水文站设站年限分析与研究--以阜平县北沟站为例

小河站的布设主要是收集小面积流域的暴雨洪水资料,探求产汇流参数在地区上和随下垫面变化的规律,小河站设站年限检验主要通过抽样误差检验法、设计洪水和设计枯水检验法与产汇流参数检验法三种方法确定。以阜平县北沟水文站为研究对象,利用小河站的资料进行分析与研究,确定现有测站是否满足设站要求。小河站设站年限检验结论可以作为决定县北沟站是否撤留的重要参考依据。对比分析得出县北沟水文站未达到设站年限,应继续保留。     

降雨径流关系检验法在小河站设站年限分析中的应用——以司各庄水文站为例

布设小河站的主要目的是收集小面积流域的暴雨洪水资料,探求产汇流参数在地区上和随下垫面变化的规律,为水工程规划、水资源监测、评价和管理以及水文研究提供科学依据。小河站设站年限检验是一项技术含量较高的工作,本文采用降雨径流关系检验法,选取1984年到2004年间各场洪水的降雨径流统计资料进行分析,计算其(P+Pa)及R值,分别点绘长系列、5个10a系列及5个15 a系列样本的(P+Pa)~R关系图,并对司各庄水文站设站年限进行检验。结果表明:降雨径流关系检验的设站年限为10 a。     

降雨径流关系检验法在唐山崖口水文站设站年限分析中的应用

通过设站年限检验,可以及时调整站网,对于已达设站目的的水文站可以撤消,或转移到其它地方发展水文站网,扩大资料收集范围。采用降雨径流关系检验法对唐山水文局崖口站设站年限进行分析。通过建站初始到2004年间各场洪水的降雨径流统计资料进行分析,绘制降雨~径流关系图,并以此作为标准,计算不同检验年限的降雨~径流关系图的合格率,可计算得出长系列降雨径流合格率为65%,20年系列4个样本降雨径流合格率为61.5%,15年系列5个样本降雨径流平均合格率为63.1%,短系列和长系列合格率均达到60%以上,可求得唐山水文局崖口站设站年限为15 a。     

浙江省无资料流域洪水预报方法研究

无资料或资料不足是任意流域开展洪水预报面,临的难题和挑战。在浙江全省适用水文预报模型筛选基础上,利用自动寻优技术对浙江省39个代表流域978场暴雨洪水进行逐流域、逐场洪水产、汇流参数率定,并根据参数变幅、敏感性,分别采用均值、等值线空间内插、结合流域特征运用投影寻踪回归分析等方法进行产、汇流参数的地区综合,提出了全省无资料流域洪水预报方法,并经预报模型检验,精度可以满足防洪预警要求。     

由实测暴雨推求设计洪水方法的探讨

基于南方湿润地区洪水由暴雨形成的特点，可根据实测暴雨资料分析流域代表性产、汇流参数，将历年最大面暴雨系列转换为对应的洪水系列，并由该洪水系列作为样本来计算洪水统计参数。实例分析结果表明，与实测洪水计算结果相近，该方法不但克服了山区河流雨洪同频率的假定，而且还为研究暴雨形成洪水的产、汇流机制，创造了一定的条件。     

贺沟口流域护岸工程河道设计洪水计算分析

为建设延安宝塔区贺沟口流域水土流失综合治理与生态保护修复工程,对流域工程水文条件进行计算分析是前期基础。以贺沟口护岸工程建设为例,基于贺沟口流域控制面积较小,无实测水文资料的实际,将流域附近的西川河枣园水文站作为参证站,选用1971-2014年共44 a的连续实测洪水系列资料,采用水文比拟法、经验公式法、综合参数法和推理公式法,分别对流域河道设计洪水进行计算分析,并对成果进行比选。结果认为,推理公式法以暴雨为基础,综合考虑了前期影响雨量、流域产流和汇流特征,计算过程基本反映了流域的长度、面积、比降等因子对洪水的影响,本次河道设计洪水采用推理公式法的计算结果最为合理。即P=50%和P=100%时的洪峰流量分别为13.5 m³/s、83.5 m³/s。     

