基于流域地貌的中小河流致洪动态临界面雨量阈值研究

构建基于流域下垫面地形地貌的中小河流致洪动态临界面雨量阈值移植技术,旨在提出一种解决无资料中小流域洪水预警方法。选取影响中小河流致洪的四个流域特征信息:面积、河道坡度、土地利用类型和土壤类型,建立基于流域土壤饱和度的致洪动态临界面雨量阈值与四个流域特征数据之间的指数模型;将指数模型移植至无资料或缺资料中小流域,根据待求的四个流域特征确定致洪动态临界面雨量阈值。选取我国东部亚热带季风气候区的淮河潢川流域、钱塘江屯溪与渔梁流域、太湖西苕溪与南苕溪流域五个中小流域为试验流域,以警戒洪水为例,结合流域长序列水文气象资料,基于GMKHM分布式水文模型分别推求出潢川、渔梁、西苕溪与南苕溪流域致洪动态临界面雨量阈值;依据建立的指数模型,推求确定屯溪流域致洪动态临界面雨量阈值,并与基于长序列水文气象资料反演出的动态临界面雨量阈值在屯溪流域35场典型洪水预警中的效果对比验证。结果表明,本研究构建的中小河流洪水致洪动态临界面雨量阈值模型与基于长序列水文气象资料的动态临界面雨量阈值反演模型在屯溪流域洪水预警效果相近,命中率为91.4%,对无资料中小河流洪水预报预警与山洪灾害预警均有一定的借鉴意义。

富水流域致洪面雨量研究

富水流域在汛期强降雨时易发生洪涝灾害,造成较严重的灾害损失。为了进一步研究汛期富水流域致洪面雨量阈值和水位上涨时间滞后特征,利用常规气象、水文观测资料,采用泰森多边形和气象统计相关分析方法,重点分析强降水过程中面雨量与水位上涨的关系。得到结论,富水水库入库水量与面雨量具有良好的正相关性,具有典型的山溪水性质,72 h内汇水完成;富水水库超汛限面雨量临界阈值可分为湿润模式和非湿润模式两大类,其水位涨落量峰值与过去24 h面雨量峰值一般存在24 h的滞后关系;富河阳新水位站水位上涨量与面雨量超过50 mm的强降水具有明显的正相关性,其水位涨落峰值与过去24 h面雨量峰值的大多数存在24 h时间滞后关系。