复杂工程调度影响下的洪水预...研究——以分水江水文站为例_姬战生.pdf
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1、第 卷第期 年 月浙江水利水电学院学报 :复杂工程调度影响下的洪水预报研究 以分水江水文站为例姬战生,刘小勇,秦纯,胡永成,张振林,徐欢(杭州市水文水资源监测中心,浙江 杭州 ;江苏省水利工程科技咨询股份有限公司,江苏 南京 ;河海大学 水文水资源学院,江苏 南京 ;浙江省水文管理中心,浙江 杭州 )摘要:分水江水文站洪水预报是区域防灾减灾重要的非工程措施。通过概化流域水系拓扑关系和水量平衡关系,利用三水源新安江模型,构建考虑复杂工程调度影响下的分水江站洪水预报模型,并利用 年水文资料进行率定验证。结果表明:日径流模型径流深相对误差均低于许可误差,确定性系数均大于 ;次洪模型 场洪水洪量和洪峰
2、流量相对误差均低于许可误差,确定性系数均值为 ,拟合效果较好,预报精度达到甲级水平,可为区域防洪减灾提供技术支撑。关键词:复杂工程调度影响;洪水预报;新安江模型;分水江水文站中图分类号:文献标志码:文章编号:():,(,;,;,;,):,:;收稿日期:基金项目:国 家 自 然 科 学 基 金 重 点 项 目();浙 江 省 水 利 科 技 计 划 项 目(,);杭 州 市 科 技 计 划 引 导 项 目()作者简介:姬战生(),男,河南洛阳人,硕士研究生,高级工程师,研究方向为水文监测预报预警,:。洪水预报是防洪减灾最重要的非工程措施,也是水文学研究的热点和难点。围绕洪水预报,国内外学者开展了
3、大量研究,国内最具代表性的是赵人俊教授 年提出的新安江模型,国外较有代表性的是日本学者菅原正巳 年提出的 模型和英国学者 、年提出的 模型。随着技术的进步,分布式水文模型迅猛发展,如雷晓辉开发的分布式水文模型 模型等,这些模型技术在实时洪水预报中发挥了重要作用。然而,现有技术无法直接考虑复杂水利工程对洪水预报的影响,特别是我国中小河流分布广泛,小流域自身调蓄能力弱,易受流域内复杂工程调度影响,复杂水利工程调度的洪水预报技术亟待突破。鉴于此,本文以分水江水文站为例,以三水源新安江模型为主要工具,提出一种受大型水库分水江水库和毕浦电站工程调度共同影响的分水江水文站流量预报方法,为复杂水利工程影响下
4、开展洪水实时预报提供一种应用范例。研究方法通过流域拓扑关系及水量平衡关系概化,构建新安江模 型。新 安 江 模型 是 国 内 第一 个较为完整的流域水文模型,主要适用于湿润地区以及半湿润地区。模型通过分散性的结构设计,将流域产汇 流 过 程 划 分 为 四 个 计 算 层 次:蒸 散 发 计算、产流计算、分水源计算和汇流计算,其计算流程如图所示。图三水源新安江模型流程图复杂工程调度下的洪水预报模型构建 流域概况分水江是浙江省钱塘江的重要支流,发源于安徽省绩溪县的白云岭,支流天目溪和主流昌化溪在临安区汇合后称为分水江。流域地势东南低、西北高,河流上陡下宽,水流湍急,洪水暴涨暴落,是典型的山区性河
5、流。研究区域为分水江水库至分水江水文站区间流域,区域有两个重要水利工程:分水江水库和毕浦电站。其中,位于分水江水文站上游的分水江水库为大型水库,以防洪为主,结合发电,兼顾供水、旅游等功能,水库放水与区间来水组合汇流至分水江水文站。毕浦电站以发电为主,兼顾旅游等综合效益,从水文站上游引水用于发电,发电尾水在水文站下游重新汇入分水江。水量平衡分析分析重点是率定分水江区间的新安江模型,其中核心问题是根据分水江水文站实测流量推求区间流量过程。研究区概化如图所示。第期姬战生,等:复杂工程调度影响下的洪水预报研究图研究区概化图区间流量区间由三部分组成,分别是分水江水文站实测流量放,毕浦电站发电引水流量入,
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