基于水文模型的缺资料流域设计洪水计算

从流域降雨径流物理机制出发，选取不同水文气象分区的4个缺资料小流域，基于暴雨衰减公式进行设计降雨过程计算，结合流域下垫面特征推求模型参数，构建流域水文模型实现设计洪水计算，并将水文模型法计算结果与推理公式法进行比较。结果表明：水文模型法得到的设计洪水与推理公式法相似(洪峰、洪量相对误差均不超过30%);水文模型法考虑了土壤下渗能力随着降雨过程的变化情况和流域内各点汇流过程的不确定性；水文模型参数的时空分布不均匀性更加符合流域实际的产汇流规律，提升了复杂情况下设计洪水计算的可靠性。     

基于HEC_HMS水文模型的秦淮河流域圩垸式防洪模式洪水模拟

圩垸式防洪是我国东部平原水网区和一些中等流域的普遍防洪模式.构建秦淮河流域考虑圩垸的HEC_HMS水文模型,对流域进行降雨径流模拟.比较分析了有圩垸及无圩垸防洪模式对流域洪水的影响.结果表明,HEC_HMS模型应用方便,对秦淮河流域具有良好的适用性,可用于对流域的洪水过程进行模拟预报.秦淮河流域圩垸式防洪较无圩垸式防洪洪量削减均值超过10%、洪峰削减均值超过10%,有效地削减单次洪水的洪量及洪峰.洪水规模越小,圩垸对洪量的影响越显著.本文考虑的圩垸分布情况,圩垸式防洪模式对于流域防洪起到了积极作用.     

宁海凫溪流域“9216”、“9219”台风暴雨洪水比较分析

通过比较分析两次台风对宁海凫溪流域所造成的暴雨洪水影响,找出山溪性河流洪水受流域内暴雨影响特点,为该流域的防汛提供可靠的科学依据.     

沂河上游土地利用变化的设计洪水响应研究

土地利用变化会显著影响流域产汇流过程,进而改变流域洪水响应.为了探讨沂河上游不同重现期下设计洪水对土地利用变化的响应,分析了沂河上游1985年和2015年土地利用变化状况,构建沂河上游(HEC-HMS)模型对1985年和2015年土地利用状况下的设计洪水进行模拟研究,通过洪峰变化率和CN变化值的关系趋势对沂河上游进行空间响应分区.结果表明,沂河上游30年间林地耕地占比分别减少了3.23%、4.33%,草地建设用地占比分别增加了1.13%、6.67%,土地利用的变化导致了沂河上游不同重现期的洪峰与径流深均出现增加,峰现时间出现提前,重现期越低变化越明显,东部地区土地利用变化的设计洪水响应最强,特别是石桥镇区域,西部地区次之,南部地区则响应最弱.     

城市流域极端降雨条件下的产汇流规律——以北京市凉水河流域为例

以凉水河流域为研究区,对比2012年7月21日(短历时双峰型)和2016年7月20日(长历时双峰型降雨)两场典型暴雨洪水过程,分析其降雨-径流关系。结果表明:凉水河流域上游较高的不透水面积比例,加快了区域产汇流速度,使得径流对暴雨的响应更为敏感,洪水过程随暴雨过程陡涨陡落;流域下游不透水面积比较低,汇流面积增加和河道行洪过程中的坦化综合作用削弱了降雨-径流序列的一致性。两场暴雨洪水过程上游和下游径流系数对比发现,在流域上游由于不透水面积比较高,重现期为10~20年一遇场次暴雨径流系数为0.35~0.5;而在流域下游由于降雨入渗补给条件较好,流域下游径流系数仅为上游径流系数的1/3,全流域径流系数减小为上游径流系数的1/2。     

临沧市南汀河流域“2007．7．20”暴雨洪水分析

2007年7月20日,南汀河流域发生了一场暴雨洪水,该场由7月13—21日持续降雨引发的洪水,起涨快、峰高量大、退水时段长。仅次于2001年6月2日的大洪水,洪涝灾害造成了建国以来最为巨大的经济损失。通过分析这场洪水的暴雨特性、洪水特征与其重现期,可进一步加深对西部山区河流暴雨洪水特点的认识,可供水利、防洪部门参考。     

北洛河上游暴雨洪水特性分析

北洛河上游地区是北洛河主要暴雨区域,同时也是北洛河泥沙的主要源区,刘家河水文站以上流域面积占北洛河流域总面积的27.2%,而年输沙量占北洛河年输沙总量的72.6%;北洛河历年洪峰流量几乎均由上游形成,通过对交口河站1959-2004年间流量大于600 m^3/s的44场洪水统计,交口河所发生的洪水均由刘家河涨水形成,洪峰由刘家河到交口河均成递减型;北洛河流域径流主要来自中游区域,刘家河站至壮头站之间径流量占北洛河总径流的68.5%;通过对北洛河上游地区降雨、径流、泥沙、暴雨及大洪水的分析,提出了大洪水的季节性规律、防汛的重点及防洪减灾的对策。     

