蓄曲线——马斯京根槽蓄曲线方程 河段槽蓄量：柱蓄、楔蓄
二、水文预报工作的基本程序 （1）制定预报方案： 收集水文、气象资料； 建立预报模型——即水文预报方案； 对模型进行评定和检验——允许误差； （2）进行作业预报 将现时发生的水文气象信息，通过报汛设备迅速 传送到预报中心，随即经过预报方案算出即将发生的 水文预报要素大小和出现时间，及时将信息发布出去， 供有关部门应用。 联机作业实时水文预报
作业预报时，已知t时刻上游洪峰水位Z上,t，由图5-3 查得下游洪峰水位和洪水传播时间τ，从而预报出未来 t+τ时刻下游出现的洪峰水位 Z下,t+τ 。
三、合成流量法
该法的预见期取决于上 游各站中传播时间最短的 一个。一般情况下，上游 各站中以干流站的流量为 最大，从预报精度的要求 出发，常常用它的传播时 间τ作为预报方案的预见期。
水文预报
• 第一节 概述
一、水文预报的分类 按预报的项目分：径流预报、冰情预报、沙情预报与 水质预报； 径流预报：洪水预报和枯水预报——水位和流量。
按预见期长短分：短期水文预报、中长期水文预报。 预见期：分布预报与预报要素出现的时间wk.baidu.com距。 短期预报：由水文要素作出的预报（小时、1天...） 中长期预报：包括气象预报性质在内的水文预报 （旬、月、年）
x：流量比重因素
K：稳定流情况下的河段传播时间
C0+C1+C2=1
已知 x=0.2，K=12，△t=12h，
计算得C0=0.231，C1=0.538，C2=0.231
310×0.231=72
250×0.538=135
250×0.231=58
(四）马斯京根法中几各问题的分析 （1）K值的综合： （2）x值的综合： （3）计算时段△t的选择： （4）预见期问题：
洪水波的展开：洪水波在传播过程中，波长不断加大， 波高不断减小，即A2C2>A1C1，h2<h1。
洪水波的扭曲：洪水波在传播过程中，波峰向它的起点 逼近，波前长度减小，即S2C2<S1C1，附加比降不断 加大；波后的长度不断增加，即A2S2>A1S1，附加比 降不断减小。因而波前水量不断向波后转移。
• 二、相应水位（流量）法
根据河段洪水波运动和变形规律，利用河段上断 面的实测水位（流量），预报河段下断面未来水位 （流量）的方法，称为相应水位（流量）法。 （一）基本原理 无区间入流：
Q下,t+τ= Q上,t -△QL
有区间入流q： Q下,t+τ= Q上,t -△QL+q
根据表5-1的资料，绘制相应洪峰水位相关曲线及其 传播时间曲线（图5-3）。
• 第二节 短期洪水预报
河段洪水预报和降雨径流预报
河段洪水预报以河槽洪水波运动理论为基础，由 河流上游断面的水位、流量过程预报下游断面的水位 和流量过程。 降雨径流预报方法则是按降雨径流形成过程的原 理，利用流域内的降雨资料预报出流域出口断面的洪 水过程。
一、河段中的洪水波运动
河道沿程水面发生高低起伏的一种波动，称为洪水波。 稳定流水面比降i0、洪水波的水面比降i。 波前部分i>i0，波后部分i<i0。i△=i-i0——附加比降。 当河流稳定时， i△=0；涨洪时， i△=>0；落洪时， i△=<0
四、流量演算法 （一）基本原理
洪水波的演进与变形可用圣维南（SaintVenant）方程组描述。
水文上将其连续方程简化为河段水量平衡方程， 把动力方程简化为槽蓄方程，然后联立求解，将河段 的入流过程演算为出流过程。
（二）马斯京根法及其槽蓄曲线方程 槽蓄曲线——马斯京根槽蓄曲线方程 河段槽蓄量：柱蓄、楔蓄
二、水文预报工作的基本程序 （1）制定预报方案： 收集水文、气象资料； 建立预报模型——即水文预报方案； 对模型进行评定和检验——允许误差； （2）进行作业预报 将现时发生的水文气象信息，通过报汛设备迅速 传送到预报中心，随即经过预报方案算出即将发生的 水文预报要素大小和出现时间，及时将信息发布出去， 供有关部门应用。 联机作业实时水文预报
作业预报时，已知t时刻上游洪峰水位Z上,t，由图5-3 查得下游洪峰水位和洪水传播时间τ，从而预报出未来 t+τ时刻下游出现的洪峰水位 Z下,t+τ 。
三、合成流量法
该法的预见期取决于上 游各站中传播时间最短的 一个。一般情况下，上游 各站中以干流站的流量为 最大，从预报精度的要求 出发，常常用它的传播时 间τ作为预报方案的预见期。