水库控制流域水情遥测与洪水预报调度自动化研究

水库是流域的主要水利枢纽工程,在调蓄洪水、削减洪峰等方面发挥主要作用,水库的水情遥测与水文预报、洪水调度是其所在河流流域防洪调洪的重要组成部分。介绍水库流域水情遥测与洪水预报调度自动化技术研究的内容与成果,包括研究目标、内容、关键问题成果等。     

棋盘山水库水情预报调度系统技术研究

水库是流域的主要水利枢纽工程,在调蓄洪水、削减洪峰等方面发挥主要作用,水库的水情遥测与水文预报、洪水调度是其所在河流流域防洪调洪体系的重要组成部分。对辽宁省棋盘山水库的水情预报调度系统技术研究成果进行了总结和探讨。     

基于SWAT模型的半城子水库流域径流模拟

该文应用分布式水文模型(SWAT模型)对半城子水库流域的径流状况进行模拟研究,并重点探讨森林植被变化对水文生态响应的影响。对半城子水库流域1990—1999年期间年、月径流进行模拟,以月径流模拟的效率系数、相对误差和相关系数3个指标为标准,对模型的敏感参数进行率定,并对2000—2006年的月径流进行验证模拟。结果表明,该模型适用于半城子水库流域的径流模拟,且精度较高。然后基于SWAT模型的模拟分析结果,应用GIS的空间分析功能,分析了半城子水库流域在1990、1995、2000和2005年的径流分布以及不同土地利用类型对水文响应影响的贡献。结果表明,降雨和土地利用变化对径流产生了较大的影响。降雨较多的月份,产生的径流也较大;降雨较少的月份,产生的径流也较小。土地利用的变化主要表现在灌木林和针叶林面积的减少和阔叶林面积的增加,相应的水文变化表现为径流量的减少。其中,针叶林和针阔混交林产生的径流量最大。     

基于SWAT模型的石头口门水库流域径流模拟

[目的]利用SWAT模型对石头口门水库流域径流进行模拟。[方法]利用石头口门水库流域的DEM高程、土地利用、土壤类型、水文气象等数据,构建SWAT分布式水文模型,分别选用2006、2010年作为模型校准期和验证期,对石头口门水库流域月径流进行模拟。[结果]SWAT模拟结果表明,SWAT模型可应用于石头口门流域径流模拟,且模拟效果较好。但是,该模型对于局部暴雨响应不显著,导致验证期暴雨月份径流实测值偏高,与模拟值有较大的偏差。[结论]该研究为石头口门水库流域未来的水资源规划和管理提供了理论参考。     

柴河水库流域前期影响雨量的计算方法

分析了柴河水库产流模型的影响因素,提出了改进流域前期影响雨量的计算方法,以提高水文预报的精度。     

基于ASTER GDEM的流域水文特征分析及水源保护区划分——以哈尔滨市磨盘山水库为例

以磨盘山水库为研究对象,选用ASTER GDEM数据作为基础数据,应用Arc GIS软件水文分析模块(Hydrology),计算获得研究区河网、子流域范围等流域水文特征信息。并在分析基础上,依据国家水源保护区划分方法划分研究区三级保护区。将为哈尔滨市水源区保护工作提供技术支撑。     

浙江省长潭水库流域历史暴雨分析

浙江省长潭水库是台州市最重要的大型水利工程,自1964年建成投入运行以来,发挥出了巨大的社会效益。本文基于水库长达58年的历史水文数据,分析了历年水库流域的暴雨特点,为了进一步推进水情科学调度、合理利用水资源提供暴雨数据依据。     

Topmodel模型在黑河金盆水库流域的应用研究

【目的】预测黑河金盆水库的入库流量过程,为水库汛期的安全运行提供理论依据。【方法】根据陕西省黑河金盆水库流域水文、气象资料,采用Topmodel模型模拟流域的降雨径流过程,以流域内2003-2007年雨量站及水文站的实测数据进行模型率定,以2009年的实测资料对模型进行检验。【结果】Topmodel模型模拟结果显示,模拟期Nash系数平均值为0.78,洪峰预报误差的平均值为-10.3%,峰现时间平均值为-1 h;检验期Nash系数平均值为0.875,洪峰预报误差平均值为11.2%,峰现时间平均值为-1 h。Topmodel模型在黑河金盆水库流域的预报水平为乙等水平。【结论】模型在该流域具有较强的适用性,可以用于金盆水库汛期的入库流量预报,可为水库的安全运行和科学管理提供数据支持。     

小流域水源涵养林优化配置与水文响应分析——以半城子水库流域为例

以半城子水库流域为研究区域,应用BP神经网络模型和SWAT模型对流域森林植被进行了优化配置和相应的流域水文响应分析。结果表明:半城子水库流域适宜森林覆盖率为65.63%;针叶林、阔叶林、混交林和灌木林植被适宜面积分别为1 148.9,617.2,2 252.8和1 343.1hm2。水源涵养林体系优化配置后,流域产流量从8 541 100m3增加为9 031 100m3,增加5.74%;半城子水库流域现状条件下,各天然林单位面积产流能力顺序为:灌木林阔叶林混交林针叶林,分别为3 974.57,1 448.32,1 349.82和1 100.36m3/hm2。增加灌木人工林和减少针叶人工林比例,可使小流域产流增加。     

