中小流域

摘要： 为探究天气雷达定量降水估计和定量降水预报在中小流域洪水预报中的适用性,以梅溪流域为研究区,选取2012“苏拉”、2014“海贝思”、2016“尼伯特”3场台风引发的降雨洪水过程为研究对象,采用强降水识别技术改进天气雷达定量降水估计的精度,利用光流法进行基于天气雷达的临近预报,构建了梅溪流域分布式水文模型,并耦合天气雷达定量降水估计和定量降水预报开展了洪水预报。结果表明:强降水识别能有效提升天气雷达定量降水估计的精度;对于降雨时空分布较为均匀的降雨,耦合天气雷达定量降水估计的洪水预报结果较雨量站测雨结果更具优势,耦合1 h预见期天气雷达定量降水预报结果能够满足中小流域洪水预报的需要;对于短历时强降雨和特大暴雨,受天气雷达定量降水估计和定量降水预报精度的影响,洪水预报效果较差。

摘要： 中国北方半干旱地区的降水与下垫面条件具有明显的时空异质性,如何完整准确地描述该类区域的水文过程是当代水文学研究的难点之一.选择半干旱地区水文实验区域--绥德流域和曹坪流域,通过构建不同时空规律的降水场,并结合3种不同产流机制的水文模型,进行大型数值模拟实验,去探究时间、空间、产流机制等因素对半干旱地区洪水模拟的影响,为该类地区水文模型的研制工作提供借鉴.结果表明:1)半干旱地区中小流域的产流对降雨强度较为敏感,因此降水输入的时间步长对洪水模拟效果的影响程度较大;相比之下,流域雨量站数量的增减,仅体现在降雨分布场的暴雨中心缺失以及面平均降雨量的微小差别,对洪水模拟效果的影响程度较小.2)水文模型能否准确描述主导水文过程是半干旱地区洪水模拟效果优良的关键,流域的尺度效应及其下垫面条件的空间异质性是半干旱地区不同水文模型研制和调整应当优先考虑的问题,无论时间步长、雨量站数量怎么组合,产流结构适宜的模型其模拟效果总是趋于较好的结果.

摘要： 为了提高中小流域流量预测的精度,提出一种混合遗传算法(SP;A)优化长短时记忆神经网络(LSTM)的流量预测模型(SP;A-LSTM)。由于LSTM模型参数难以确定,因此采用SP;A进行参数寻优。SP;A算法在遗传算法中引入粒子群算法公式作为变异算子,并且在种群进化后期进行模拟退火操作,以此提高算法的收敛速度和全局搜索能力。通过对龙山流域2010年1月到2014年7月39998个小时流量数据进行仿真,结果表明SP;A算法优化LSTM的方法能够有效提高中小流域流量预测的稳定性和精度。

摘要： 中小流域洪水预警预报方法是中小流域监测预警预报体系的重要组成部分。本文通过对多元回归分析法、涨率分析法、新安江模型3类方法简单介绍;并结合百色市典型实例分析中小流域预警预报方法方案制作、参数率定精度评定和应用等内容。

摘要： 结合暴雨频率分析成果,基于中国山洪水文模型分析了江西省上流流域小流域及分级嵌套流域的洪峰流量频率值。研究表明:中国山洪水文模型在研究区内具有很好的适用性,率定期和验证期的平均径流深和洪峰流量相对误差绝对值分别在12%和7%以内,平均峰现时间误差绝对值均为1.1h,平均Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.87和0.90;5年一遇至500年一遇的小流域洪峰流量平均值为78~201 m^(3)/s,分级嵌套流域的洪峰流量分别为104~810 m^(3)/s、125~1041 m^(3)/s、144~1202 m^(3)/s、169~1329 m^(3)/s、181~1436 m^(3)/s、198~1571 m^(3)/s、214~1712 m^(3)/s和231~1889 m^(3)/s。研究成果可为中小流域洪水频率分析及其时空分布规律提供技术支持和参考。

