暴雨洪水相似性判别及外推预估方法

超前洪水预估精度不高一直困扰防洪决策,为解决这一技术难题,提出一种基于暴雨洪水知识的相似性分析方法,进行洪水预报预测。该方法从历史典型暴雨洪水知识中提取多要素特征指标,基于欧氏距离进行当前与历史暴雨洪水的特征指标相似性判别,根据判别出的最相似洪水,经“峰-量”联合修正消除非一致性后,实时外推预估未来洪水过程,构成一套完整的“多要素特征指标提取-历史暴雨洪水相似性判别-实时洪水修正外推预估”技术。在沂河蒙阴站的应用结果表明,基于“降雨-径流”关系,对判别出的最相似洪水进行修正,显著提高了外推预估洪水精度,洪峰流量相对误差δ·的范围降至10%附近,峰现时间绝对误差△·的范围降至±2 h以内,径流深相对误差δ_(R)的范围降至±20%以内,且随着时间推移,精度水平不断提高。该套技术方法能够挖掘隐含在历史暴雨洪水数据中的相似性,超前预估当前洪水变化过程,为洪水预报提供一种新的技术参考。