渚河流域红椿水电站设计洪水计算及过程线推求方法探析

渚河流域地处大巴山深山区,该流域处于陕南最大降水中心附近,雨量充沛,渚河流域洪水计算选用红椿水文站作为参证站,根据红椿水文站历年统计资料计算,红椿水电站坝址处多年平均流量为21.9 m3/s。渚河流域的洪水主要由暴雨形成,对渚河流域暴雨洪水类型及来流量分析,对洪水资料的选样和代表性进行分析分析,采用水文比拟法和经验公式法对设计洪水进行了计算,直接采用红椿水文站的分期设计洪水成果,用水文比拟法推算到厂址,同时将红椿水文站1979~2002年24年的实测年最大洪峰流量和24 h和72 h的洪量进行相关分析,采用同倍比放大法来求得电站坝址处的设计洪水过程线,使用该方法推求结果合理,可为同类工程设计和管理运行提供科学依据。     

洮河流域岷县水文站洪水预报研究

洮河是黄河上游一条重要河流。岷县水文站是洮河中游控制站,担负着水文资料收集和为当地防汛提供水文情报预报的工作,同时对下游城市及河道水库有洪水预警预报责任。本文结合洮河上、中游流域特性,经过大量实测水文资料分析研究,根据上下游相应水位(流量)预报法建立了流量线性回归关系,由上游下巴沟水文站及区间入流得出关系式为Q岷县=Q上合+3. 91 Q多坝+41用于洮河岷县站洪水预报,经模型精度评定和实际作业预报,取得了令人满意的效果,具有较广的实用价值。     

RG-30型雷达波流速仪在后峡水文站适用性分析

雷达波流速仪作为一种非接触式流量测试仪,具有操作简单,使用灵活,测试精度高的特点。非常适合在野外水电项目和水文站水文测试中使用。以乌鲁木齐河上游后峡水文站的出水试验为例,分析了使用RG-30雷达波流速仪计算断面流量的过程。在将雷达波流速仪测得流量与传统铅鱼测量值进行相关分析比较后表明,采用带截距的回归方程进行计算和研究可以有效地减少一些流量测试误差,提高流量测量的精度。雷达波流速仪作为一种新型的流量测量工具,为现代水文站流量测量提供了一种强大而便捷的方法。     

石羊河流域出山径流特征值和变化趋势分析

根据石羊河流域8个出山口水文站55年较长系列水文资料,采用Mann-Kendall秩检验等3种方法,对流域各出山径流的长期变化趋势进行显著性检验,并给出趋势方程。流域出山径流多年变化总体呈现减少趋势。统计分析出流域各代表站出山径流特征值以及典型年的平均流量。     

水文站在线流量测验方法初探

提出了寻找水文站流量测验断面平均流速的代表性垂线流速,从而得到满足测验精度之下的在线流量测验方法,并对进而配置自动化遥测流量测验设备测流、寻找水面一点流速的相关位置测流提出了相关建议。以秦淮河流域句容河前垾村水文站1990~2016年918个流量测验成果为分析对象。分析结果表明在高水期、中水期、低水期,起点距为65 m的垂线平均流速与断面平均流速的确定性系数R都在0.98以上,起点距为65 m的测速垂线适宜作为高、中、低水期的V-ADCP自动测流设备安装位置。上述研究为全国同类型水文站在线流量测验研究提供可行的建议使用方法。     

反调节水库非恒定流数值模拟

采用二维水深平均方程组作为控制方程,利用边界拟合法进行坐标变换,采用有限体积法计算反调节水库的流场。在计算中,由于已知上游泵站抽水流量及下游枢纽供水流量,且上下游均找不到水位流量关系,上下游边界均为流速边界条件,没有压力边界条件,解不惟一,所以采用全水库水量平衡方程作为补充方程来补充定解条件。     

太平庄河流域设计洪水推求方法探析

太平庄河流域无水文观测站,属于无资料地区,根据《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》,对太平庄河流域的设计洪水采用典型频率设计和水位流量关系推求设计洪水,采取典型频率法对天然河道及非天然河道的设计洪水进行计算,并对计算成果进行合理性分析,旨在为做山洪灾害预测预警及分析评价提供科学依据。     

新疆若羌县库拉木勒克萨依引水枢纽设计洪水分析

为了保证库拉木勒克萨依引水工程安全建设,对古尔嘎赫德河进行洪水水文分析。古尔嘎赫德河流域无水文测站,以相近流域的尼雅水文站、且末水文站、克里雅水文站作为参证站对出山口洪水进行分析计算。根据各参站证计算值,分别采用洪峰流量模比系数地区综合频率曲线法、面积比指数法对库拉木勒克萨依引水枢纽设计洪水进行计算。经评定分析,采用地区综合洪峰流量模比系数法计算设计洪水值更精准,可供枢纽工程设计参考。     