摘要： 中小流域水文资料基础条件较差,流域河道基流往往缺乏实施监测数据,导致汛期河道水量较多或遭遇骤停骤起的多雨峰暴雨时,水文预报结果存在较大偏差,影响日常报汛工作。本次研究采用滚动预报机制,基于单位线原理,将上一时刻预报成果作为下一时刻整点预报输入,采用径流过程线叠加的方式预报下一时刻水文预报,同时基于线性回归确定预报时间区间,避免区间结束后引起的预报成果波动。以苍南县桥墩水库上游流域为研究对象,结果表明采用该方法后,当来水量较少时,预报成果也基本可信,并消除了预报成果波动的现象。

摘要： 选取新安江流域和大理河流域作为不同气候区对比研究流域,根据流域气候、下垫面特征和降雨径流关系分析其产流机制,进而分别采用新安江模型和陕北模型开展次洪模拟,评定预报精度等级。结果表明,新安江流域以蓄满产流为主,洪水模拟效果较好,均达到甲级或乙级的精度要求。大理河流域以超渗产流为主,但产流机制复杂,洪水模拟精度仍需提高。不同气候区的复杂下垫面产流机制是制约洪水预报精度的重要因素。

摘要： 地面雨量站是中小流域降雨监测的主要手段,但雨量站稳定性相对较差、运维成本高、监测留有盲区,而天气雷达能够快速获得覆盖范围内的高分辨率面雨量监测数据,一定程度上能够弥补雨量站监测的不足。选取了2012年“苏拉”、 2014年“海贝思”、2016年“尼伯特”三场台风在梅溪流域引发的三场不同类型降雨过程,探究了雷达测雨及临近预报在中小流域水文预报中的应用前景。采用24 h累积雨量相对误差RE、时空两个维度均方根误差与相应维度均值的比值m-RMSE、平均绝对误差RMAE和平均偏差RMB等指标,开展基于地面雨量站的观测值评估雷达测雨以及1、2、3 h预见期的集合临近预报。结果表明:雷达测雨总体上与地面雨量站观测值较为接近,不同类型降雨的RE值均在3%左右;时空分布均匀的降雨,临近预报效果优于短历时降雨和强降雨的临近预报效果,且随着预见期的延长,时空分布均匀的降雨预报效果更稳定,短历时降雨和强降雨的预报精度下降明显。因此,高时空分辨率的雷达测雨及临近预报在中小流域水文预报中有较好的应用前景,但短历时降雨和强降雨还需进一步研究。

摘要： 针对中小流域洪水损失严重,加之气象水文资料短缺、预报模型参数不稳定、预报精度面临挑战等问题,提出将基于降雨时程分配指标(最大降雨强度和分配方差)的参数分级优化方法融合到水文模型中,同时引入气候再分析数据和集合预报产品,对广西驮英水库上游洪水进行预报研究,并利用灰色关联分析法进行洪水的敏感性分析.结果表明,基于最大降雨强度及降雨方差的参数分级优化方法显著提高了洪水预报精度,其中平均百分比误差为13.09％,纳什系数为0.86;利用分位数映射法订正的ERA5-Land再分析降雨数据和驮英水文站相应时间的实测流量分别对驮英水文站的实测降雨过程进行强度和分布的校正,为模型的率定和验证提供更为精确的降雨数据;利用TS评分、Brier评分、Brier技巧评分方法评估集合预报产品在不同降雨等级的平均预报性能和不同预报时效范围内的预报表现,通过对比分析,选取最佳数据集进行水库的短期洪水预报,从模型输入角度进一步减小洪水预报的不确定性.对资料短缺地区,以上两种数据产品为洪水预报提供了较为可靠的气象数据来源;洪水量级对累积降雨量的敏感性最为显著,洪峰流量、水位与累积降雨量间的经验公式均可用不同形式的幂律关系表示.以上方法对其他类似的中小流域洪水预报具有很好的借鉴作用.

摘要： 在工程建设中,会遇到很多项目所在区的中小流域既无水文观测资料,又无可参照的构造物,此时只能依靠本地的水文计算手册来完成.因流域本身的参数对计算成果有一定的影响,所以论文结合资阳市某公路项目,针对多种工况下流域本身参数对汇水流量计算和涵洞孔径影响做了研究分析.

摘要： 以抚顺等(市)县为例,阐述了山洪灾害调查评价工作中涉及到山洪灾害测量及质量控制、中小流域设计暴雨洪水方法、防洪特征指标确定方法、山洪现状评价、预警指标体系构建等成套关键技术.