永清点1991年8月8日暴雨洪水分析

一、1991年8月8日暴雨洪水增况永清点以上流域集水面积78.2km2,属于小面积实验站。流域内现有雨量点三个,分布比较合理。全流域属于山溪世河流,植被较好,产汇流条件良好。自8月6日起,全流域内开始降雨,到10日止,其中8日普降暴雨,最大暴雨强度达30mm/h。本次暴雨量集中,雨量大,前期湿润,致使造成洪水来势猛,流量峰值较高。受这次暴雨影响,8至9日发生暴雨山洪,8日22田永清点水位开始上涨,9日2时40分到峰,4小时40分水位上涨2.76m,其中2时到2时40分上涨二.42m,洪峰水位270.08m,高于调查洪水位0.58m。这次洪水来势之猛,涨势之快是罕见的。二、洪…     

湖北省柳林镇“8·12”山洪过程模拟分析

由极端暴雨引发的山洪灾害已成为阻碍社会经济发展的主要因素,为科学认识山洪形成过程,揭示山洪致灾机理,以湖北省柳林镇“8·12”重大山洪灾害为例,基于全国山洪灾害调查分析评价数据结合实地调查,采用自主研发的FFMS(Flash Flood Modelling System)分布式水文模型对柳林镇暴雨山洪过程进行反演模拟.从洪水来源、产流组分变化入手,深入剖析此次山洪灾变响应过程.结果表明：采用时空变源山洪模拟方法,可以准确分析山洪过程流域产流机理及组分变化,实现对暴雨山洪过程的精细刻画.柳林镇“8·12”重大山洪灾害成因主要在于该地区超历史极值暴雨导致上游3条支流所在流域超渗产流量激增,特殊的地形条件和地理位置造成主、支流洪峰几乎同时在柳林镇断面遭遇叠加,加之下游莲花溪洪水汇流浪河后形成顶托,共同作用下导致山洪灾害放大效应,给柳林镇造成重大人员伤亡.     

岚漪河流域防洪水文分析计算

介绍了岚漪河流域的概况和几何特征,分析了岚漪河流域的暴雨洪水特征,对用于防洪水文分析计算的暴雨洪水特征和洪水基本资料进行了审查分析和还原修正。     

甘肃省岷河流域暴雨洪水特性及灾害防治分析

通过对岷河宕昌县“76.7”暴雨洪水和“2000.5.31”暴雨洪水特点的分析,阐述了岷河流域雨量集中、历时短、强度大、笼罩面积小的暴雨特性,和峰值大、涨落急剧、洪量集中的洪水特性,分析了岷河流域山洪泥石流易发生的原因,提出了岷河流域暴雨洪水及泥石流防治的对策,为当地防洪减灾工作提供了依据.     

地下径流退水过程规律

地下径流退水过程是水文过程的重要组成部分.选择滦河水系2个子流域(柳河流域和瀑河流域)的几场地下径流的退水过程,通过图形分析初步确定了2个子流域地下径流的退水规律,计算了地下径流的退水常数.并通过模型模拟的方法计算了模型模拟的误差,比较了几种模型模拟结果的优劣.结果表明,柳河流域地下径流服从指数退水规律,瀑河流域地下径流服从线性水库退水规律,且不同的降雨类型对应的退水常数不同.研究流域的地下径流退水过程,可为流域洪水过程的基流分割和地下径流的汇流计算提供依据.     

基于激光雷达数据的小流域暴雨山洪二维数值模拟研究

为精确分析小流域暴雨洪水坡面汇流过程,以湖南省宝盖寺小流域为研究对象,基于高精度激光雷达点云数据,构建二维水动力学模型,对2012年场次洪水过程进行模拟,并将模拟结果与分布式水文模型模拟结果和实测结果进行对比分析．同时为解决网格数量多、运算速度慢的问题,该模型采用GPU并行算法．研究结果表明:1）采用的高分辨率地形数据,可以较好地模拟小流域坡面降雨径流过程,且可得到整个流域上的洪水汇流过程;2）二维水动力学模型的计算结果和分布式水文模型计算结果与实测值吻合较好,水动力学模型计算洪峰出现的时间误差1 d,洪峰流量误差为23%,且可应用于高分辨率地形数据;3）采用的GPU并行算法,可使模型的计算效率提高近50倍,使得计算时间小于小流域汇流时间．该模型可用于暴雨山洪的预报预警和三维推演工作．      

天山北坡四棵树河流域洪水成因分析

四棵树河流域的洪水特性是和流域的地形、地貌特点紧密相关.本文介绍了发源于天山北坡河流四棵树河流域暴雨、洪水的基本特性,并分析了其成因.     

