SCS模型在密云石匣试验小区降雨径流量估算中的应用

利用密云县石匣小流域 2 0 0 1年的 6场降雨及径流观测数据 ,应用SCS模型计算参数Ia 在不同水平下 2 2个试验小区的径流量 ,依据实测值对计算值进行了调整 ,得出了适合该小区的参数CN的范围 ,并将参数进行检验 ,得到了较好的结果 .     

黄土高原祖厉河流域日降雨-径流过程模拟

以陇西黄土高原祖厉河流域为研究区,采用松散耦合方式集成SCS模型和Clark方法,就区域尺度日降水-径流过程进行模拟研究.SCS模型参数空间化基于土地利用、土壤类型、坡度和前期水文条件等实现,Clark单位线的计算基于最大汇流时间和流域滞时两个关键参量进行.模拟结果表明:SCS模型能够实现黄土高原净雨的分布式模拟,产流总量误差为2.61％;净雨经Clark方法调蓄后,模拟的流域出口断面的流量精度在0.80以上(Nash系数和复相关系数).较好的模拟精度表明两种方法结合应用于黄土高原区域尺度日降雨-径流过程的分布式模拟是可行的.研究可为半干旱黄土高原区域尺度水文循环时空动态量化工作提供模式借鉴.     

适合沼泽湿地地区的分布式次降雨径流模型

根据流域降雨径流的基本过程,在充分考虑了流域下垫面水文要素和各种参数的空间异质性的基础上,建立了一个网格型的分布式次降雨径流水文模型.模型基于DEM将流域离散为栅格计算单元,将整个流域降雨径流过程分为产流和汇流两大部分.产流采用考虑地表覆被类型和土壤类型的SCS模型;汇流根据水流特性分别采用运动波方程和Muskingum-Cunge法基于分级汇流的思想进行汇流演算.模型结构简单、参数较少,大多数参数可利用DEM、土地利用类型图直接获取,少数敏感参数通过率定确定.应用研究区内的实测数据对模型进行检验,结果表明:确定性系数都在0.8以上,洪量和洪峰的相对误差基本在10%以内,峰现时间的绝对误差不超过2小时,其结果令人满意.     

基于地理信息的渭河流域陕西片降雨径流模拟

径流模拟通常基于流域地形、土地利用、土壤类型等信息数据,以及水文气象资料。以渭河流域陕西片为计算实例,分析了流域地形、土壤类型、土地利用、前期土壤湿润程度等地理信息参数,按照地理信息层叠加方法划分径流模拟计算单元,应用SCS模型模拟径流过程。同时,结合降雨特性及主要降雨形式分析,给出降雨量与径流量的相关关系。结果表明:径流模拟值与实测径流趋势具有较好的一致性,说明模型确定的地理参数较为合理,可以应用于关中平原典型流域的径流模拟。     

SCS模型在黄河中游次洪模拟中的分布式应用

针对SCS模型存在的空间描述能力有限等问题,使用概念性源汇(source-to-sink)汇流方法,替换原有的无因次单位线汇流方法,建立基于栅格的分布式SCS模型,并引入2个参数对SCS模型的径流量计算方法进行修正.选择黄河中游八里胡同水文站控制小流域检验了模型.检验结果表明:建立的分布式SCS模型不仅较好地再现了5场典型洪水的径流过程,还能给出分布式径流深等数据供空间分析参考;改进后的参数确定方法使得SCS模型的CN值既能反映区域间类似下垫面组合之间的差异和土壤初始含水量对产流的影响,又无需利用大量的观测资料重新对其进行率定,可供无资料地区的水文模拟参考.     

平滑最小值法与数字滤波法在流域径流分割中的应用比较

将平滑最小值法和2种数字滤波法应用于三峡水库的日入库流量的基流分割,比较了3种方法的基流分割效果.结果表明,数字滤波法优于平滑最小值法,所得的地下径流更平滑,更符合流量过程线退水段的物理规律;拥有2个参数的数字滤波器对总径流序列的高频信号的平滑作用要优于拥有1个参数的数字滤波器,所获得的地下径流序列更为稳定,变化性小,更适用于三峡大坝坝址以上的大流域的基流分割.     

