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单位线是中小流域汇流计算的常用方法，现有综合单位线法存在无法考虑降雨时空分布不均性和下垫面异质性的问题，导致预报精度欠佳；此外，传统分布式单位线计算过程复杂，且需要大量数据，限制了其在中小流域的应用。为此，本文引入分布式单位线概念，综合考虑洪水传播时间和洪峰滞时，提出了基于流域初始单位线的分布式坦化流域汇流模型，该模型通过推求一系列坦化单位线，为各雨量站适配不同的分布式单位线，进而计算流域出口断面的洪水过程。研究以梅州流域尖山水文站点以上流域为例，基于21个雨量站点实测降雨数据，构建了分布式坦化单位线汇流模型，采用洪峰相对误差、峰现时间误差、确定性系数等指标进行模型适用性评价，并与现有综合单位线法进行了比较分析，实例研究表明所提方法的洪峰相对误差、峰现时间误差小于综合单位线法，确定性系数明显提升，整体上分布式坦化单位线法预报结果优于现有综合单位线法。所提方法简化了现有分布式单位线推求步骤，提高了洪水预报精度，易于在中小流域进行推广。 相似文献
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综合瞬时单位线的汇流参数是依据单站水文资料以分区综合的方式计算得到。在无资料地区,使用该法推求设计洪水时,可能出现汇流参数地区局部异常的情况,造成设计成果有偏差较大,引起工程不必要的浪费。针对上述情况,提出了以ArcGis为平台,借助工程区域DEM数据,建立地貌瞬时单位线的方法来推求设计洪水,用以减小水文模型对于水文资料的依赖。最后,运用该方法推求琼江上游拦江流域设计洪水。设计成果与水科院推理公式法结果进行对比。对比结果表明,该法的计算结果基本合理。同时,参数敏感性分析结果表明设计人员使用该法推求设计洪水时,需要对于设计流域的物理特征有一定的了解。此次实践结果显示,该方法简单易行,容易被设计人员掌握,可以应用于生产实践之中。 相似文献
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针对分布式水文模型在无资料地区推求设计洪水时存在参数难以率定的问题,提出了采用现有四川省综合单位线成果的HMS分布式水文模型,并运用到琼江上游某工程断面设计洪水计算中。该方法的计算结果与推理公式法、综合单位线法计算成果相差不大,计算结果基本合理。实例应用结果表明,结合综合单位线法的HMS分布式水文模型的计算方法可以应用于四川无资料地区的设计洪水计算。由于分布式水文模型能够较好的反映流域的物理特征,因此该法的计算结果对于设计洪水成果的选取具有一定的参考价值。 相似文献
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广东省综合单位线法作为一种在工程实践中得到广泛应用的单位线,由1983年前的雨洪资料分析综合得到,它反映了广东省城镇化之前的产汇流关系,但是目前针对其在城市化地区适用性评价与修正的研究较少。以广东省深圳市景田流域为例,基于景田水文站2011-2019年间的暴雨洪水记录资料,采用纳什效率系数、认同指数、相关系数等评价指标,对广东省综合单位线的适用性进行评价,通过Spearman秩相关系数法对重要参数进行敏感性分析,并基于拉丁超立方抽样法、约束最小二乘法等方法对广东省综合单位线法进行了修正。研究结果表明：景田流域自20世纪80年代后经历了快速的城市扩张,不透水下垫面所占比例已超过90%,广东省综合单位线法对该流域雨洪过程的刻画能力存在明显不足,提出的通过对重要参数进行率定以及对单位线进行修正两种方案都提高了模型的模拟效果。其中,针对小样本提出的基于网格搜索的交叉验证参数优化方法与约束最小二乘法的单位线修正方法,表现出良好的模拟性能,纳什效率系数、认同指数、相关系数等指标都有明显提高,较好地反映了景田流域的产汇流特性;相较于广东省综合单位线法的推荐单位线,经过修正的单位线表现出洪峰流量变大、... 相似文献
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《灌溉排水学报》2019,(4)
国内外学者利用HEC-HMS水文模型模拟流域降雨径流过程,发现该模型有良好的适用性。【目的】提高紫荆关流域洪水模拟精度。【方法】采用紫荆关流域水文气象及下垫面资料,将流域划分为11个子流域,通过选择产流和汇流计算方法,构建了该流域分布式HEC-HMS水文模型,并从历史实测暴雨洪水事件中选择14场洪水对构建的HEC-HMS水文模型进行了参数率定和模型验证。【结果】率定的各子流域产流参数基本相同,由于各子流域面积不同导致汇流参数也不同。模拟的洪峰流量和洪量相对误差均在20%以内,纳什效率系数为0.51～0.95,模拟与实测的洪水过程线吻合较好,模型模拟精度较高。【结论】构建的水文模型能反映紫荆关流域实际的产汇流过程,可用于该流域洪水过程模拟和洪水预报。 相似文献
