永宁江流域洪水情景模拟分析

永宁江流域地势复杂,从山区延绵到沿海平原,洪涝致灾因子多样。下游城市区域快速发展导致原有产汇流过程改变,进一步加剧流域防洪排涝压力。以永宁江流域为例,针对河道洪水构建一维水动力模型,以上游长潭水库下泄洪水作为干流上边界,以山区支流洪水作为支流上边界,以偏不利潮型作为下边界,并采用历史台风洪水进行率定和验证;构建一、二维耦合水动力学模型,模拟洪水漫堤后在地表的演进过程。结果表明,构建的水动力模型能较好地模拟洪水水位变化。基于一、二维水动力耦合模型,分别设置5~100 a一遇设计洪水与2019年"利奇马"台风历史洪水2类情景方案进行模拟推演,分析永宁江流域洪水淹没范围并给出相应对策与建议。

数字孪生永宁江洪水预报模型构建及系统应用

以永宁江流域作为试点,构建数字孪生流域,建设具有“四预”功能的“2+N”业务应用体系,综合保障区域防洪安全。考虑到流域内地势起伏大、用地类型复杂、横跨多个行政区块等客观原因,为提高预报精度,基于Mike系列模型,建立永宁江洪水预报模型。采用2013年“菲特”、2015年“苏迪罗”和2019年“利奇马”等台风洪水作为计算场次,根据2013—2019年水文资料选取5场洪水进行率定,结果表明各站模拟与实测过程趋势线基本一致,其中峰值水位误差:下路站为1.31%,西江闸下站为2.23%,永宁江闸上站为-0.98%,南洋站为0.04%。4站的洪峰水位平均误差为0.58%,洪峰滞时平均误差为0.8 h,主要预报站点的确定性系数在0.7以上,计算时间在30 s以内。将预报模型、工程调度信息与数字孪生流域系统相耦合,总体展示永宁江流域的工情和防汛情况,实现永宁江流域防汛的智慧决策,为调度指挥提供有力的数值分析保障。