HYMOD与改进SCS模型的应用比较研究

简要描述了概念性水文模型HYMOD和改进的SCS模型结构和参数.尝试将HYMOD应用于淮河史灌河水系鲇鱼山水库流域日径流模拟,并与改进的SCS模型的模拟结果进行比较分析.结果表明:对于率定期1975-1985年和检验期1986-1995年,改进的SCS模型的模拟结果都优于HYMOD模型.     

水文响应指数及其在TOPMODEL参数区域化中的应用

提出一个描述流域单元地表特征的指数,该指数由TOPMODEL的地形指数(TI)和SCS的径流曲线数(CN)组成.以黄河中游的洛河流域为研究区,应用遥感和地理信息系统技术构建了水分响应指数(HRI),在分析其地学意义的基础上,提取了流域的水分响应单元(HRU).应用TOPMODEL率定了模型参数,建立了HRI和单元特征与主要模型参数的统计关系.利用该关系反演的参数验证流域的径流模拟,取得了较好的效果.试验结果表明,该指数可以用于流域的空间离散和水文模型参数的区域化分析,为资料缺乏地区的水文模型参数移用提供了新的方法.     

基于EnKF法的径流数据同化对SWAT模型参数优化效果评估

基于集合卡尔曼滤波(EnKF)法,在合理量化模型模拟和径流观测误差、有效处理模型参数演变及过拟合问题的基础上,以淮河上游淮滨水文站以上流域为研究区,构建了基于径流数据同化的SWAT分布式水文模型参数优化方案,就站点实测径流数据同化对模型参数的优化效果进行了评估.结果显示,数据同化过程中,被更新的模型参数集合逐渐收敛并趋...     

城市雨水径流污染模型参数优化方法研究

为了优化雨水径流污染模型参数,比较了四种不依赖模型具体数学表达形式的基于最小二乘法原理的参数估计算法,包括拟牛顿法、单纯形法、模式搜索算法和遗传算法,还比较研究了四种优化算法在收敛速度,收敛稳定形和准确性及初始值等方面对优化结果的影响.研究结果表明,拟牛顿法收敛速度最快,单纯形法稳定性最好,遗传算法对初始值最不敏感.在此基础上,提出优化雨水径流污染模型参数的计算方法,应结合遗传算法和单纯形等方法进行,该方法能够利用多次降雨事件记录的径流污染数据,同时优化污染物累积模型和污染物暴雨冲刷模型参数,为雨水径流污染模拟的模型选择和参数优化提供了较好的通用方法.     

长江中游洪水调度研究（Ⅰ）：洪水调度的水文-水力学耦合模型

根据长江中游的实际特点,选择汊点分组解法求解河网矩阵方程,克服大型复杂区域内模型计算速度和整体性之间的矛盾。选择水文学-水力学模拟技术相耦合的集成措施,解决洪水调度中下边界难以确定的困难,在此基础上建立了洪水调度数学模型。模型在不同来水条件下均能取得较好的洪水调度模拟效果,能够根据调度原则,给出任意位置水位流量、蓄洪区进出洪量等详细信息,为防洪决策提供参考。     

湘江流域近30年径流量与水位的长期变化规律研究

河川径流量和水位变化是反应气候变化和人类活动的重要表征,对其长期变化规律的研究结果可为该区域的水资源管理与洪水灾害风险研究提供重要的参考.本文选择频受洪水严重威胁的湘江流域为研究对象,利用近30年的径流量和水位观测的日资料及派生出的月、季和年资料,采用Mann-Kendall趋势检验法对湘江流域主要水文站的径流和水位进行了趋势分析和突变检验,并从气候变化和人类活动两方面分析其造成洪水危险性增大的原因.结果表明:(1)近30年来,湘江流域中下游的年径流量表现出增大趋势,而多数站点年最大径流量变化不大;(2)湘江流域径流的季节变化明显,多数站点春、冬季径流量没有明显变化趋势,但夏、秋季径流量呈显著上升趋势,这与夏季降水量的增大有关;(3)湘江流域7月和8月径流量呈增大趋势,5月份径流量呈减少趋势,7、8月径流量的突变点与夏季降水突变时间基本吻合,由降水变化导致径流增加的贡献率达57%以上;(4)湘江流域多数站点年平均水位和年最高水位均呈现显著的上升趋势.对比湘江流域年径流量,年平均水位的增长趋势更为明显,这可能是由于植被破坏,水土流失严重造成的淤积所致.     

