有關(guān)承德市區(qū)洪水預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)方案論文

　　承德市位于河北省洪澇災(zāi)害發(fā)生極為頻繁的地區(qū)。近年來，暴雨洪水頻發(fā)給承德造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。與此同時(shí)，流域內(nèi)下墊面受水利工程、挖沙、河床下切等因素影響發(fā)生了很大變化。因此，我們對(duì)流域的水文氣象特性和下墊面情況重新收集分析，基于中國洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)，建立新的洪水預(yù)報(bào)方案，以提高洪水預(yù)報(bào)的精度和延長有效預(yù)見期，為承德市區(qū)防洪調(diào)度及防災(zāi)減災(zāi)工作提供決策支持和服務(wù)。

　　1.概況

　　1.1水文氣象和暴雨洪水

　　承德市氣候?qū)儆诖箨懶约撅L(fēng)氣候。

　　因受西伯利亞冷空氣團(tuán)及副熱帶太平洋氣團(tuán)影響，各地區(qū)之間氣候差異懸殊。年蒸發(fā)量壩上地區(qū)1200mm,中部1500mm,南部1800mm.多年平均降水量533.1mm,年內(nèi)降水分布主要集中在6~9月份，占全年降水量的80%左右。

　　承德地區(qū)暴雨洪水出現(xiàn)頻率高，季節(jié)性強(qiáng)。7、8兩個(gè)月是承德市的主汛期。承德為全省的多雨區(qū)，但降水量時(shí)空分布不均，加之單點(diǎn)暴雨突出，導(dǎo)致境內(nèi)洪澇災(zāi)害、滑坡泥石流災(zāi)害頻繁發(fā)生。洪水主要由暴雨形成，多發(fā)生在6~8月份，尤以7月下旬至8月上旬最為集中。其特點(diǎn)是陡漲陡落、歷時(shí)短、災(zāi)害性大。

　　1.2地理位置

　　承德水文站位于承德市市區(qū)，東經(jīng)117°56′，北緯40°58′，為迎風(fēng)山區(qū)區(qū)域代表站,武烈河控制站,集水面積2460km2,其肩負(fù)著為承德市市區(qū)提供防洪決策的艱巨任務(wù)。

　　1.3河流河網(wǎng)情況

　　武烈河---灤河一級(jí)支流，發(fā)源于隆化縣鸚鵡川娘娘廟分水嶺，流經(jīng)隆化縣、承德縣、雙橋區(qū)，于承德市雙橋區(qū)鹙窩匯入灤河，河長106.23km,平均坡度10.8%,流域面積2590.94km2.多年平均徑流量2.2259億m3,實(shí)測(cè)最大洪峰流量2580m3/s(1962年7月26日)，調(diào)查最大洪峰流量4630m3/s(1938年)。

　　河網(wǎng)密度0.17km/km2,流域形狀系數(shù)0.224.河道縱坡4.8%,流域平均寬度24.4km.

　　2.方案研究思路及模型應(yīng)用

　　承德水文站洪水預(yù)報(bào)方案采用中國洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)，根據(jù)流域上下游特性確定模型的輸入、輸出，在其基礎(chǔ)上確定模型結(jié)構(gòu)，進(jìn)行模型率定、校核，增加模型方法、作業(yè)預(yù)報(bào)和方案管理等。中國洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)采用的方法主要有河北雨洪模型、新安江三水源蓄滿產(chǎn)流模型(SMS_3)、三水源滯后演算匯流模型(LAG_3)、馬斯京根分段連續(xù)演算模型(MSK)。

　　承德地處山區(qū)半濕潤半干旱氣候帶，徑流的來源是降雨。多年的研究和實(shí)踐表明這類地區(qū)的降雨產(chǎn)流機(jī)制主要是先超滲后蓄滿產(chǎn)流�；�于中國洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)，經(jīng)過多次率定實(shí)驗(yàn)表明，承德站洪水預(yù)報(bào)方案產(chǎn)流采用新安江三水源蓄滿產(chǎn)流模型(SMS_3)，匯流采用三水源滯后演算匯流模型(LAG_3)較為合適。

　　3.洪水預(yù)報(bào)方案的構(gòu)建

　　3.1資料分析

　　雨量站的選用：經(jīng)雨量資料分析，承德水文站以上區(qū)間內(nèi)有承德、荒地、壩底、七家、兩家、韓麻營、小西山、三道溝門、三家、頭溝、雙峰寺11個(gè)站的雨量資料，資料系列均滿足摘錄要求。

　　3.2預(yù)報(bào)方案構(gòu)建

　　承德水文站集水面積2460km2,建站以來最大流量為2580m3/s,承德站上游沒有水文站控制，故而只考慮一個(gè)區(qū)域構(gòu)建方案。

　　經(jīng)中國洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)多次對(duì)比、率定得出，預(yù)報(bào)方案區(qū)間輸入采用蓄滿產(chǎn)流模型(SMS_3)和滯后演算模型(LAG_3);雨量站控制權(quán)重采用泰森多邊形法。方案計(jì)算時(shí)段為1小時(shí)，方案輸出類型為水位流量。預(yù)報(bào)站碼采用承德站的水情編碼30102900,預(yù)見期選用2個(gè)小時(shí),預(yù)熱期30天。

　　4.模型參數(shù)率定及檢驗(yàn)

　　方案參數(shù)率定采用1991、1992兩年資料進(jìn)行率定。率定方法采用單純形法。場(chǎng)次洪水誤差統(tǒng)計(jì)見表2-1.

　　5.方案評(píng)定及應(yīng)用效果

　　由上述參數(shù)率定結(jié)果可知，洪水過程擬合效果較好，各參數(shù)符合該地區(qū)的洪水特性，場(chǎng)次洪水誤差均小于20%,在允許范圍內(nèi)，根據(jù)確定性系數(shù)0.902評(píng)定該預(yù)報(bào)方案為乙級(jí)，可用于洪水預(yù)報(bào)作業(yè)。

　　本方案研制成功后已經(jīng)用于對(duì)承德站洪峰流量進(jìn)行預(yù)報(bào)。但因今年未發(fā)生較大洪水，僅對(duì)幾場(chǎng)較小洪水進(jìn)行預(yù)報(bào)，精度較高。對(duì)于大洪水的預(yù)報(bào)效果還需進(jìn)一步檢驗(yàn)。

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