考虑人工活动影响的流域水文模拟研究

为更精确地研究人工活动对流域水文的影响,在三水源新安江模型中加入多重线性水库,模拟小水库、塘坝及洼地等小水利工程对径流的影响,从而评价人类活动对流域水文过程的影响,并以淮河上游干流主要水文站水文过程为例验证改进后模型的有效性。模型引入滞后演算法对汇流时间进行控制,采用多目标粒子群优化算法对参数进行优化,选择纳什效率系数、丰枯水期水量相对误差、月最大水量相对误差等多个指标对模拟结果进行系统评价。结果表明,流域内小水利工程对径流影响作用明显,断面越处于河道下游,其控制流域内流量过程受影响也越大;小水利工程在枯水期对径流的影响控制作用比在丰水期更为明显,模型改进比较合理,可有效提高模拟结果。

西江流域CMORPH降水产品精度评估及水文效应研究

为分析卫星降水产品在西江流域的应用精度,为无资料地区的径流模拟提供数据支撑,结合基于雨量计监测的逐日降水产品CGDPA,对降水产品CMORPH进行多尺度精度评估,并以此驱动CREST模型进行径流模拟。结果显示:CMORPH能较好地再现西江流域日降水空间分布,日尺度上相关系数为0.71,月尺度上相关系数提高到0.88,在4季尺度上相关系数分别为0.52、0.75、0.67、0.47;在西江流域各降水等级频率计算中,除近乎无雨和微量降雨出现较大偏差外,其余等级频率计算结果与CGDPA近似。CMORPH日降水事件探测能力是POD为0.69、FAR为0.24、CSI为0.56。水文模拟效应中,CGDPA和CMORPH在整个观测时期内的纳什效率系数和相关系数分别为0.81和0.91、0.80和0.92。由此可得如下结论:CMORPH和CGDPA的相关系数在日月尺度上较高,但会随着季节的不同而发生变化。CMORPH的日降水探测能力较好,且在水文效应评估中取得了较好的效果。最终证明,CMORPH在西江流域可替代地面雨量计数据,从而在降水数据获取上提供便利。

基于MIKE FLOOD耦合模型的塔洋河下游洪水演进分析

海南省塔洋河下游段降水丰富,洪水灾害频发,急需构建该河段洪水演进分析模型,为科学防洪减灾措施制定提供支持。基于塔洋河下游河段实测断面资料与高精度DEM,采用MIKE FLOOD建立河段一维水动力模型和两岸洪水威胁区二维水动力模型并实现两者的实时动态耦合,模拟分析下游河段50年一遇洪水漫溢演进过程及淹没风险,计算不同时段内洪水淹没范围和水深分布,并从水量平衡和流场分布等角度对计算结果进行合理性分析。结果表明,所建模型能够有效模拟塔洋河下游洪水演进过程及风险分布特征,计算结果较为合理可靠,可为区域防汛指挥、洪水风险管理与防洪预案制定等提供重要基础信息。