考虑不同成洪暴雨类型的洪水频率计算

不同气象成因(气候要素)致使洪水过程区别显著,由此,本文以流域暴雨类型与洪水过程关系为切入点,细化成洪暴雨类型,研究探索一种将水文气象规律与统计学科相结合的洪水频率计算方法。以汉江上游流域石泉、安康的暴雨洪水为例,在年最大洪水序列的基础上根据成洪暴雨的类型划分洪水序列进行采样,通过全概率公式建立年最大值序列与各子序列之间的分布函数关系,从而建立条件概率模型进行计算。由WLS、ABS、RMSE评价指标结果可得出:考虑成洪暴雨类型的条件概率分布法的计算结果相比于传统洪水频率分析法更接近序列的真实分布。同时,通过分析汉江上游近年来暴雨洪水的演变规律,也印证了考虑成洪暴雨类型时所得计算结果更符合实际。

基于小波分析的非一致性洪水频率计算方法——以西江梧州站为例

西江流域由于大量兴建堤防工程导致洪水归槽,改变了原天然河道的洪水槽蓄关系,使得用于防洪规划和洪水灾害风险评估的洪水序列失去了一致性。目前洪水归槽问题研究主要集中在出槽洪水的归槽还原计算方面,对于干支流洪水与区间洪水的遭遇考虑不足,对洪水发生变异的成因及非一致性洪水的频率计算方法也缺乏系统性的研究。本文提出基于小波分析的非一致性洪水频率计算方法,并在西江梧州站作了实例验证。该方法首先利用小波分析将非一致性洪水序列分解成确定性趋势成分和随机性成分;再采用非线性函数(如幂函数、对数函数、指数函数、多项式函数等)对趋势成分进行拟合,得到非一致性洪水序列在时间域上的确定性规律;采用P-Ⅲ型频率曲线对随机性成分进行频率分布拟合,得到洪水序列在频率域上的随机性规律;采用分布合成法对确定性的预测值和随机性的设计值进行合成计算,再采用传统的一致性频率计算方法推求合成序列的频率分布,据此可以得到过去、现状、未来不同时期的洪水频率分布规律,从而可以推求变化环境下河道断面的洪水频率分布,为防洪规划和洪水灾害风险评估提供设计依据。

白龙江流域洪水频率分析

本文利用布设在白龙江流域的10个国家基本水文站建站以来至2021年监测资料及水文部门历史洪水调查数据,应用P-Ⅲ型曲线对流域内洪水频率进行计算并对计算参数进行分析,得到白龙江干流及主要支流水文站监测河段的不同频率洪峰流量及白龙江流域洪水变差系数Cv及Cv/Cs取值范围,为白龙江流域防汛抗旱决策、水利工程建设、水资源调度指挥等提供技术支撑。其中甘肃省防洪重点白龙江武都河段百年一遇洪峰流量为2 310 m^(3)/s,五十年一遇洪峰流量为2 310 m^(3)/s。

基于常规矩与线性矩的IWHR暴雨洪水频率分析计算软件研发与应用

针对目前较为系统的暴雨洪水频率分析计算软件开发较少,研发了基于常规矩与线性矩的IWHR暴雨洪水频率分析计算软件,该软件可以实现连续数据资料序列和不连续资料序列的人工配线和自动配线,其中自动配线包括常规矩法和线性矩法配线方案。对该软件进行了介绍并对其进行了常规矩法与线性矩法实际应用检验对比分析。结果表明线性矩法可进行更准确、可靠的参数估计,很好地解决了常规矩参数估算方法计算结果偏小的问题,可为工程设计、工程规模确定等提供科学支撑与依据。

泾河流域不同时间尺度洪水序列频率分析对比研究

以泾河中游彬县至礼泉段的JH-CJC沉积记录的古洪水信息,结合实测洪水和历史洪水资料,比较了泾河流域不同时间尺度洪水序列频率。研究结果表明,将古洪水研究成果加入到历史洪水和实测洪水资料序列中,可大大延长洪水序列的时间长度,提高洪水频率分析的精度,说明河流沉积记录的古洪水信息,对于水利工程建设和防洪减灾具有重要的意义。

汉江上游全新世古洪水水文频率分析研究

在汉江上游郧县庹家洲段发现含有古洪水滞流沉积物的剖面,通过对其进行理化性质分析及测年断代,发现该剖面记录了距今12 600~12 400 a、距今4 200~4 000 a、距今3 100~3 000 a和距今1 900~1 800 a(东汉A.D.200-300a)的4期特大古洪水事件。通过古洪水滞流沉积物指示的水位信息,利用HEC-RAS模型对其进行水文学恢复,计算出这4期古洪水的流量分别为54 920、51 300、43 500、37 050 m^3/s。分别利用实测洪水数据、实测+历史洪水数据、实测+历史+古洪水数据,建立汉江上游不同时间尺度的洪水序列频率。通过对比研究表明:将全新世古洪水水文学研究成果加入到洪水数据序列中,大大延伸了洪水序列的长度,在洪水流量频率曲线中,变外延为内插,提高了洪水频率计算的精度。研究结果对汉江上游水利工程建设、跨河交通工程建设以及防洪用洪具有重要的现实意义。

水库频率洪水计算的微机处理技术

1 综述水库频率洪水计算的成果是水库控制运用的重要依据,尤其在汛期是制订防汛方案的几个关键性技术数据。过去,为了获得这些数据,需要手工制表、查表、计算,有时还要试算,不仅工作量大且精度较低,甚至还会出现错误。现在使用微机,这种计算变得较为简单。但要上机计算,还要对一些问题进行技术处理,以便使程序简捷高效。2 水库频率洪水计算原理频率洪水计算是根据水量平衡原理进行的。计算中如果没有特殊要求一般不考虑动库容的影响。

新疆某水利工程设计洪水计算与分析

设计洪水是水利水电工程规划、设计中所指定的各种设计标准的洪水,合理分析计算设计洪水,是水利水电工程规划设计中首先要解决的问题。文章主要由流量资料推求设计洪水,该分析对其它工程设计洪水的推求具有一定的参考意义。

西江归槽洪水研究展望

西江流域由于大量兴建堤防工程导致洪水归槽,改变了原天然河道的洪水槽蓄关系,使得用于防洪规划和洪水灾害风险评估的洪水序列失去了一致性。目前洪水归槽问题研究主要集中在出槽洪水的归槽还原计算方面,对于干支流洪水与区间洪水的遭遇考虑不足,对洪水发生变异的成因及非一致性洪水的频率计算方法也缺乏系统性的研究。建议采用水文变异诊断系统对西江流域的水文要素进行变异分析,以识别其时空变异规律;研制西江中下游干支流洪水及区间暴雨洪水的多输入单输出概念性水文模型,以模拟其洪水形成过程;提出基于MISOCHM模型的非一致性洪水频率计算方法、基于HHT变换的非一致性洪水频率计算方法,以推求变化环境下河道断面的洪水频率分布,并结合西江流域防洪规划评价西江堤防现状和未来的防洪能力。其研究成果不仅对变化环境下的水循环和水安全研究具有重要的理论意义,而且对于流域防洪规划和洪水灾害风险评估具有重要的实际应用价值。

石漫滩、板桥水库的设计洪水问题

“75·8”洪水中石漫滩、板桥水库垮坝失事。两座水库当初的设计洪水主要采用历史最大洪水和历史洪水加成法计算。这种方法本身有很大的局限性,导致原设计洪水偏小。把握好变差系数的选择,是今后洪水频率计算研究的重点。洪水频率计算和可能最大洪水计算还存在一些难题需认真研究。