我国无资料地区地表径流计算技术发展与展望

径流计算是水利工程规划及地下水资源评价的基础。通过总结国内无资料地区径流计算的常规方法（水文比拟法、参数等值线图法、径流系数法等）,列举SCS模型、IHACRES模型以及新安江模型等应用于无资料地区径流计算的水文模型,对今后无资料地区径流计算技术进行了展望。提出应尽可能选用多种方法进行径流分析计算,最终选择合理计算方法,以保证计算成果精度。     

小白杨沟流域径流分析与计算浅析

小白杨沟位于新疆哈密市西山乡境内,流域径流补给来源主要以融雪水、降雨和泉水补给为主。为对流域径流特性及径流量进行研究,以头道沟水文站为参证站,基于1956-2013年流域多年水文资料,进行参证站径流系列三性分析,采用径流深等值线法和水文比拟法方法进行径流分析计算。结果显示：参证站径流系列可靠性、一致性和代表性均符合要求。径流深等值线法修正后计算出的小白杨沟多年平均年径流量为100.3×10⁴ m³,水文比拟法推求出小白杨沟多年平均年径流量为223.1×10⁴ m³,对计算成果进行分析可知选用的参证站头道沟水文站径流系列长,代表性好,精度可靠,因此采用水文比拟法推求的成果比较合理。     

乌拉斯台沟径流特性及参证站径流量还原计算研究

为研究乌拉斯台沟流域径流变化和径流量还原过程,选用温泉水文站和阿合奇水文站作为参证站。基于基础水文资料对径流量年际变化、年内分配和径流系列等径流特性进行分析,并对参证站的径流量还原计算过程进行了详细阐述,得到温泉水文站和阿合奇水文站断面不受上游引水影响,一致性较好的天然月年径流量系列,为后期水文计算打下了基础。     

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。     

柳稍湾水库控制流域径流计算方法研究

年径流计算成果的合理与否是进行各类水资源评价的重要依据。本文以位于陕西富县的柳稍湾水库为例,为对水库控制流域进行年径流计算分析,针对水库控制流域内没有基本水文站的实际,选取与流域同一水文分区内的葫芦河张村驿水文站、沮河黄陵站和云岩河临镇水文站三处水文站为参证站,分别采用径流深等值线图法和水文比拟法对流域径流进行计算,并对最终成果进行比选评价。结果表明:由不同方法计算的柳稍湾水库控制流域年径流成果差异较大。以黄陵站为参证站的水文比拟法计算的成果最大,等值线图法的成果次之,以临镇站为参证站的水文比拟法计算的成果最小。考虑降水和流域面积的修正,最终选取以临镇站为参证站的计算成果最为合理。     

基于典型解集模型的非一致性年径流过程设计方法

由于受人类活动和气候变化的影响,水文序列失去了一致性。为了适应变化环境对灌溉、供水工程设计的要求,提出了基于典型解集模型的非一致性年径流过程设计方法:首先,采用水文变异诊断系统对径流序列进行年际和年内分配情势变异分析;其次,根据年际变异和年内分配情势变异的时间点,将径流序列分段;再次,基于径流年际变异诊断结果,采用变化环境下非一致性水文频率计算方法计算年径流变异前后过去、现状或未来水平年不同保证率下的设计年径流值;最后,基于径流年内分配变异诊断结果,在径流年内分配变异前后利用典型解集模型进行年径流过程设计。以东江河源站为例,进行了非一致性年径流过程设计,并与未考虑"非一致性"影响的年径流过程设计结果进行比较,发现河源站设计年径流过程受"非一致性"影响显著。     

水文多变量趋势分析的应用研究

水文频率分析需要进行一系列的假设,包括一致性、同分布性和独立性。由于水文事件通常都包含多个水文变量,例如洪水过程包含洪峰和洪量,低径流过程包括年最小月径流和年最小3个月径流等,因此近年来多变量水文分析与计算方法在水文领域中得到广泛应用。然而,多变量频率分析并未对上述假设进行检验,而是直接对频率分布进行函数拟合,不能保证得到的频率分布函数符合实际情况。引入水质研究领域内广泛使用的多变量MK检验方法,分别对长江上游干支流主要控制站点的年最大洪峰、年最大7d洪量和年最低月径流、年最低3个月径流的单变量和联合变量进行变化趋势分析。结果表明,单变量趋势分析仅仅能够检验出单个变量的变化趋势,而多变量趋势分析则能够综合检验出联合变量是否存在变化趋势。因此,为保证水文频率分析结果的准确,有必要在进行多变量水文频率分析前对单变量和联合变量进行趋势分析。     

