水位反推法在临界雨量计算中的应用

自2013年,开展了全国范围内山洪灾害调查评价项目。临界雨量计算是山洪灾害分析评价内容中的重要技术环节,目前主要采用统计归纳法和模型法来计算临界雨量,但这两类方法对水文气象资料要求较高,而河北省的历史山洪灾害记录较少,水文气象及下垫面资料匮乏,因此采用水位反推法计算无资料区的临界雨量。将水位反推法运用到河北省一个典型无资料区域,并将计算结果与历史洪水调查成果及相似地区成果对比,发现水位反推法的计算成果与已有资料基本吻合。但在实际运用中发现,还需要结合其他方法进行对比后,才能确定最终的临界雨量成果。

基于水位/流量反推法的资料匮乏地区临界雨量研究

在易发山洪灾害而没有实测水文资料的地区,临界雨量的计算显得尤为困难。以宝鸡陇县地区陈家河小流域为研究对象,利用设计的当地暴雨过程,经过产流、汇流分析计算,得到预警对象处的洪水过程。在降雨径流同频率的假定下,并且考虑3个典型土壤含水量P_a=20 mm(干旱)、P_a=50 mm(一般)、P_a=80 mm(湿润),结合陈家河实测的沟道资料,运用水位/流量反推法综合得出流域预警对象的临界雨量和准备转移雨量,为陈家河小流域的灾害预警、人员转移提供技术支撑。

基于水位流量反推法推求山洪灾害预警指标

以辽宁省锦州市水文资料为基础,综合考虑防灾对象上游集雨面积大小、降雨强度、雨型分布及其地形地貌、植被、土壤含水量等因素的影响,基于水位流量反推法推求小流域的临界雨量。以太和区4个典型小流域为例,以1h、2h、3h、6h和24h为预警时段,得出4个流域的临界雨量分别为41-284mm、71-300mm、33-210mm、36-113mm。经过综合分析确定各流域山洪预警指标,其成果可为太和区小流域山洪预警系统建设提供理论和技术支持。

山洪灾害雨量预警指标分析方法评述与展望

山洪灾害预警指标是山洪灾害预报预警的核心,我国现阶段主要采用经验法和水位流量反推法确定雨量预警指标,并逐步推广应用复合预警指标法和动态临界雨量法。在系统阐述国内外常用雨量预警指标分析方法及其特点基础上,针对山洪灾害预警指标分析中需考虑的降雨时空分布变化、高含砂水流、泥石流及其他不确定因素影响问题,提出今后雨量预警指标研究方向。

基于降雨~水位关系的临界雨量确定方法研究

针对仅具有少量雨洪配套资料(成灾或未成灾)的山丘区小流域,提出利用降雨~水位关系确定山洪灾害临界雨量预警指标的降雨~水位关系推估法,指标以区间形式表示。基于地区暴雨递减指数的浮动区间,通过常用的水位流量反推法确定各预警时段的临界雨量区间,并利用此临界雨量区间分析评价降雨~水位关系推估法的合理性和可靠性。经甘肃省肃州区某防灾对象实例验证表明,降雨~水位关系推估法方法简单、结果可靠,为临界雨量预警指标的确定提供了新思路。

小流域山洪灾害临界雨量计算分析方法

临界雨量是小流域山洪灾害预警预报的重要指标,介绍了推求临界雨量的常用方法,主要阐述了单站临界雨量法、区域临界雨量法和水位反推法等较为实用的方法。根据广东省清远市连州瑶安小流域实际情况,采用区域临界雨量法和水位反推法分析临界雨量,经综合分析确定临界雨量指标值。

山洪灾害临界雨量确定方法研究

针对常规水位流量反推法在确定临界雨量时未考虑前期降雨量作用效果,以及推理公式法确定的小流域汇流时间精度不高的问题,运用流域最大蓄水量估算法,综合考虑前期降雨量,在此基础之上,考虑到分布式水文模型能较好地反映小流域的物理特征,可以得到可靠性较高的汇流时间参数;据此,提出了一种改进的水位流量反推法.实例分析表明,通过建立的模型与方法所确定的临界雨量具有较高的可靠性,该方法可用于山洪临界雨量的计算,并能为其他中小流域的山洪预警提供参考.

山区小流域洪水预警临界雨量值确定方法的研究与应用

本文通过对辽宁省抚顺市海阳河小流域洪水灾害特性分析,采用水位流量关系反推法,提出了小流域洪水引发洪水灾害的临界雨量值和临界水位值,以此作为预报预警的主要参数在实际工作中进行应用,研究内容及研究方法可供相似流域在确定小流域洪水预警临界雨值量和临界水位值时参考。

基于临界雨量的陕南地区无资料小流域山洪灾害预警研究

临界雨量预警指标是小流域山洪灾害预警预报的重要依据。本文针对陕南地区无资料小流域,采用水位反推法计算三种不同前期土壤含水量P_a的临界雨量,确定前期土壤含水量对临界雨量的影响。研究结果表明:采用推理公式法计算洪峰流量比较符合实际;临界雨量值随着土壤含水量的增大而减小;土壤含水量对临界雨量的影响随着时段的增长而增大。水位反推法简单易行,对陕南地区无资料小流域临界雨量预警指标的确定具有较好的适用性。