后湾水库以上流域下垫面变化对洪水影响分析

由于人类活动影响导致海河流域下垫面发生变化,造成流域产、汇流特性的变化。为掌握流域下垫面变化对洪水的影响情况,对后湾水库流域采用改进的新安江—海河模型进行分析、研究。结果表明,后湾流域下垫面发生变化的年代为1980年左右;改进的新安江—海河模型用于不同量级的洪水模拟,其效果较好;由于下垫面的变化,改进的新安江-海河模型的产、汇流参数1980年后比1980年前有增大趋势,并在相同降雨情况下,1980年后的洪量比1980年前呈减少的趋势,且洪水量级越小减少幅度越大。     

沙丘前沿区产汇流特点研究及其在设计洪水计算中的应用

对沙丘前沿区的产汇流机制进行了探讨,分析地表产流面积随着降雨量不同而发生动态变化的规律,研究该区域的设计洪水计算新方法.其结果为沙丘出流河流的相似流域设计洪水计算提供借鉴.     

雨洪频率对应关系的剖析

近年来的水利水电建设和土地开发利用等,已经明显地改变了我国许多流域的产汇流条件.因此迫切需要发展从暴雨资料来推求设计洪水的途径。现行的计算程序是先拟定一次符合设计标准的设计暴雨过程,再推求该暴雨所形成的洪水过程。它实质上是假定流域产汇流系统的输入项(暴雨过程 H(t))和输出项     

考虑动态汇流路径的时变分布式单位线

针对现有分布式单位线汇流理论未考虑土壤含水量变化引起的时变汇流路径问题,提出动态汇流路径新概念,推求同时考虑降雨强度和土壤含水量时空分布的坡面流速计算公式,引入地形指数刻画流域蓄水能力空间分布,从而获得栅格尺度流域流速分布场,进一步建立不同蓄满状态下流域动态汇流路径集合,最终实现考虑动态汇流路径的时变分布式单位线推求。以龙虎圩和东石流域为实例,通过SCS模型计算产流量,采用本文所提方法进行汇流计算,引入涵盖低流量误差、高流量误差及洪量误差的多目标优化方法率定参数,2个典型流域28场洪水预报结果表明,洪峰流量相对误差在±15%内,峰现时间误差在±6 h之间,纳什效率系数平均值超过0.8,与现有方法相比,所提方法能更加准确地反映汇流时间分布场,提高了洪水预报精度。     

人类活动对洪水计算的影响分析

本文通过分析人类活动对径流的影响及人类活动对雨洪规律的影响,提出了现状条件下暴雨洪水的产汇流计算方式。通过多年的实践表明,在洪水计算过程中,根据流域实际情况,变动洪水计算方式,选择适当的计算参数,再考虑水利工程运用等各方面的条件,可以大大提高洪水预报精度。     

浑河沈阳站1995年溃堤洪水的水文比拟还原法

1995年浑河流域发生了特大洪水，造成沈阳站上游堤防溃决。通过对该地区流域特性、暴雨特性、产汇流特性等进行分析，依据水文比拟原理，提出了渍堤洪水的水文比拟还原法，解决了沈阳站1995年溃堤洪水的还原计算问题。     

基于通用计算的涪江中段径流模拟研究

为了提高传统径流汇流模拟的时效性,提出了一种基于通用计算的径流汇流模型。模型采用纳维-斯托克斯作为基础方程。首先,文章探讨了利用通用计算进行径流汇流模拟的实现方法并设计了模拟计算流程。然后,以涪江流域中段为研究区域,将流域内25个常规站和区域站的实况降水数据为数据源,分别利用本文径流汇流模型和FloodArea模型对流域进行径流模拟,并将两种模型模拟结果与水文站实测数据进行对比分析。结果发现,基于通用计算的径流汇流模型不仅在模拟效率上相对于FloodArea模型有很大程度的提高,而且模拟结果具有更小的水位变化误差,与水文站实测水文数据具有更好拟合效果。模拟时效性和结果准确性的同时提升表明本文的径流汇流模型对暴雨洪涝预警预报具有重要的意义。     