全国七大流域水文设计成果修订中若干关键技术问题探讨

为准确反映目前流域径流、洪水的实际情况,水利部组织完成了七大流域的水文设计成果修订工作。介绍了七大流域水文设计成果修订概况,总结分析了径流和洪水系列一致性处理、设计水文成果计算方法、成果合理性分析、修订成果应用等若干关键问题。重点阐述了洪水和径流系列的还原计算和考虑下垫面变化条件下的一致性修订问题,并对下一步修订成果的应用和研究重点提出了建议。     

水库径流调节对水文干旱的影响分析

对水文干旱研究做了简要综述,在此基础上,分别探讨了不考虑径流调节和考虑径流调节情况下的水文干旱分析方法.利用人工生成径流系列,以实际需水量作为截断水平产生干旱事件,得到了天然水文干旱的统计特征,主要包括不同频率(重现期)的水文干旱烈度、历时和强度;考虑水库系统对径流的调节作用,在水库采用SOP运行规则下,分析了径流调节下的供水系统水文干旱和判断依据,得出了考虑径流调节下的水文干旱统计特征.对两种情况下水文干旱统计特征进行对比分析,定量刻画了水库径流调节对水文干旱的影响.     

我国工程水文分析计算的新进展

通过对我国在工程水文分析计算的回顾,总结了近年来我国在洪水频率分析、洪水不确定性研究、人类活动及气候变化对径流的影响等方面的最新进展,提出了今后水文计算的研究方向。     

滇池动态汛限水位初探

为解决滇池防洪与兴利的矛盾,根据滇池流域1953～2007年的水文资料,对滇池流域径流和洪水特性进行了分析,通过径流和洪水调节计算,采用下包线法,分析了滇池汛限水位的动态控制.     

城市化的生态水文指标体系模拟及生态水文效应研究

对城市化的生态水文效应进行研究,以及相关生态水文指标体系进行科学模拟,在指导区域河流保护及生态修复实践方面意义重大。以辽宁省铁岭市为主要研究对象,考虑研究区河流径流情势在维持河道生态系统完整性方面具有重要作用,故在对现有相关生态水文指标体系相关特征进行模拟、分析基础上,科学构建了以径流历史曲线、洪峰流量频率超出曲线为代表的区域生态水文指标体系。分析过程中,基于SWMM模型对该研究区不同城市化程度下的降雨径流和生态水文指标体系进行模拟,最终对铁岭市生态水文效应进行了客观分析研究。     

缺乏实测径流资料的设计年径流量的计算

年径流分析计算是水资源利用工程中最重要的工作之一。设计年径流是衡量工程规模和确定水资源利用程度的重要指标。年径流流量分析计算,一般需要系列的水文资料。但一些地区缺乏资料。用径流深等值线图量算法和长短系列订正法计算所得麻扎沟出山口多年平均径流量值十分相近。通过对比分析,长短系列订正法计算所得的结果:0.278×108 m3。充分利用了麻扎沟出山口处的实测资料,所以本次水文分析计算最后取实测资料长短系列订正法计算所得结果0.278×108 m3为麻扎沟出山口多年平均径流量。     

黄河枯水期河道径流损耗估算及误差来源分析

为实施黄河水量精细调度，建立符合实际的水量调度数学模型，需要通过水量平衡计算。提供不同区段的水流传播时间和河道径流损耗等水文资料。通过对河道径流损耗量的分析计算，探讨了在水量平衡计算中影响河道径流损耗量的误差源及其对计算结果的影响程度，并提出了对各项误差源的控制措施。     