基于Morris-Sobol的临界雨量参数敏感性分析

山洪灾害临界雨量计算参数众多,部分取值受主观因素影响较大。对此,应用敏感性分析理论,建立基于Morris-Sobol的临界雨量计算参数敏感性分析二层模型。该模型首先利用修正的Morris筛选法对参数进行定性分析,以定性分析结果为基础,选取中等灵敏度以上参数作为定量分析的参数,再通过Sobol指数法对选取参数进行定量敏感性分析。通过定性分析与定量计算相结合的分层递进,分析计算各参数对临界雨量的影响程度。以河南省安阳县都里乡都里前街小流域为研究对象,对其临界雨量计算过程中的参数敏感性进行分析,结果表明:最大1 h点雨量均值珚H_1的敏感性最大,说明在临界雨量计算中,短历时暴雨对计算结果的影响较大。不论是利用设计暴雨还是实测降雨进行临界雨量计算,均应注意短历时暴雨的资料精度。

基于R-V GIUH的临界雨量计算研究

【目的】建立基于地形地貌的地貌瞬时单位线汇流模型(R-V GIUH),为提高临界雨量计算精度提供参考。【方法】基于流域数字高程模型(DEM),经水文分析后计算得到地貌参数,并结合水动力参数建立R-V GIUH,利用实测的洪水过程对模型进行参数率定和验证;然后基于汇流模型的计算结果,采用水位流量反推法进行临界雨量的计算,并以陈家河流域为例进行临界雨量的实例分析。【结果】利用建立的R-V GIUH,计算得到陈家河流域的霍顿(Horton)河数率为4.20,河长率为2.66,面积率为3.11。利用建立的汇流模型计算得到1%,2%,5%,10%,20%频率对应的洪峰流量分别为436.7,340.3,233.0,163.2和99.5m^3/s,在地貌瞬时单位线法得到的频率-洪峰流量(P-Q_(mp))关系曲线上推求出成灾频率为1.75%,进而计算得到土壤含水量50mm、降雨历时为1,3,6,12,24h时对应的临界雨量分别是52,90,104,125和152mm。【结论】R-V GIUH建立在DEM的基础上,能够很好适用于资料匮乏地区的汇流计算,并且有效提高了临界雨量的计算精度。

南方典型多雨山区山洪灾害预警指标分析

为研究山洪灾害对山区居民的影响情况,利用水位流量反推法,并考虑前期降雨及土壤含水情况,分别计算较干、一般和较湿3种工况下的临界雨量指标,综合分析得出山洪灾害影响区域的立即转移指标,同时结合涨洪历时,确定合适的提前时间,反推出相应的准备转移指标。以华南山区某典型小流域研究对象,计算分析了典型受山洪影响的沿河村落,确定出不同时段的预警指标,计算结果与山洪灾害现场调查情况较符,为制定防灾减灾对策和措施提供依据。

云南省缺资料小流域临界雨量计算分析

小流域因缺乏长期监测的降雨径流资料,临界雨量的计算是其山洪灾害防治面临的难题之一。针对云南省山洪灾害特征,以典型资料匮乏小流域为基本单元,采用水位流量反推法、频率曲线法、灾害与降雨频率分析法3种方法分析临界雨量,并通过适用于资料匮乏地区的地貌瞬时单位线模拟流域汇流过程。结果表明,3种方法计算的临界雨量值较为接近,其中结合了地貌瞬时单位线的水位流量反推法更适用于计算分析云南地区临界雨量;可见在推求山洪灾害临界雨量计算时采用地貌瞬时单位线模拟云南省流域汇流过程合理可行。

无资料地区小流域临界雨量指标确定研究

在对比分析临界雨量预警指标常用计算方法优缺点的基础上,针对小流域无资料地区,提出以水文水力学为基础,基于24 h设计暴雨的水位流量反推法和基于有效降雨的降雨径流关系曲线插值法综合确定临界雨量预警指标浮动区间的方法,并提出预警时段临界指标系数概念,直观地反映各预警时段山洪灾害的易发程度,为山洪灾害防治工作提供指导依据。经肃州区西沟村5组实例验证表明,研究方法合理可靠,为无资料地区小流域的临界雨量预警指标计算提供了一种新思路。

兰州市七里河区雷坛河流域山洪灾害临界雨量分析

为提出更科学、专业的山洪灾害预警方法,以兰州七里河区雷坛河中下游的花寨子村、崖头村、五里铺村3个沿河村落为例,选用瞬时单位线的设计洪水计算成果,根据实测控制断面形态,采用曼宁公式计算其洪水位。结合沿河村落住户高程进行平面投影,确定了防灾对象成灾水位,通过分析水位流量关系得出成灾流量。基于暴雨洪水同频率的假定,采用水位流量反推法确定研究区山洪灾害临界雨量预警指标,为研究区山洪灾害防御工作提供参考。

无资料地区山洪预警动态临界雨量计算

文章基于水位流量反推原理,以辽宁西部某无资料地区山洪为研究实例,计算该区域山洪预警的动态临界雨量,并结合二维水动力学模型对区域山洪进行了淹没范围分析。分析结果表明:水位流量反推方法可较好的解决无资料地区山洪预警动态临界雨量的计算问题,确定的不同时段临界雨量和区域实际情况较为吻合。山洪淹没分析可确定淹没水深和淹没范围,成果可为山洪预警和防洪决策提供重要依据。