摘要： 随着社会经济不断发展,人民物质生活水平和精神文化需求不断提高,对河流水系的功能需求呈现多样化趋势,因此河道治理除了要发挥行洪排涝、水资源供给等传统功能外,更应统筹考虑水生态、水文化、水景观、水经济、水管理等需求,注重与区域产业相互融合,力促生态优势转变为经济优势,实现生态和经济相互促进、良性循环,做到“绿水青山”和“金山银山”的和谐统一.通过河道分类研究,提出不同河段治理思路,指导和引领中小流域综合治理项目的实施,在保障水安全的基础上,更加突出河流生态保护,强化干支并举、多措共施,更加注重水利规划建设与其他相关行业、部门间的协同,巩固提升“五水共治”成效,有效促进流域内产业转型升级,最终实现“安全、生态、美丽、富民”的目标.

摘要： 广西地形地貌复杂多样,河流水系发育,不同类型的中小流域植被发育有着较大的差异,对形成中小流域发生洪涝灾害有着直接的影响;利用高分卫星遥感数据(GF-1),通过不同流域植被的光谱特征分析,建立解译标志,采用遥感分类方法进行分类,获取流域的植被信息;采用GIS技术,分析不同类型的植被特征对中小流域发生洪涝灾害的影响,对开展中小流域洪涝灾害监测有着重要的作用.

摘要： 为提高皖南无资料地区水文模型的应用效率及实时洪水预报的精度,以皖南山区为研究区域,选取黄尾河等24个中小流域1967-2010年的实测水文资料,计算流域平均洪峰滞时,并提取各个流域地貌特征参数.应用SPSS(Statistical Product and Service Solutions)建立数学模型,得到流域平均洪峰滞时与各地貌参数的多元线性回归方程.由验证结果表明:建立的模型结构合理、显著回归;方程具有统计学意义,验证结果良好,具有一定可行性.可为皖南山区无资料中小流域的洪水响应过程提供重要参考,对防洪减灾有显著意义.

摘要： 由于我国中小河流一般缺乏较长系列的实测水文资料,因此,采用集总式模型编制中小流域洪水预报方案时,模型参数确定的难度较大.本文针对我国中小流域洪水预报的特点,以流溪河模型为原型,提出了中小流域洪水预报的分布式物理水文模型方法.该方法采用目前可免费下载的、覆盖全球范围的数据开展模型构建,并只需要采用少量的实测洪水过程资料进行模型参数优选,可适用于我国所有的中小流域.开发了通用的中小流域洪水预报系统,以广东省境内的一个中小流域—石窟河流域为例,开展了研究应用,取得了初步成果.

摘要： 以滁河流域为研究区,在GIS技术支持下,应用RRI(Rainfall Runoff Inundation Model)分布式水文模型对"凤凰"台风造成的流域性洪涝过程进行了洪水淹没和径流模拟.利用MODIS资料计算得出的洪水淹没实况对洪水淹没模拟进行检验,得出模拟的洪水淹没的区域和卫星监测的区域基本相似.对滁州城区、南京浦口区及城区、全椒县襄河镇的大范围积涝具有较好的模拟能力,并且模拟的洪水淹没深度和实况较为一致.各水文站流量峰值及流量的变化趋势也均得到较好的模拟效果.可见RRI模型在滁河流域有较好的适用性,具有一定的推广意义.

摘要： 基于数字高程(DEM)对皖南山区16个中小流域进行数字化,分别提取各个研究流域面积、河道平平均坡度、主河道长、形状系数等地貌特征,并以新安江模型汇流参数CS物理意义为基础,分析其和地貌特征指标的规律.结果表明,河网消退参数CS和地貌指标之间能拟合出较好的数学表达式,且精度较高,可以此作为推求无资料地区中小流域的河网消退参数初值提供参考,对防洪减灾具有重要意义.