山西省水文特性分析

介绍了山西省的自然地理概况，分析了降雨、蒸发、径流、暴雨、洪水、洪峰、枯水、水质、水资源量等重要参数的水文特征，概括了山西水文情势的基本特点和水旱灾害发生的规律等，对于山西省的水利特性研究具有一定的参考价值。     

论城市化的水文效应

城市化是人类发展的必然趋势,也是一个国家走向现代化的必经阶段,近数十年来,城市化过程迅猛,由此出现了一系列严重的城市生态环境问题,如水资源危机、水质恶化,针对城市化对水循环、水文过程、城市水资源和水环境的影响作了详细分析,并提出了相应的对策。     

同相水深-辐射关系率定

介绍了水体同相的概念,利用水体地质、地貌、沉积和水文等条件确定水体同相的方法,以及在水体同相前提下建立水深－辐射关系的实用性,并提出了利用稳定水下地形且测深资料的水域进行水深－辐射关系借地率定的新思路,探索了利用卫星遥感测量水下地形的新方法,该方法弥补了以往遥感测深需要低含沙的清澈水体的缺陷。     

试论城市水文效应及城市水环境──以贵州喀斯特区的城市环境为例

本文从总体上讨论了城市水文效应及城市水环境问题。并结合我国国情，强调了城市人的活动，尤其是工业化对水循环，水量平衡要素及水文情势的影响及反馈。并将此问题置于喀斯特环境中予以论证。     

投影追踪回归法在月径流长期预报中的应用

结合长期水文预报的特点,将投影追踪回归（Projection Pursuit Regression,缩写为PPR）分析方法应用于月充长期预报研究,探讨水文气象数据分析,为长期水文预报提供新的有效途径,此外,解决一些线性回归方法难以解决的问题。     

1960-2007年无定河流域径流情势变化及其归因分析

在气候变化和人类活动的双重影响下,流域径流过程会发生显著改变.利用M-K法、有序聚类法、Yamamoto法对无定河流域径流量进行水文变异诊断,利用IHA/RVA法对变异前后径流情势进行对比分析,并量化分析气候变化和人类活动对径流改变的影响.结果显示:1)1970-2007年无定河流域径流量呈现显著减小趋势,并在1971年发生减小突变;2)突变后径流情势发生改变,径流量年内分配、极端流量及其发生时间、频率、平均延时等均具有较高改变程度;3)枯水期平均流量、最小90日平均流量和高流量平均延时可作为识别无定河流域径流量突变的关键指标;4)无定河流域径流量的减少受到气候变化和人类活动的综合影响,且气候变化和人类活动对径流量减少的贡献率分别为36.57%和63.43%.      

公路建设中不同因素变化对湿地水系连通性的影响

水系连通性对于湿地生态系统的重要性主要表现在生态系统完整性、水流状况、水质及生物多样性等方面,湿地水系连通性状况越好,湿地的自净能力和纳污能力就越强.本研究以吉林省延边地区珲乌高速公路八家子路段作为研究区,结合影响湿地水系连通性的因素,利用VisualModflow建立了基于数值模拟的地下水水流模型和地下水溶质迁移模型,模拟并预测不同因素的变化对湿地水系连通性产生的影响.依据模拟结果,对比分析公路与水流方向的夹角变化、路基填筑方式的不同、区域地层分布特征的不同对湿地水系连通性的影响大小,以识别公路建设中影响湿地水系连通性的关键因素;并从保障水系连通性和路基稳定性的双重目的出发,针对不同要素,提出公路建设中湿地水系连通性的保护技术.      

多标准分析法（MCA）在水电站选址项目中的应用

采用多标准分析法进行水电站选址,主要是以层次分析法和等级区分法作为手段,结合高精度卫星图片、数字高程模型、历史水文资料等数据,使用地理信息系统,对选址流域的人口居住地、地质情况、汇水区域、水位落差等条件进行综合分析,并将分析结果按需求权重进行分类,模拟计算出各个可行方案的水库汇水的面积、坝宽、坝高、年平均发电量、以及建设成本等结果,为水电项目大坝选址提供直观的对比和依据。