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洪峰流量是确定城镇小汇水面积防洪构筑物断面尺寸的主要依据。城镇小汇水面积一般无实测河川流量资料,设计洪水的推求一般采用暴雨途径。目前,城市防洪工程设计洪水的计算有水利部门与城建部门两套方法,水利部门计算小流域设计洪水主要采用单位线法与推理公式法,城建部门主要采用室外排水设计流量计算公式。由于采用的方法不同,公式中参数的取值对计算结果影响很大,导致两个部门同一设计频率洪水设计值存在较大的差异。本文对小汇水面积设计洪水计算方法进行全面介绍,并对常用方法计算结果进行对比分析。 相似文献
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《中国农村水利水电》2019,(6)
流域各点流速的计算对流域汇流有着重要的影响,提出考虑雨强的曼宁公式计算方法,构建空间流速场,使汇流计算更加精确。该计算方法充分考虑了地形地貌、水力条件以及降雨强度对流速的影响,对比于曼宁公式计算方法,其计算条件更趋于实际情况。通过流速计算构建出的空间流速场,推导流域汇流时间概率密度分布函数即地貌瞬时单位线,将其应用于万泉河水系内定安河流域,结果表明考虑雨强的曼宁公式计算方法推求出的洪水过程线优于曼宁公式计算方法。 相似文献
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《中国农村水利水电》2015,(6)
近年来,随着城市化的加速发展,城市内涝灾害愈加严重。因此,进行城市排涝规划十分迫切,而正确合理的城市产汇流计算成果是城市排涝规划的基础和依据。简要介绍了现有城市产汇流理论方法与模型,分析了其优缺点。结合水文产汇流理念及《室外排水设计规范》提出城市综合产汇流法,并应用于海口市2014年7月18日强降雨的产汇流计算。将其计算结果与城市推理公式法计算结果进行对比,并以实际积涝情况为评判依据,验证了其实用性。 相似文献
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《中国农村水利水电》2019,(5)
基于考虑雨强、流域下垫面异质性的分布式地貌单位线,开展无资料山丘区小流域单位线峰值经验公式推求研究。选取河南省伊河、重庆市龙河、甘肃省泾河、河北省拒马河、云南省牛栏江5个典型流域,采用成因分析结合逐步回归的方法识别影响小流域单位线峰值显著的下垫面因子,进一步构建推求单位线峰值的经验公式。结果表明,一定降雨强度下,流域面积、最长汇流路径长度及最长汇流路径坡降对小流域单位线峰值影响最为显著;由显著性因子构建的单位线峰值经验公式在所选5个典型流域计算效果非常理想,合格率均为90%以上。考虑雨强和流域下垫面异质性的分布式地貌单位线结合所推求的峰值经验公式,具有在无资料山丘区小流域进一步推广应用的潜力,研究成果可为山洪防灾减灾工作提供实际参考。 相似文献
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资料匮乏地区山洪灾害临界雨量计算方法研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国农村水利水电》2017,(5)
在易发山洪灾害且没有实测水文资料的地区,临界雨量的确定非常困难。结合山西省吕梁市张家坪流域基础资料,阐述了灾害降雨同频率法,基于推理公式的临界雨量计算法和基于流域模型的临界雨量计算法通过建立不同水文模型由洪峰流量推求临界雨量,临界雨量由3种方法综合分析确定。计算结果证明:推理公式法和流域模型法对资料匮乏地区山洪灾害雨量预警有很好的实用性,推理公式法计算结果偏小且随着预警时段的增长,两种方法计算结果相差越大。 相似文献
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以DEM(Digital Elevation Model)为地形资料源，GIS为工具，提取小流域面积、确定最长汇流路径并计算其长度和纵比降。将提取的小流域特征值用于设计洪水计算方法—推理公式法中，计算小流域设计洪水。以河南省淮河流域中的裴河流域为例进行应用研究。 相似文献
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山洪灾害往往给山区人民生命财产、自然环境等造成了极大的损害,降低山洪灾害的有效途径之一是实现基于降雨径流模型的实时预报预警系统。选取四川省山洪易发流域-清溪河流域为研究区,通过GIS技术,结合流域DEM、土壤及土地利用数据提取流域信息,构建HEC-HMS降雨-径流模型进行流域山洪预报。根据降雨径流形成过程,分别采用SCS-CN曲线法、SCS单位线法、指数退水法和马斯京根法进行计算产流、坡面汇流、基流和河道汇流四个部分。选取6场洪水进行模型参数的率定,4场洪水进行模型验证。模拟结果表明:Nash效率系数均值为0.792,相关系数均值为0.84,峰现时差均在3 h以内,合格率为90%,该模型对清溪河山洪预报具有较好适应性,可为四川省中小河流域山洪预报提供借鉴和参考。 相似文献
