不同水文模型在干旱及半干旱地区适用性研究

摘要

近些年来我国气候变化异常、水旱灾害频发，防洪减灾的任务艰巨而迫切。及时准确的洪水预报能为正确作出防汛决策提供科学依据，在历次抗洪斗争中取得了巨大的经济和社会效益。干旱及半干旱地区由于特殊的自然地理环境，其暴雨洪水有许多不同于湿润地区的特点，因此该地区的洪水预报方法一直是研究的热点与难点。本论文以河北省和宁夏省部分河道站点和水库站点为例，采用河北雨洪模型、马斯京根河道流量演算改进模型、宁夏小流域径流预报模型等对洪水过程进行模拟分析。
　　本论文主要研究内容与成果如下：
　　(1)流域产汇流洪水预报：详细介绍河北雨洪模型的计算方法、产汇流方式等原理，选取海河流域子牙河水系滹沱河1953年以来的典型洪水过程作为研究对象，建立小觉水文站、岗南水库站、黄壁庄水库站3个断面的洪水预报方案，开展洪水预报工作。结果表明，河北雨洪模型在该流域具有较好适用性，但是不同量级的洪水需要分别建立不同参数的预报方案可以提高预报的精度,但是由于近几年流域下垫面条件变化剧烈，模型中WM值及汇流参数在实际预报过程中需要结合经验进行修改。
　　(2)河道汇流洪水预报：详细介绍马斯京根河道流量演算理论、霍顿下渗理论并创新地将两种理论相结合形成了马斯京根河道流量演算改进模型（简写为MSKLOSS）。本论文选取海河流域南运河水系漳河为研究对象，采用改进前后两种模型分别对1982年以来的场次洪水进行模拟及参数率定，并分析比较模型改进前后的精度及适用性。结果表明，模型改进后模拟精度明显高于模型改进前，尤其表现在洪量方面，可以在干旱及半干旱地区推广应用。
　　(3)无资料中小河流洪水预报：根据《宁夏回族自治区暴雨洪水图集》中设计洪水方法，研究开发了宁夏小流域径流预报模型(简写为SBRF_NX)，并集成到中国洪水预报系统中。本论文详细阐述了模型原理及运算步骤，并以黄河流域支流泾河为研究对象，进行洪水预报模拟分析并对模型参数取值进行分析。结果表明，模型预报洪峰流量结果较准确，这与中小河流关注洪峰预报的防汛重点相一致，其理论可靠，方法可行，可用于宁夏地区无资料中小河流的洪水预报。

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第1章 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 研究进展

1.3 主要内容和技术路线

1.4 模拟效果评定标准

第2章 河北雨洪模型适用性研究

2.1 模型简介

2.2 模型的预报分析

2.3 本章小结

第3章 马斯京根河道流量演算模型改进

3.1 模型简介

3.2 模型应用分析

3.3 本章小结

第4章 宁夏小流域径流预报模型开发

4.1 模型简介

4.2 宁夏小流域径流预报模型应用与分析

4.3 本章小结

结论与展望

结论

展望

致谢

参考文献

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