港口湾水库入库洪水预报模型研究

基于港口湾、胡乐司流域产、汇流分析，提出了分流域、分单元入库洪水预报模型的整体构架，产流计算应用了蓄满产流模型，汇流计算提出了拟线性河网汇流指数模型：Csj=Sso αe^-βA j，实现了汇流系数因入流强度自动调整的目标。     

从水文学产汇流角度分析碱坪沟“8·13”泥石流特征

本研究以四川省都江堰市龙池镇碱坪沟泥石流流域对象,基于HEC-HMS流域分布式水文模型,利用RS和GIS技术提取流域产汇流参数,模拟分析碱坪沟8·13泥石流的暴雨汇流过程,结合流域内土地利用类型分布,模拟降雨-径流关系,并综合考虑泥石流的相关特征参数,利用情景分析法探讨泥石流流域内的土地利用类型变化对泥石流汇流过程的影响关系。     

坡地径流入渗机制对水文模拟的影响分析

建立了适用于栅格单元系统的基于运动波理论的降尺度新安江模型(KWXAJ)。在栅格单元中采用新安江模型计算产流,运动波模型进行坡面汇流演算。模型中,为考虑上游坡地单元入流的径流入渗(run-on)效应,在进行坡地产流计算时,降雨及上游坡面流及壤中出流被同时作为来水输入新安江模型。在运动波模型中,糙率系数依据土地利用方式及洪水量级确定。选取淮河史灌河流域黄泥庄以上集水区域,作为研究区域。用流域历史上的13次洪水过程来率定和验证此模型。研究表明,run-on机制对流域产汇流预测有重要影响,其显著影响流域内土壤蓄水量时空分布,进而改变产汇流机制。数据分析还显示,不考虑run-on机制将导致模拟洪峰滞后。     

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。     

太湖流域设计暴雨修订

太湖流域属平原河网地区,河网密布、水流流向往复不定,不存在流域出口控制断面,太湖流域设计洪水一般根据设计暴雨采用流域产汇流模型间接推求。因此,设计暴雨成果将直接影响流域防洪规划、工程设计、风险图编制等多项工作,其可靠性关系到流域的防洪安全,是一项十分重要的基础工作。开展了太湖流域设计暴雨修订计算,与太湖流域防洪规划设计暴雨成果对比分析,并针对设计暴雨过程推求采用的不同空间分配方法,进行成果的合理性评估。     

呼图壁河流域石门水文站超标洪水测报方案设计探讨

新疆呼图壁河属山溪性河流,石门水文站为该流域的代表性水文站。本文针对呼图壁河暴雨洪水季节极易发生陡涨陡落型超标洪水的特点,在对流域水文气候特征、河流断面及水文站应对超标洪水能力现状进行     

淮河流域水文非线性多水源时变增益模型研究与应用

基于传统时变增益模型(TVGM),进一步考虑地下径流退水,在传统TVGM只考虑单一地表水源的基础上,添加地下水源模块,对地表地下径流分别进行产、汇流计算,改进并提出了多水源TVGM,并将其应用于淮河流域蚌埠闸以上13个水文站控制的代表性子流域。结果表明:多水源TVGM既继承了传统TVGM以简单结构描述复杂水文非线性系统关系的优点,同时通过增加地下水源模块,大大提高了洪水预报的精度。13个子流域参数率定期和模型验证期中,传统TVGM分别有9个和7个子流域达到乙级洪水预报标准,而多水源TVGM分别提高到12个和8个,其中以大型流域和大水年改进效果尤佳。传统TVGM水量平衡系数为0.88,多水源TVGM提高到0.95,平均提高了7%。洪峰模拟相对误差也由传统TVGM的50%达标率提高到多水源TVGM的92.3%,整体提高了42.3%。因此,多水源TVGM能更好的应用于淮河流域洪水预报工作。