用輸水因数法整編流量資料几点体会

我們閱讀了1958年水文工作通訊12期上刊登的“按輸水因数的变化整編流量資料的方法”一文之后,我們用多年的流量資料点繪出平均水深～流量,平均水深～面积,平均水深～流速,发現仅是平均水深～     

基于数字滤波法的甘肃省河川基流特性分析

河川基流分析计算是山丘区地下水资源量评价的重要内容。以甘肃省112个水文站2001-2016年的逐日平均流量数据为基础,采用数字滤波方法进行基流分割,并对甘肃省内陆河、黄河、长江三大流域的基流量、基径比、基流模数分布规律进行分析。结果表明:所选的水文站年径流量和切割出的年基流量相关系数均在0. 9以上,基流量与径流量存在显著的正相关关系。甘肃省2001-2016年多年平均天然河川基流量为91. 33亿m3,其中内陆河流域18. 21亿m3,黄河流域34. 56亿m3,长江流域38. 57亿m3。从甘肃省三大流域河川基流量的计算结果来看,基径比和基流模数总体上是:内陆河流域黄河流域长江流域。基径比和基流模数分布与该流域降水、径流分布趋势一致。基径比和基流模数受植被条件影响巨大,植被条件好的地区大于植被条件差的地区。     

短期水文气象资料估算哈尔滨至同江冰厚度

为估算松花江干流哈尔滨至同江段相距660 km的河冰厚度分布,用松花江干流短期实测水文和气象资料,在静态水域斯蒂芬冰厚计算公式基础上,引入水流流速的动能效应。假设河流内水流量相等,建立流速同河流宽度的简单关系,估算了一些调查断面的冰下平均流速;用地表温度资料,对干流域内缺少气象资料的调查断面,在证明结冰期间属于同一天气系统的前提下,用距离平方反比法进行空间插值。最后获得松花江干流河冰厚度统计关系式。用计算的哈尔滨至同江河冰厚度与有限的实测数据比较,发现该方法能够体现人为调节流速对冰生长速率的影响,对计算长距离河冰厚度具有一定精度。     

Hydraulic geometry change of a large river: a case study of the upper Yellow River

Study on hydraulic geometry can reveal the response of river systems to basin attributes, and the trends in channel change. Based on 35 years of data collected at 10 hydrological stations (cross-sections), the hydraulic geometry relations between cross-sectional variables and discharge were established, and the derived parameters were analyzed. The channel behavior of the mountainous bedrock reach (from riverhead to Xunhua cross-section) and the alluvial reach (from Xunhua to Toudaoguai cross-sections) differed significantly over the past decades in response to dramatic water and sediment changes. The hydraulic geometry quasi-equilibrium was achieved through equally adjusting water depth and flow velocity in the mountainous bedrock reach; while primarily through flow velocity in the alluvial reach. The change rate of river width with varying discharge was relatively small in the whole upper Yellow River. Compared with the lower Yellow River and other rivers in the world, both similarity and differences existed, indicating the general adjustment direction of hydraulic quasi-equilibrium and also the importance of considering other influencing factors in hydraulic geometry studies. In addition, dams played an important role in affecting the changes of hydraulic geometry exponents.     

长江水文发展及展望

长江水文监测的水文、水质、河道信息,水文气象预报、水文水资源分析评价成果是维护河流健康的基础支撑信息。加强水文水资源监测站网的规划,加快水文测报现代化建设,提升水文水资源预报能力,大力开展长江水文水资源变化规律研究,促进水文事业发展,是长江水文的发展方向。     

甘肃渭河流域气温、降水和径流变化特征及趋势研究

根据流域内气象站、雨量站、水文站的气温、降水、径流系列监测资料,采用周期波法、延时分布频率、径流溯源理论分析了渭河流域气温变化及分布特征,降水量变化及分布特征,径流变化特征和未来变化趋势。揭示了渭河流域气温、降水和径流变化之间的关系。结果表明:(1)气温波动变化存在着9~10 a的周期性变化规律,气温的流域分布由河源向干流递升且与地理高程密切相关。(2)流域平均降水呈现出弱减少的趋势性变化过程。降水的流域分布特征主要体现为均匀性、地带性两个方面。(3)流域多年径流变化存在显著的逐年减小的趋势,径流年际变化趋势要大于降水年际变化趋势。从径流溯源度多年平均变化过程看,1970年以后渭河流域径流空间分布呈现出持续性缩小的趋势,并且下游的缩小速度要大于上游。     

