基于三水源新安江模型的三河口水库洪水预报

三河口水库是陕西省引汉济渭工程调蓄中枢,准确预报三河口水库的入库洪水,对保证工程安全指导水库的科学调度具有重要的意义。利用三水源新安江模型建立三河口水库洪水预报模型,选用2010—2019年间27场历史洪水,通过自动优化算法和人机交互率定相结合的方式,进行模型参数的率定,选用2020—2021年间7场洪水进行检验,检验期模拟成果全部合格,平均确定性系数为0.96,预报方案精度达到甲等。模型方案可用于三河口水库洪水预报,为水库防洪调度提供一定参考。

遗传算法在三水源新安江模型参数率定中的应用研究

遗传算法是一种全局数值优化方法。该文在三水源新安江模型的参数率定问题中,结合遗传算法的基本原理和参数自身的特点,提出了基于遗传算法的参数率定方法,并通过实验确定遗传算法的参数。经过清江流域几次洪水历史资料的实例应用验证,结果表明该方法直观、简便、适用性强,率定的模型参数是合理的,能够提高洪水预报精度。该文所介绍的方案已成功应用于"数字清江"工程洪水预报中。

新安江三水源模型与水箱模型在清江流域上的应用与比较

为研究新安江三水源模型与水箱模型在湿润地区清江流域上的适用性,选取清江恩施子流域1996—1999年的实测资料,分别应用新安江三水源模型和水箱模型对直接径流进行模拟计算,并对比分析其模拟结果。结果表明,该流域水箱模型的模拟精度总体上高于新安江三水源模型,更适用于清江恩施子流域。

浙江省东苕溪瓶窑站变动权重新安江三水源模型的研究

东苕溪作为浙江省防汛重点,防汛水文人员一直在不断研究改善洪水预报模型,以满足防汛指挥调度要求日益提高的需要。结合流域实际,对新安江三水源模型进行了改进,并研制了流域控制站———瓶窑站变动权重新安江三水源模型,使用效果比较满意。

新安江三水源模型在柘林水库洪水预报中的应用

新安江模型是分散性模型,它把全流域分成许多单元小流域块,对每个单元流域单独进行产汇流计算,主要用以考虑降雨在空间上分布不均匀的问题。柘林水库流域降水量充沛、植被条件良好,采用具有我国特色的新安江模型比较适宜,因而应用新安江模型作洪水预报比较合适且精度较高。

率定新安江模型(三水源)产汇流参数

详细介绍了新安江模型 (三水源 )结构及计算公式 ,以及如何利用优化技术 ,率定模型产汇流参数的方法 ,并给出了实际算例。计算结果表明 ,率定的模型参数 ,能够有效提高洪水预报精度。

新安江模型在陈河站洪水预报中的应用

本文利用降水观测与实测洪水数据资料,以半湿润区典型流域—西安市黑河流域为研究对象,应用水利部研发的“中国洪水预报系统”中三水源新安江模型,构建黑河流域陈河站洪水预报方案。结果表明:基于三水源新安江模型的洪水预报方案,能比较好的模拟黑河流域洪水变化过程,方案评定和检验的确定性系数分别为0.792、0.815,峰现时间和洪峰流量合格率分别为81.5%、74.1%,最终方案综合评定等级为乙等,可用于发布洪水正式预报。

新安江三水源模型在蒲河流域上的应用

通过对新安江三水源模型在蒲河流域裕国水文站应用情况的分析与研究．对该流域的降雨径流进行了详细分析,充分讨论了三水源模型在该流域上应用的优缺点,得出三水源模型完全可以应用于北方的湿润和半湿润地区的结论。

新安江三水源模型在长枪铺水文站洪水预报的应用

以月河长枪铺水文站为研究对象,应用中国洪水预报系统为平台,使用新安江三水源模型编制了长枪铺水文站洪水预报方案。经方案评定,精度满足正式预报发布要求。并针对主要误差来源,提出了提高作业预报精度的方法。方案的编制过程及参数选定对陕南各水文站使用新安江三水源模型编制预报方案具有借鉴意义。

新安江三水源模型在珊溪水利枢纽洪水预报中的应用

通过分析选取适合飞云江流域的新安江三水源模型,将其应用在珊溪水利枢纽的洪水预报系统中,经过2 a的运行评估,表明模型的选取是成功的。该模型为飞云江流域水库安全运行和水库优化调度决策提供了科学依据,为领导的调度决策提供了有力的技术支持,在流域防洪抗台中发挥了巨大的作用。

模拟退火算法在新安江半分布水文模型中的应用

半分布新安江模型能够反映水文的空间变异规律,比集总模型能更好的反映下垫面的影响。但是多个子流域单元的参数优选变得更加复杂,这是半分布水文模型急需解决的难题。模拟退火算法是局部搜索算法的扩展,能够跳出局部循环,并在理论上以概率1.0接近全局最优值。模拟退火算法应用在半分布新安江模型参数优选工作中,确定了参数的自动优化问题,并通过实例检验了模拟退火算法在半分布水文模型中的应用。

新安江模型参数多目标优化研究

水文模型的参数优化率定一直以来是水文预报领域的重要研究内容,当水文模型的结构确定后,水文模型参数的选择对水文模型整体性能和水文预报结果的好坏有着至关重要的影响。针对传统水文模型参数优选采用单一目标不能充分全面挖掘水文观测资料中蕴含的水文特征信息的缺陷,本文以新安江三水源模型为例,尝试采用多目标优化算法优化率定水文模型,算例应用分析表明,通过合理的选择目标函数的种类和数目,采用多目标进化算法优化率定模型参数,可以获得相对于单目标率定模型参数更优的结果。进一步,研究工作针对模型参数优化的结果进行分析,可以明显看出模型参数优化中存在"异参同效"现象,为后续模型参数不确定性分析等相关研究工作的开展做好了铺垫。

