洪水预报模型在北方半干旱地区应用研究

摘要

本文选用三水源新安江模型、TOPMODEL和HEC模型对宽城流域进行洪水模拟,探讨半干旱地区的洪水预报问题;并选择了TOPMODEL对其参数进行敏感性分析和模型不确定性分析.通过三个模型在宽城流域洪水模拟研究,得出蓄满和超渗两种产流方式可能都适用于宽城流域,对于流域的洪水模拟,不能仅仅依靠选择模型来提高预报精度,还应该考虑流域中水文资料、水利工程以及人类活动的影响;另外通过敏感性分析,得出TOPMODEL中参数m、SR<,max>、T<,0>、Rv较敏感,而参数Td、CHv不太敏感;不确定性对于洪水预报始终存在,为了对其进行分析,本文介绍了贝叶斯估计、综合似然不确定性估计以及改进的概率预报方法,并应用改进的概率预报方法,计算出了在不同置信度情况下的置信上、下限洪水过程.

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文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2水文预报模型的进展

1.3本文研究的目的及意义

1.4研究的内容及方法

第二章模型介绍

2.1新安江三水源模型

2.1.1模型结构

2.1.2模型中使用的变量

2.1.3模型的参数

2.1.4参数的率定

2.1.5河道演算

2.2 TOPMODEL介绍

2.2.1模型概况

2.2.2模型机制

2.2.3模型的基本结构

2.2.4模型的计算原理

2.2.5模型参数

2.2.6地形指数的计算方法

2.3 HEC模型介绍

2.3.1 HEC模型概况

2.3.2 HEC-GeoHMS介绍

2.3.3 HEC-HMS

2.3.4水文参数优化

2.4小结

第三章模型应用及比较分析

3.1流域介绍

3.2资料情况

3.3模型应用

3.3.1新安江模型应用

3.3.2 TOPMODEL应用

3.3.3 HEC模型应用

3.3结果分析比较

3.4小节

第四章参数敏感性分析

4.1敏感性分析方法介绍

4.2方法应用

4.2.1参数M敏感性分析

4.2.2参数TO敏感性分析

4.2.3参数TD敏感性分析

4.2.4参数SRMAX敏感性分析

4.2.5参数CHV敏感性分析

4.2.6参数RV敏感性分析

4.3小结

第五章模型不确定性分析

5.1不确定性的来源

5.2不确定性估计方法

5.2.1贝叶斯概率洪水预报

5.2.2综合似然不确定性估计

5.2.3本文概率预报方法介绍

5.3方法应用及计算结果

5.4小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