摘要： 按照水资源与水环境综合管理规划(IWEMP)中水质规划管理的需求,本研究在规划区内针对中小流域河流特点,开发了一维河流水质模拟工具.该工具基于河流汇水关系以及河流主要水力参数的稳定性,进行河网概化和河段汇水顺序编号,然后使用跨境水、取水、自产径流及排污口排放的水量水质数据,采用一维数学模型进行水质模拟.工具的应用以IWEMP示范区——通州区为试点,进行河流中COD及氨氮浓度的模拟,达到了较好的模拟效果,为中小流域进行水质模拟预测提供了有效的模拟工具.

摘要： 随着经济社会飞速发展,中小河流洪涝灾害已经成为我区近年来洪灾损失的重点,我区绝大部分中小流水文监测站点绝大部分是最近两年实施的广西中小河流监测系统建设才兴建的,其共同特点是历史洪水资料匮乏,对中小流洪水预测预警分析研究甚微,造成对中小流河洪涝预测预警信息支撑服务欠缺,是水文服务的短板、软肋.本文通过对镇龙江"2006.8"暴雨洪水分析,并以"2006.8"镇龙江云表镇河段洪水预测预警分析为例,阐述中小河流洪水预测预警分析的基本思路及预报方法进行探索,为目前大规模兴建的中小河流站网建设后洪水分析预报服务提供参考.

摘要： 随着经济社会飞速发展,中小河流洪涝灾害已经成为我区近年来洪灾损失的重点,我区绝大部分中小流水文监测站点绝大部分是最近两年实施的广西中小河流监测系统建设才兴建的,其共同特点是历史洪水资料匮乏,对中小流洪水预测预警分析研究甚微,造成对中小流河洪涝预测预警信息支撑服务欠缺,是水文服务的短板、软肋.本文通过对镇龙江"2006.8"暴雨洪水分析,并以"2006.8"镇龙江云表镇河段洪水预测预警分析为例,阐述中小河流洪水预测预警分析的基本思路及预报方法进行探索,为目前大规模兴建的中小河流站网建设后洪水分析预报服务提供参考.

摘要： 本发明公开了一种中小河流流域洪水预报的方法，属于洪水预报方法技术领域。该方法包含以下步骤：步骤1，输入流域的历史水文数据；步骤2，调整参数，训练基于长短时记忆的神经网络模型；步骤3，输入测试数据测试模型性能，判断模型性能是否符合要求；步骤4，保存训练完成的神经网络模型；步骤5，输入实时水文数据，获得预测结果，完成预报。本发明能够根据流域特点调整模型，具有灵活性；预报结果较准确，鲁棒性较好。

摘要： 本发明涉及一种中小流域陆气耦合实时预报方法，包括以下步骤：步骤1、数据准备；步骤2、数据同化校正下的降雨预报；步骤3、陆气耦合；步骤4、实时校正下的径流预报；步骤5、系统结果发布。本发明在大幅延长“降雨—径流”预报预见期的基础上，对预报降雨利用数据同化技术，对预报径流利用实时校正技术，通过“降雨—径流”双要素校正，从而获得精准的降雨预报和径流预报。

摘要： 本发明提供了一种中小流域治理施工系统，施工系统包括检测装置、感应装置、支撑装置、调整装置、处理装置、减振装置和处理器，检测装置被构造为对河道的数据进行采集；感应装置被构造为对河水的数据进行感测；支撑装置被构造为对整个系统进行支撑；调整装置被构造为对支撑装置的姿势进行调整；处理装置被构造为对检测装置和感应装置的数据进行处理；减振装置被构造为对支撑装置的偏移进行纠正或者调校。本发明通过采用调整装置与支撑装置相互配合，并基于调整装置对支撑装置的姿势进行调整，使得对河道的数据进行采集的过程中能够在多个位置并通过不同的姿势进行检测，保证对检测装置或者感应装置的检测精度。

摘要： 本发明公开一种基于DEM的中小流域垂直河道淹没探测方法，采集研究流域对应的DEM数据，对不同分辨率DEM数据进行预处理形成TIFF格式或ASCII格式的数据,对河道DEM数据进行栅格矢量化，依据河道汇流关系进行河道分段划分，提取河段的折点信息并存储；提取任意河段两顺序折点判断折点间的位置关系并计算折点间的距离；以DEM像元大小将河段定长分割为若干子段；计算两顺序折点间河段各等分点的坐标，在各等分点处做与河段垂直方向上的探测线，沿水流方向在河道左右两侧分别进行探测；计算每个探测点的坐标并获取该点所在网格单元的高程及水深；若根据水深大小判定该网格单元洪水淹没状态及淹没水深；直至探测所有河段。