新安江模型在浑河流域上的应用

新安江（三水源）模型应用于南方湿润和半湿润地区时一般为跨年度的连续计算,但是在北方地区,特别是东北地区,由于受到特定气候条件的限制,一般只做汛期（6－9月）连续计算,而不做全年的连续计算。根据浑河流域的水文特性,以浑河北口前流域为例,应用新安江（三水源）模型模拟日径流过程,做全年的日径流预报,预报结果均达到乙级标准以上。结果表明新安江（三水源）模型可用于北方半湿润地区的全年径流预报,推进了新安江模型在北方地区的应用。

新安江模型在无资料流域冷水河的应用研究

新安江模型是中国第一个完整的流域水文模型,模型结构设计为分散性的,分为蒸散发计算、产流计算、分水源计算和汇流计算4个结构层次。为探索模型在无资料流域的应用,采用冷水河流域附近水文站资料建立三水源新安江模型,率定模型参数,移植区间SMS_3、LAG_3参数构建冷水河洪水预报方案。经检验,方案确定性系数0.909,各预报项目合格率66%以上,精度等级为丙级。得出了三水源新安江模型参数移植在无资料流域冷水河有适用性的结论。可资缺乏资料的中小流域洪水预报方案研制借鉴。

基于新安江模型的英那河水库洪水预报方案研究

英那河水库承担着重要的供水与防洪任务,目前缺乏可以利用的洪水预报方案。本文结合流域气候及下垫面特点,利用新安江三水源模型研究该区域的洪水预报方案,利用遗传算法率定模型参数。结果表明:新安江模型整体预报结果较理想,尤其对于前期土壤湿润的场次。不分类预报的产流预报结果达到甲级水平;以土壤含水量为界进行的分类汇流预报结果整体达到乙级预报水平,精度与确定性系数均有显著的提高,对该水库的防洪调度具有重要意义。

溶蚀丘陵型岩溶流域概念性水文模型及其应用

为弥补传统概念性水文模型在岩溶水文模拟上的缺陷,基于三水源新安江模型,采用多个线性水库表达岩溶地下系统的异质性,同时引入流域虚拟面积系数修正岩溶流域的非闭合性。将改进的概念性水文模型应用于湘中南典型溶蚀丘陵型岩溶流域,并在此基础上探讨岩溶流域非闭合性的动态变化。研究结果表明:①改进模型的日径流模拟精度提高11.21%,水量平衡误差及低水误差分别降低23.29%、27.64%;②岩溶地下汇流系统的多向性导致流域非闭合状态具有双重性;③地下汇流面积与时段降雨量呈正相关,然而受地下饱和程度的制约,地下汇流面积的变化率随时段降雨量的增大而减小;④由于岩溶地貌的蓄水滞水作用,地下流域受外侧补给的过程存在滞后性。模型的改进与拓展研究可为岩溶水文模拟提供新思路。

HEC-HMS模型及其应用比较研究

在介绍HEC-HMS模型结构、方法和原理的基础上,选择模型中集总式模型对日径流过程进行模拟,对降雨径流模拟进行了研究,在牧马河等4流域应用,并与三水源新安江模型的模拟结果进行比较,探讨其对连续日径流模拟的适应性。

基于水文要素过程的流域地下水与地表水交换径流成分定量分析

流域地表水-地下水相互作用中包括枯水季节深层地下水向河流稳定补给的基流,降雨入渗后形成的快速与慢速壤中流和洪水时期河道水位抬升引起的地表水补给地下水。目前对于地下水-地表水交换量的组成并没有清晰的定义,已有的水文实验和模拟方法不能准确辨析地下水-地表水交换组分。利用水文要素过程线,提出了综合新安江水文模型、改进马斯京根-康格(Muskingum-Cunge, MC)法和基流分割方法的技术框架,研究地下水-地表水交换量的组成情况,并以婺源江小流域出口断面为例进行了方法应用。研究结果表明:婺源江小流域的地下水-地表水交换量占出口断面总径流的43.54%~54.66%。饱和带中的浅层地下水占出口流量的8.41%~10.57%;降雨下渗进入浅层土壤补给河道的水流占6.81%~20.59%;深层地下水的稳定补给量占河道总径流的23.34%~26.54%。本研究提出了可以精细化辨析地下水-地表水交换分量的技术框架,结果可为类似流域水资源保护与管理提供理论依据。

BUCKET模型在降雨径流预报中的应用

BUCKET模型结构简单,原理明确,参数较少,在澳大利亚和新西兰等国家得到了广泛的应用。在介绍模型结构和原理的基础上,为进一步拓宽模型的应用,将其应用于具有遥测资料的伊河流域,对陆浑水库入库旬平均流量过程进行了模拟。结果表明,模型与实测拟合精度较高,能够较好地反映伊河流域以旬为时间尺度的水文过程。将它与新安江三水源模型从原理、结构以及在栾川水文站的应用情况进行了比较,结果表明,率定期和检验期两个模型精度相当。因此,将BUCKET模型应用于陆浑水库入库径流预报中,可以为该水库的预报调度提供可靠的依据。