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单位线方法在水文计算及洪水预报中得到了广泛的应用，至今仍然是汇流计算的重要工具。以沿渡河流域为研究背景，分别采用分析法及矩法推求了该流域的时段单位线，并分别用这两种单位线模拟了该流域的同次洪水过程，模拟结果表明分析法得到的单位线更加适合该流域的洪水计算。最后，在详细分析两种方法误差来源的基础上，提出了相应的改进措施。 相似文献
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HEC-HMS及其在篓子沟流域的应用研究 总被引：1，自引：0，他引：1
HEC-HMS系统集大量降雨径流计算模型于一体,包括净雨计算模型、直接径流过程计算模型、基流计算模型和河道洪水演算模型.将其用于篓子沟流域进行了实例应用,根据自然分水线将流域划分成43个子流域.所用产汇流计算模型为:初损后损法模型、单位线、指教消退模型和Muskingum河道演算模型.根据对12场降雨径流过程的模拟可以看出,结果是比较理想的. 相似文献
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HEC-HMS系统集大量降雨径流计算模型于一体,包括净雨计算模型、直接径流过程计算模型、基流计算模型和河道洪水演算模型。将其用于篓子沟流域进行了实例应用,根据自然分水线将流域划分成43个子流域,所用产汇流计算模型为：初损后损法模型、单位线、指数消退模型和Muskingum 河道演算模型。根据对12场降雨径流过程的模拟可以看出,结果是比较理想的。 相似文献
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桂江流域具有降雨量大,汇流快,难预报的特点。利用EasyDHM模型建模,采用EasyDHM产流模型和马斯京根法汇流模型演算方法进行产汇流计算。经过参数率定,模型模拟的洪水具有较高的精度,同时,模型所率定的参数适用于验证期的洪水。对桂江流域比较重要的参数进行了对比分析,得出适用于桂江流域的一组参数。 相似文献
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《中国农村水利水电》2017,(1)
为了抵御汛期高重现期下设计暴雨给山谷型干灰场带来的潜在威胁,防止山洪入侵对灰场造成侵蚀破坏,根据电厂灰场相关设计标准与规范,论文结合小流域暴雨洪水特点,重点研究适用于山谷型干灰场设计洪水的计算方法。以某典型山谷干灰场为例,在对小流域不同设计洪水计算方法分析研究的基础上,采用推理公式法对灰场排水方案进行设计洪水计算分析,并结合MIKE模型HD模块进行坝前洪水汇流调蓄演算。结果表明:相比于单一的推理公式法而言,采用模型调蓄演算后的计算结果合理,比较符合山谷型干灰场设计洪水特点,可为电厂灰场建设提供设计依据,有一定的参考价值。 相似文献
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城市化进程会改变城市下垫面条件,影响地区产汇流过程,增加城市面临洪涝灾害的风险。为分析深圳市石岩流域土地利用变化对流域设计洪水的影响,对石岩流域1988、2002、2010和2016年的遥感影像图进行解译,分析该流域的土地利用变化状况;建立石岩流域改进后小时步长的SWAT模型,模拟该流域不同时期的土地利用下的设计洪水过程,并分析其变化趋势。结果表明:该流域28年间林地草地占比减少29%,耕地占比减少11%,城镇用地占比增加37%;随着林地耕地的减少和城镇面积的增加,不同频率设计洪水的洪量及洪峰均有所增加,且峰现时间也有所提前,2002-2010年期间增长幅度最大,其洪峰平均增长205.6 m3/s,洪量平均增加634.2万m3。该流域设计洪水受流域的城市化影响较剧烈,需要复核下游地区的防洪能力,以有效应对可能发生的洪水过程。 相似文献
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大清河流域产汇流特性变化趋势及影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
以大清河水系紫荆关流域和阜平流域1956-2005年的暴雨洪水资料为基础,利用Mann-Kendall秩次相关检验法研究了流域内产汇流特性的变化规律及其影响因素.结果表明:次洪量和径流系数呈下降趋势,洪峰滞时和汇流单位线峰现时间呈上升趋势.降水量的变化对大清河流域的产汇流规律有直接的影响,但下垫面的变化在一定程度上影响了流域的产汇流规律,引起产汇流特性的变化. 相似文献