摘要： 本发明公开了一种中小流域面雨量预警装置及其预警系统，它包括装置本体，装置本体包括预警装置、底板一和底板二，底板一设置在底板二的上方，底板二的下方设有盲孔螺纹，底板一上设有通孔螺纹，通孔螺纹与盲孔螺纹之间通过螺栓进行固定连接，底板二的底部设有固定桩，底板二上两相邻的盲孔螺纹之间设有防渗漏凹槽，防渗漏凹槽为中间低两端高的结构。本发明的有益效果是：提供一种既可以实现通过肉眼进行观察也可以通过客户端实现全过程的监控，使得能够适应不同地质条件的固定，满足了不同中小流域雨量的监测。

摘要： 本发明涉及一种中小流域陆气耦合实时预报方法，包括以下步骤：步骤1、数据准备；步骤2、数据同化校正下的降雨预报；步骤3、陆气耦合；步骤4、实时校正下的径流预报；步骤5、系统结果发布。本发明在大幅延长“降雨—径流”预报预见期的基础上，对预报降雨利用数据同化技术，对预报径流利用实时校正技术，通过“降雨—径流”双要素校正，从而获得精准的降雨预报和径流预报。

摘要： 本发明提供一种基于GIS的中小流域设计洪水模型，涉及暴雨洪水计算领域，所述模型包括步骤1.确定研究流域，提取研究流域的特征属性；2.设计研究流域水位及出口断面河宽的计算；3.根据暴雨洪水手册，确定Ts年一遇的设计暴雨流量Hp及其时间分配；4.设计研究流域产流量计算；5.设计研究流域汇流量计算；6.设计研究流域退水过程。本发明使模型的参数客观化，避免人为调试或选取参数的主观性，从而加强模型的通用性，以解决缺资料地区中小流域设计洪水精度不高的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于临界雨量的分布式中小流域地质灾害及洪水预警方法，内部设置有信息采集终端、城市区域数据划分、图像信息采集中心和接收终端四个部分，所述信息采集终端的输出端和城市区域数据划分的输入端相连接。该基于临界雨量的分布式中小流域地质灾害及洪水预警方法，首先此方法能够在地理区域和河流分支两个部分上对河水流量做较为精准的定位，方便预警时的定位准确，同时在收集河流洪水信息时，利用了三个终端检测的装置，包括集雨器、水位高度传感器和监视器，一方面集雨器能够较为准确的测量定时时长内的降雨量，另一方面水位高度传感器则能够对河中水位线有一个清晰的测量。

摘要： 本发明提供了一种中小流域治理施工系统，施工系统包括检测装置、感应装置、支撑装置、调整装置、处理装置、减振装置和处理器，检测装置被构造为对河道的数据进行采集；感应装置被构造为对河水的数据进行感测；支撑装置被构造为对整个系统进行支撑；调整装置被构造为对支撑装置的姿势进行调整；处理装置被构造为对检测装置和感应装置的数据进行处理；减振装置被构造为对支撑装置的偏移进行纠正或者调校。本发明通过采用调整装置与支撑装置相互配合，并基于调整装置对支撑装置的姿势进行调整，使得对河道的数据进行采集的过程中能够在多个位置并通过不同的姿势进行检测，保证对检测装置或者感应装置的检测精度。

摘要： 本实用新型提供了一种中小型流域农业面源污染水源前置生态治理系统，涉及生态治理技术领域，按照污染源的流向依次包括：生物强化调节沉淀池、水解酸化池、浅层生态湿地主体、深水强化土壤水解酸化塘、消毒净化池；所述生物强化调节沉淀池用于拦污、初步沉淀泥沙；所述水解酸化池用于水解酸化水体；所述浅层生态湿地主体用以进一步去除氮磷处理；所述深水强化土壤水解酸化塘用于彻底净化；所述消毒净化池用于对水体最终的消毒，后达标排放。利用沟渠进入中小流域入口适宜地形处构边水源前置生态治理系统，能够有效减少集水区来水的有机污染负荷，氮、磷污染负荷。