梯级水电开发对大通河流域洪水过程的影响分析

应用大通河流域实测洪水资料和水利普查数据,定性和定量分析了梯级水电开发对流域洪水过程和洪水特征的影响,建立了梯级水电站数量与洪水涨落率、涨落频次的数学关系模型。结果表明:随着流域水电站数量的增多,洪水过程变化频繁,洪水涨落率增大,涨落频次增多;梯级水电开发使流域最大洪峰流量增大了19.7%~21.5%,最大洪峰传播时间减少了6.1%,而对次洪水总量的影响较小。研究水文过程受人类活动的影响规律,对加强流域水电站统一调度、水能水资源可持续利用和水生态文明建设具有十分重要的意义。     

VIC陆面水文模型在白莲河流域径流模拟中的应用

本文从气象与水文水资源学科交叉的角度引进VIC陆面水文模型,将其应用于湖北省白莲河流域,探讨模型在中小流域降雨径流模拟中的适用性。本研究利用白莲河流域DEM、植被、土壤等数字化资料,经过模型预处理,建立了白莲河流域VIC模型框架。并进行了模型参数敏感性分析。模拟结果表明,模型基本能够反映该流域的日径流水文过程,具有一定适用性。     

三峡工程大江截流的水文技术

鉴于三峡工程大江截流水深大，流量大，工期紧，特别是截流过程中要考虑不断航因素，因此，在大江截流和二期围堰阶段的施工进程中，应充分考虑到各方面的因素，尽可能采取一切减少大江截流和二期围堰施工难度的手段和措施，其中水文测验，水文气象预报，河道观测，水文分析与计算和水力学计算等水文工作则是为顺利实施高质量大江截流的重要条件。     

Assessing hydro-morphological changes in Mediterranean stream using curvilinear grid modeling approach - climate change impacts

The objective of this work was the estimation of time-space hydraulic (water depth, flow velocity) and morphological (sediment transport and bank erosion) characteristics in the downstream part of a Mediterranean stream under current and future climatic conditions. The two-dimensional hydraulic model MIKE 21C was used, which has been developed specifically to simulate 2D flow and morphological changes in rivers. The model is based on an orthogonal curvilinear grid and comprises two parts: (a) the hydrodynamic part and (b) the morphological changes part. The curvilinear grid and the bathymetry file were generated using a very high-resolution DEM (1 m × 1 m). Time series discharge data from a hydrometric station introduced in the hydrodynamic part of the model. Regarding the morphological part of the model, field measurements of suspended sediment concentration and of bank erosion were used. The model was calibrated and verified using field data that were collected during high and low flow discharges. Model simulation was in good agreement with field observations as indicated by a variety of statistical measures. Next, for predicting the riverbank change, future meteorological data and river flow data for the next 10 years (2017–2027) were employed. These data series were created according to a lower and a higher emission climate change scenario. Based on the results, an increase in rainfall intensity may cause significant changes in river banks after 10 years (more than 5 m of soil loss in river meanders). Using the obtained simulation results, extreme hydrological events such as floods transporting large sediment loads and changes in river morphology can be monitored. The proposed methodology was applied to the downstream part of the Koiliaris River Basin in Crete, Greece.     

基于生态流量阈值的河流水文健康演变定量归因

环境变化改变了河流水文情势,影响了河流的生态系统健康,亟需开展变化环境下河流水文健康演变定量归因方法研究。选取北方半干旱地区老哈河流域为研究区,依据流域内3个水文站、17个雨量站和6个气象站1964—2016年数据,基于可变下渗容量模型还原河流的天然流量序列;采用概率密度法计算河流生态流量,基于生态流量阈值推求河流水文健康等级;基于"观测-模拟"对比分析法,定量分离气候变化和人类活动对河流水文健康情势的影响。结果表明:人类活动是甸子和太平庄子流域自1980年以来河流水文健康情势退化的主要原因,其贡献率分别为86.9%和87.9%;大面积农业灌溉用水引起地表径流下降以及水利工程改变天然水文情势,影响了河流水文健康情势;90年代降水量较为充沛,研究流域受人类活动影响程度较小,河流水文健康等级维持在较高的水平。综合生态流量阈值和"观测-模拟"对比分析方法可定量识别河流水文健康情势演变原因,为适应环境变化的河流健康管理提供科学依据。     

流域水文年及丰枯水期划分方法

研究流域水文年及丰、枯水期划分方法,为水文水利计算提供科学依据。通过分析流域径流变化特点,提出径流累计距平法。将该方法用于黑河上游流域,结果表明:该方法为黑河上游流域确定了合理的水文年及丰、枯水期;在不同水文年起讫日下,黑河上游流域年径流时间序列的统计特性和典型年的径流年内分配特征发生显著变化。因此,径流累计距平法可用于划分流域水文年及丰、枯水期,统一水文年划分方式对水文水利计算十分必要。