变动概化长度洪水演算法

宁夏南部山区地处西北干旱内陆,暴雨特点是强度大、历时短、笼罩面积小,并呈多中心斑状分布。由于降水量少,地表经常呈现干燥状态,且黄土深厚,入渗率大,故洪水多系局部超渗产流所形成。在编制《宁夏暴雨径流查算图表》时,洪水汇流计算采用纳希瞬时单位线法,其主要参数m_1、n、k都与变动概化长度l建立了关     

变雨强单位线分析法在浙江地区的应用

一、前言我们在编制“暴雨径流查算图表”工作中,在分析我省暴雨洪水汇流特性基础上,应用纳希瞬时单位线概念性模式,并吸取我国应用单位线非线性改正的经验,同时结合原有变雨强单位线非线性分析,考虑各场暴雨洪水 NK 及对应 I 分析法,共用中小流域34个站387场暴雨洪水资料,进行了分析研究和综合定线。在分析计算中首先分析单位线的最优参数,然后结合地形条件进行单站和多站的参数综合。在上述基础上,我们还用292场洪水资料进行参数综合成果精度的验证计算。结果表     

基于地貌扩散和水动力扩散的流域瞬时单位线研究

流域汇流是地貌扩散和水动力扩散共同作用的结果。用宽度函数描述地貌扩散,用河道响应函数描述水动力扩散,从而导出了流域地貌瞬时单位线的表达式。建立了长江三峡区间沿渡河流域的数字高程模型(DEM),由此自动生成了该流域水系,并提取了流域地貌瞬时单位线公式所需的地貌信息。23场洪水的检验结果表明:所建议的流域地貌瞬时单位线公式用于流域汇流计算具有较高的精度。     

瞬时单位线法中时段单位线的计算式

瞬时单位线法中时段单位线的计算式陈永昌（山东省水文总站烟台分站）瞬时单位线的净雨历时是瞬时的，在实际应用中需要将其转化为某一指定时段单位线。本文是以ｎ＝１为界划分两个范围，分别用不同近似积分方法，求得了时段单位线的计算式。瞬时单位线数学模式为：式中：...     

调蓄经验单位线法推求设计洪水的自动化计算

调蓄经验单位线法是计算干旱、半干旱区无水文资料的中小流域设计洪水的一种较适用的方法。该方法要通过图表查算、产流试算、汇流计算来完成，计算较为繁杂，且存在图表查算缺乏唯一性的缺憾。利用Excel软件丰富的图表计算、函数与宏运算以及控件工具等功能，编制了调蓄经验单位线法推求设计洪水的自动化计算模板程序，旨在运用该方法推求设计洪水中减少试算、查图等工作量，避免图表查算存在的人为性。     

几种水文概念性模型的阶跃函数解

应用概念性模型求解降雨径流问题,通常是根据降雨径流资料,推求其瞬时单位线,由于净雨资料是离散的,所以需将瞬时单位线转化为时段单位线,净雨过程与时段单位线相乘然后叠加而得到出口断面的流量过程。本文试图以阶跃函数表示离散型净雨资料,进行拉普拉斯变换,与系统转移函数相乘并进行拉普拉斯逆变换求得出口断面流量过程。据此可以导出几种水文概念性模型出口断面流量过程的数学表达式。     

甘肃省水文图集法设计暴雨洪水误差分析

分别用实测时段降水量和洪峰流量资料、《甘肃省暴雨洪水图集》及《甘肃省暴雨特性研究》计算石堡子河流域10 min、30 min、1 h、3 h、6 h、24 h,1%设计面雨量和1%设计洪峰流量,并进行误差分析。结果表明:使用《甘肃省暴雨洪水图集》及《甘肃省暴雨特性研究》计算的成果存在较大误差。《甘肃省暴雨洪水图集》及《甘肃省暴雨特性研究》已不能准确反映流域现阶段的水文特性,建议对其进行修订。     

由SSNs构建流域地貌瞬时单位线的研究

流域汇流受到河网形态的影响,考虑到水系的分形自相似特性,利用在文献[1]基础上改进的方法构造了理想的自相似网络(SSNs),并推导出相应的宽度函数(WF)表达式.以WF为基础,得到流域地貌瞬时单位线.利用生成的单位线对沿渡河流域11场洪水进行汇流计算,结果表明,所提出的方法应用于流域汇流计算具有较好的精度.     

水库防洪优化调度的恒定出流模型及应用

现行水库洪水优化调度数学模型存在泄流闸门开度不断调整及时段间流量突变的问题。针对这些问题,将水库防洪优化调度数学模型分为时段内出库流量线性变化的瞬时出流模型和时段内出流不变的恒定出流模型。对于1个水库和1个防洪控制点所组成的基本防洪系统,应用矩形入流条件的河道洪水演进方法,以时段内恒定的出库流量为决策变量,构建水库防洪优化补偿调度数学模型。实例计算结果表明:恒定出流模型比瞬时出流模型占用的防洪库容减小0.05%~0.18%、最大下泄流量有增有减,即恒定出流模型既不劣于瞬时出流模型,也能很好地解决瞬时出流模型存在的问题。同时,实例揭示的水库二次补偿调节比等蓄量调度方式减小防洪库容10.6%,为确定水库的防洪库容提供了新的方法。     

山丘平圩混合区小流域水文分析计算方法研究

洪水灾害常常给社会造成严重的经济损失,小流域洪水汇流速度快,易对下游造成瞬时毁灭性灾害,采取有效的小流域治理措施是必须的。根据山丘平圩区小流域特点分析比较设计洪水的计算方法,推荐采用瞬时单位线法,同时对小流域分片设计洪水组合进行了研究分析。以团结河流域上段治理为例进行具体分析,计算出该流域20年一遇防洪设计流量为472.60m3/s,为类似该地区的山丘、平原、圩区混合区设计洪水分析总结经验,提供参考,具有现实意义。     