康苏水库工程场址区多年径流量估算方法研究

康苏水库工程场址在康苏河与克孜河汇合口以上10. 1 km处,集水面积为411 km2,工程场址断面属无资料地区。为合理地估算工程场址多年平均年径流量,分别采用多年平均年径流深等值线图法、水文比拟法和实测径流资料法三种计算方法对工程场址处多年平均年径流量进行估算,并对估算成果合理性进行探讨,结果可知:采用多年平均年径流深等值线图法估算的径流量可能有误差,而采用实测径流法计算的年径流量存在着实测资料短,很难客观地反映康苏河的实际水情的弊端,故经综合比较和实地调查分析,认为以库孜洪站为参证站采用水文比拟法估算的工程场址多年平均年径流量成果0. 390 4×108m3较为合理,为康苏水库工程后续水文分析计算成果的准确性提供了基础依据。     

黑龙江省年径流系列代表性的初步分析

年径流的系列代表性分析,是水资源评价及水文、水利计算的基础,它旨在通过年径流多年变化规律的分析,对短系列的丰枯程度及其修正系数予以客观的评价,为规划设计提供科学的依据。本文根据气象和下垫面因素,将全省划分为若干分区,对年径流的系列代表性进行了分区研究。在同一分区内,选择流域面积相对较小、实测年径流系列较长的参证站,     

廊坊市城区集雨量计算方法探讨

随着国民经济的发展,人类越来越向城市集中,致使城市规模越来越大,城市不透水面积不断扩大,形成了城市的特殊气候、水文和地面条件,改变了城市自然环境,对城市降雨径流产生了很大影响。根据廊坊市城区现状,采用了新的计算方法,对廊坊市城区降雨径流关系进行了分析计算,通过验证,该计算方法推算的城区排水量比较准确,该方法可应用于城市防洪及城市排水计算。     

七大流域水文特性分析

我国东西和南北方向地理跨度大,水文特性差异明显。从气候特征、降雨和径流、暴雨和洪水等方面,分析七大流域的水文特性,总结降雨和径流在上下游、干支流等空间上以及年内和年际等时间上的分布规律,并分析暴雨和洪水在成因、发生时间、空间分布、过程等方面的规律,为径流和洪水成果计算提供了基础,也为水文成果的合理性检验提供了参考。     

南水北调西线一期工程坝址处径流量计算与分析

南水北调西线一期工程调水区所涉及的6条河流(泥曲、达曲、色曲、杜柯河、玛柯河、阿柯河)坝址处均无实测的径流资料,开展该地区的水文研究属于无资料水文预报问题(PUBs)。利用年径流量的变差系数Cv值、年际变化绝对比率P和不均匀系数α对坝址下游的朱倭、朱巴、足木足、绰斯甲4站的实测年径流的年际变化进行分析,计算结果为各坝址径流年际变差系数Cv为0.15~0.26,表明调水区的多年径流量变化不大;年际变化绝对比率P为1.88~3.00,其中朱倭站的径流年际变化最大,最大径流量是最小径流量的3倍,绰斯甲站的最大径流量是最小径流量的1.88倍,4站的径流变化都不剧烈;径流不均匀系数α为0.58~0.75,表明该流域径流量的年际变化较为均匀;利用水文比拟法对坝址处的径流进行了计算,并根据R/S分析法对坝址处径流序列的未来趋势进行了初步分析,各坝址处的年径流序列的赫斯特系数均大于0.5,说明各径流序列的未来趋势具有持续性,即未来趋势与历史呈正相关,6个调水坝址中只有扎洛和克柯处的径流未来是减少的,其余坝址处径流都是增加的,这样西线一期工程调水区的河流有利于水资源的可持续开发利用。     

乌力吉木仁河三级区水资源变异及归因分析

随着气候变化和人类活动对水资源影响越来越显著,大量水文序列的统计规律不再满足一致性要求而出现了变异。水资源日益重要的社会地位,要求在对水文变异进行检测的同时,需进一步量化影响其变异的因素,但目前归因分析的研究仍以定性或半定量为主。由于降雨和径流是水循环中关键的水文要素,且分别可以反映气候变化和人类活动对水资源的影响,利用降雨-径流关系提出了定量研究水资源变异的归因分析方法。结合乌力吉木仁河三级区1956~2000的年径流和年降雨序列,在对其分别进行变异诊断的基础上,定量地分析了造成该区水文变异的原因。计算结果表明:气候变化对乌力吉木仁河三级区水资源变异的贡献率为24%,而人类活动影响的贡献率为76%,可见人类活动是造成该区水资源变异的主要因素。