人类活动对岔巴沟流域洪水过程影响研究

大理河流域地处我国西北部黄土高原地区,是生态环境脆弱地带,分析人类活动对其洪水过程的影响程度,对流域内的暴雨洪水预报、区域水循环机理认知具有重要意义.本研究基于对黄土丘陵沟壑区岔巴沟流域暴雨洪水特征变化分析,采用多水源时变增益水文模型定量估算了下垫面条件变化对不同量级暴雨洪水的影响规律及影响程度.结果表明:岔巴沟流域产汇流规律在20世纪70年代初发生变化,流域年最大洪峰流量和次洪径流量均减小,且洪峰流量总体衰减幅度较次洪量的大,洪峰流量的衰减率为37.2%～74.2%,次洪量的衰减率为10.1%～69.4%.流域下垫面变化对不同量级暴雨洪水过程的削峰和坦化影响不同,其中对大、中水主要为削峰作用,对偏小型洪水主要为坦化作用,大水洪峰流量的平均衰减率为17.4%,中水洪峰流量平均衰减率为35.0%.     

广香河任湾沟河段历史洪水调查

水文行业主要负责收集降水量、流量测量,以满足水利工程设施和水资源规划的需要。其中暴雨调查包括历史、近期或当年产生洪水的暴雨量、暴雨的中心位置、一次降水的总量、历史、大致过程及其分布范围,并尽可能查考有关天气资料,分析暴雨的成因。洪水调查包括考察洪水痕迹和收集有关资料,推算一次洪水的总量、洪峰流量、洪水过程以及重现期的全部技术工作。在国家大力治理中小河流,其中甘肃两当县是暴雨洪水频发县,中小河流众多,广香河流域植被较好,对该河段历史洪水调查,对中小河流治理和两当县城防洪具有重要意义。     

工程水文学进展讲习班在我校举行

8月29日至9月12日我校水文系在水利电力类教材编审委员会的赞助下举办了工程水文学进展讲习班,全国各有关院校水文教师60余人参加。由国内著名水文专家教授近20人讲述工程水文学各方面近来的进展,内容包括随机水文,洪水频率,中国暴雨的分类与落区,中国中小河流设计暴雨十年进展,可能最大暴雨洪水概念和方法的新发展,汇流理论,山坡水文学,降雨径流流域模型现状与展望,地下水数值模拟,梯级水库设计洪水,小流域     

HBV模型在汤旺河流域的应用研究

通过对汤旺河流域构建HBV模型进行日径流模拟研究,来评估HBV模型在我国东北地区的适用性.在对参数进行敏感性分析的基础上进行模型参数率定和验证,并以流域出口晨明站为例,选择多种假定的情景,分析降水和气温的变化对于径流的影响.结果表明,HBV模型中响应模块(K_0、K_1、K_2、UZL)和汇流模块(MAXBAS)的几个参数最为敏感,土壤模块参数(BETA、LP)较敏感;模型在汤旺河流域模拟效果理想,4个站点控制流域的Nash-Sutcliffe效率系数Reff和确定性系数R2均达0.77以上,能较好地模拟洪水对降雨的响应过程,表明模型在东北地区具有较好的适用性,且降水的变化较气温对汤旺河流域的水文循环影响更大.     

子牙河流域防洪规划方法探讨

子牙河流域是海河流域防汛工作的重点之一.子牙河流域防洪体系的建设对保护流域内社会经济可持续发展具有重要意义.本文依据子牙河流域内水文特征及防洪体系现状与特点,以"全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理"为普遍原则,实现子牙河流域防洪规划,维持并完善"上蓄、中疏、下排,适当地滞"的防洪格局,依据防洪规划标准在流域范围内开展防洪工程规划,并对工程实施效果进行评价.以滹沱河和献县泛区防洪规划为例,经规划该区域防洪能力得到普遍提高,流域内防洪工程中存在的诸多问题得到解决.因此,子牙河流域内防洪规划的最终实现,可使该流域内防洪措施更加完善,流域防洪能力得到普遍提高.     

黑河市法别拉河流域“90.7”暴雨洪水简析

1990年7月份，黑河市气候异常，曾出现多次暴雨天气。7月8日—11日，22日—24日法别拉河连降暴雨，暴雨笼罩了整个流域，暴雨中心区最大三日降雨量达1201mm，最大1日雨量60．9mm（七二七站）。这次降雨致使法别拉河流域发生了1917年以来近80年间的第三次大洪水。由于法别拉河上没有水利工程，无水库调洪削峰，所以这次大洪水造成黑河市上马厂乡的五个村屯大面积农田被洪水冲淹，上游烨树排子和七二七两个林场也受到了不同程度的水害，本文对这次暴雨洪水的成因分析如下，供水利工程规划设计参考。一、自然地理概况法别拉河为黑龙江中游右岸…