用线性规划方法确定线性水库串联模型的参数

使用概化水文模型来解决流域暴雨径流问题,通常采用矩配方法,由暴雨和出流过程线资料来确定瞬时单位线,在推算出流过程时必须通过s曲线将瞬时单位线转化成时段单位线。     

瞬时单位线参数图解法

目前,瞬时单位线的应用相当广泛.为使瞬时单位线分析与计算既比较简便又具有一定精度,现建议一种瞬时单位线参数 n、k 图解法,简介如下.一、基本原理由降雨所产生的地面径流过程线,它是流域净雨过程 i(t)受流域调节的结果,而流     

流域单位线的推求方法—分析试错法

关于流域单位线的推求方法,目前常用的有分析法和试错法两种。分析法,它应用下列公式推求流域单位线。即q_T=Q_T-sum from i-2 tom h_iq_(T-i+1)式中 T:单位线及流量过程线时段序;m:净雨时段数;其他符号意义见表所列。由于流域汇流的复杂性和测验资料的误差,故其成果往往会出现锯齿状和负值现象,甚至无法进行分析计算,所以很少有人应用它。试错法,该法应用比较广泛,有的用 Co-llin 法试错,也有的凭经验试错。但主要缺点是单位线过程的初始假定比较困难,试错过程有时也会出现不合理现象,并对其过程进行修正也不易做得完好。鉴于上述,并根据分析法和试错法的特     

VIC模型汇流方案的改进

VIC模型作为具有物理基础的大尺度水文模型得到了广泛应用,然而其现行汇流方案无法用于场次洪水的模拟。本文采用单位线法和Maskingum-Cunge法对模型的汇流方案进行了改进。以时段气象数据驱动VIC模型进行产流计算,以所改进的汇流方案进行汇流演算,对西江南宁以上流域的场次洪水过程进行了模拟,结果表明,改进的汇流方案可以较好的模拟出口断面的洪水过程,并对洪水的空间演进过程具有一定的描述能力。     

单位线的矩

J.E.纳希等学者曾由不同途经导出瞬时单位线、净雨、地面径流各阶矩关系的矩定理,即原点矩:v_(Qr)=(v_(U0)+v_I)~r(1)中心矩:μ_(Qr)=(μ_(U0)+μ_I)~r(2)本文的目的是导出时段单位线、净雨、地面径流各阶矩关系的矩定理。文中所引用的符号详见附录。一、单位线的原点矩矩定理按线性单位线汇流原理,各时段净雨产生的各部分地面径流过程,经线性叠加成整个地面径流过程线,如图1。根据线性叠加、分矩求和的原理,对单位线、净雨、地面径流各阶矩量的关系推导如下:1.单位线起点向右移一个距离t_0(图2),则对应于原来起点(即原点0)的各阶原点矩量m′_r为     

全国暴雨径流查算图表(产汇流部分)的编制

五十年代以来,各省(自治区、直辖市)编制的《水文手册》、《水文图集》以及其它有关的暴雨洪水分析计算成果,在我国的水利水电建设中发挥了重大作用。但是,由于暴雨洪水资料的增多和对暴雨洪水规律认识的不断提高,特别是1975年8月河南省特大暴雨洪水发生后,水利电力部修订颁发了《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(试行)》和《水利水电工程设计洪水计算规范(试行)》,原     

地区场选样洪水计算在西部流域应用分析

为采用地区场选样洪水计算方法分析研究建立了西部祖厉河流域设计洪水计算经验公式,设计计算成果经与皮尔逊三型频率曲线设计计算成果比较分析,计算成果精度较高。由此确定了该流域设计洪水计算相关成果图及查算表,为该流域设计洪水计算提供技术支撑。     

江苏省无资料山丘区洛阳河流域径流模拟方法探讨

近年来,无资料或资料缺乏地区汇流计算成为水文研究热点。基于地形参数的地貌瞬时单位线(GIUH)方法凭借其对历史降雨径流实测资料的不依赖性,已然成为径流模拟研究中被普遍采用且效果较好的方法之一。为探讨江苏省无资料山丘区的径流模拟方法,选取具有典型地形地貌特征的镇江通胜洛阳河小流域展开研究。根据地貌特征值等数据提取出该流域的地貌单位线,采用地貌单位线计算径流过程,利用2016、2017年汛期实测的4场洪水进行方法验证,将计算径流与实测数据进行对比分析,结果表明:基于地貌特征的地貌单位线法在该流域洪水模拟中具有较高精度,又因该流域于江苏省乃代表性区域,初步判定可将该方法推广至其他无资料山丘区流域。     

无因次单位线综合方法初探

提出了以单位线总历时除以时段数Ｎ的办法,确定相对标准的时段Δｔ,推求出相对标准的单位线,计算其无因次量,并改单位线的时程为时段数ｎ。较完整地解决了单位线的表达形式问题,使单位线成为无因次特性曲线。     

单位线分析中的离散化求矩差

在单位线分析中,常利用矩法确定参数。在求矩计算中存在求矩差。文献[1]中,把连续变化过程按离散化过程来求矩,其产生的求矩差有二类:一是“离散化求矩差”;二是梯形公式求积误差”。实际上,通常在求矩中,不论阶梯化过程的净雨或是对连续变化过程的径流,均离散为一个个集中于计算时段△t 中心的离散化过程来计算的。对净雨来说,其求矩差有以离散化过程替代阶梯化过程所产生的“离散化求矩差”。对径流来说,则求矩差有以离散化过程替代折线变化过程的“离散化求矩差”以及用梯形公式求和来替代积分所产生的“梯形公式求积误差”。对瞬时单位线或单