白洋淀流域水文连通对浮游植物群落的影响

为探究水文连通对白洋淀流域浮游植物群落分布特征的影响,并揭示其关键影响因子,于2019年6月27日—7月4日在白洋淀流域开展了水文水质及浮游植物调查,结合流域内闸坝空间分布,计算了白洋淀流域河湖水系的连通性强度指数(Longitudinal connectivity index, LoC);利用多元统计分析方法,如非度量多维尺度分析和冗余分析等方法,探究了水文连通对白洋淀流域浮游植物群落结构、优势种物种丰度变化的影响。结果表明:王快水库上游河流的LoC指数最高(0.84),府河、白沟引河及孝义河等入淀河流LoC指数较低(0.06～0.08)。白洋淀流域浮游植物生物量及物种丰度呈现空间差异,其中,孝义河浮游植物的生物量最大,约为3.07 mg·L~(-1),西大洋水库上游河流最小(0.30 mg·L~(-1));白洋淀淀区浮游植物的物种丰度最大,为5.13×10~6cell·L~(-1),王快水库上游河流最小(1.62×10~5cell·L~(-1))。多元统计分析结果表明,按浮游植物相似性特征,白洋淀流域可分为水库上游河流、入淀河流及淀区3个区域;且影响各个区域浮游植物群落特征的关键因子有所不同,其中水库上游河流浮游植物受COD、TP及流速的影响,入淀河流受COD、TN及流速的影响,而淀区则受DO、TP和COD的影响。     

基于GIS和GSM的水文信息远程采集系统

介绍了现代高新技术GIS及GSM无线传输方式的特点,设计了基于GIS为平台,GSM为信息传输方式的水文信息远程采集系统。该系统充分利用GIS和GSM的优点,及时准确的信息流使得水库实时调度的水文预报精度和效率更高、速度更快,是数字化流域的重要组成部分。     

基于HEC-HMS模型的八一水库流域洪水重现期研究

不透水率是不透水层面积与总用地面积的比值,它是研究城市水文的一个重要指标.以福州市晋安区八一水库流域为例,应用WMS 7.1软件构建流域结构,将流域分为A,B两个子流域,基于相关数据建立HEC-HMS水文模型对降雨-径流进行模拟,从而构建起不透水率与洪水重现期的关系.结果表明:(1)随着城市化的进程,19a间全流域不透水率持续增长,变化区间在5％-10％之内;(2)子流域A重现期为100、50、25年一遇的洪水随着不透水率的增长,分别提前了20、8、3a;(3)子流域B的重现期为100、50、25年一遇的洪水随着不透水率的增长,分别提前了25、10、4a.     

自适应人工蚁群算法在水资源优化配置中的应用

为实现水资源合理调度,建立了水资源优化配置模型,针对该非线性模型求解较困难及其他方法求解精度不高的问题,提出了自适应人工蚁群算法(AACS)。以闻喜涑水灌区和陈村灌区水资源优化配置为实例,对涑水河陈村峪水库、紫家峪水库和杨家园水库给灌区供水调度进行优化,采用AACS法求解灌区水资源优化配置模型。结果表明:该模型可真实地反映灌区供需水平衡变化的总体趋势,所建模型是合理的,为判断时间序列数据的非线性提供了一种新方法。     

流域水文模型研究进展综述

介绍了流域水文模型的发展,总结了常用的流域水文模型及特点,最后对流域水文模型的发展进行展望。     

白河流域水文特性分析

根据白河流域内水文观测资料,从降水、蒸发、径流、洪水、泥沙、水质、地下水和水环境等方面分析了白河流域水文特性,以为该流域水资源的开发利用和水环境保护等工作提供水文依据。     

基于AVSWAT丰乐河流域水文预测

运用SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)分布式水文模型丰乐河流域降雨、径流进行了预测。按不同的土壤和土地利用类型将整个流域划分成38个子流域和137个具有相似水文特征的水文响应单元。选用2000-2003年桃溪水文站降水观测资料对模型灵敏度较高水文参数进行了校核与检验,率定结果显示模型模拟值与实测值拟合精度较高,表明模型可以应用于流域水文模拟预测。通过AVSWAT2000与气象预测模型的集成预测了流域水文风险预测和常规预测,推求得到流域典型年及常规年降水、径流年内月分布过程,为流域水资源管理提供了依据。该预测方法是对分布式水文模型集成化研究的一次新尝试,对今后的进一步研究具有积极意义。     

森林流域水文模拟模型的概念、作用及其在中国的应用

在全球变化的背景下,研究森林植被与水资源相互作用的森林水文学和流域管理科学在国际上得到迅猛发展. 作为一种新型的水文研究和流域管理工具,流域水文模拟模型在中国越来越为森林水文和流域管理工作者所接受和使用. 该文在总结了中国在森林水文研究中的主要问题后,介绍了森林流域水文模拟模型的基本概念、分类方法以及在开展森林与水关系研究中的主要作用,总结了流域水文模拟模型的主要功能. 并以分布式水文模型MIKE SHE为例介绍了模型的结构组成、开发和应用过程. 最后提出该模型在中国应用中要注意的问题,包括中国土地利用的独特性、历史水文气象数据的可靠性和共享性.      

宁夏清水河流域水文特性分析

介绍了清水河流域基本情况,根据流域内主要控制站多年实测水文资料,分析了流域内降水、蒸发、径流、泥沙、水质、暴雨洪水等水文特性。     

基于Geodatabase模型的流域水文系统数据组织与实现

简要介绍了构建流域水文系统的必要性、可行性和技术支撑,提出应用Geodatabase模型来进行流域数据组织的观点.以Geodatabase为基础,集成流域中各种要素,定义它们之间相互作用关系,建立流域数据库.特别是对河流网络,水文数据组织,水文数据建模等进行了重点研究,并提出了其技术流程,为流域的研究和建设提供了经验借鉴和新的思路.     

宁夏清水河流域水资源评价分析

介绍了宁夏清水河流域的地理概况,运用水文实测资料对流域的水文要素及水资源量、水资源质量进行了综合评价,分析了流域内的水资源特性。