Tank模型在中小河流洪水气象风险预警中的应用

结合蒲河流域的气候条件和洪水特性,利用Tank模型模拟了该流域2019~2020年10次暴雨洪水过程,构建了适用于该流域的概念性暴雨致洪气象风险预警模型,并进行仿真模拟和精度评定。结果表明,改进后的水箱模型能直观地模拟出石角水文站不同时间尺度、不同基础水位条件下的水位变化过程曲线,能减少面雨量阈值的不确定性,预报精度为乙等;根据模拟结果逐级发布气象风险预警,技巧评分和命中率为100%;平均预警发布时间提前3 h以上,可代入预测降水进一步延长洪水预报预见期。

Tank模型在模拟滑坡地下水位中的应用

季节性的降雨及其所引起的地下水状态的变化是促使日本大型结晶片岩滑坡活动和诱发灾害发生的重要原因。基于对一典型结晶片岩滑坡、降雨和地下水位的长期观测,利用Tank模型建立了一种模拟滑坡地下水位变化的方法。通过对滑体内不同观测点地下水位实际观测数据与模拟结果的对比分析,证明所采用的模拟方法能够很好地再现地下水位随降雨的变化形态,从而为预测和评价降雨型滑坡的地下水状态变化提供了依据。

鹿儿岛陡倾边坡地区地下水tank模型构模及应用

季节性的降雨及其所引起的地下水状态变化是促使日本鹿儿岛竜ヶ水地区崩塌、泥石流和滑坡等灾害发生的重要诱发原因。研究地区年降水量达2000mm左右,地下水的影响造成多次崩塌和泥石流的发生,对周围公路和铁路造成极大的危害。鉴于该地区灾害发生与其地质和地下水活动有着紧密的联系,根据多年的降水及钻孔水位的观测资料,建立该地区地下水位模拟的tank模型,并对模型参数进行求解和应用对比分析,为监测预警提供了有力的数据支持。

动态跟踪的实时校正TANK模型在河系预报中的应用

水文现象受到气候因素和自然地理条件的综合作用而发生变化.现有模拟水文现象的水文模型种类较多,模型结构也千差万别,一个合理、完善、实用的水文模型一般模拟精度都能达到80%~90%,然而,想继续提高模拟精度就很困难了,这部分模拟精度的提高已经与模型本身的结构和细节关系较小,这是一般性水文规律与特殊现象之间的矛盾.通过传统预报模型TANK模型、马斯京根分段连续演算模型,建立了单位流域演算、单一河段演算、"先演后合"和"先合后演"4种预报方案的结合,形成了预见期达24 h的河系预报方案,并加入动态跟踪的实时校正模型,不仅提高了各单一方案的预报精度,而且大幅度提高了河系预报方案的总体精度.

概化的Tank模型及其在龙羊峡水库汛期旬平均入库流量预报中的应用

Tank模型 (又称为水箱模型 ) ,是一种用于流域径流预报的确定性水文模型 .根据龙羊峡水库入库主要产流区———黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件与产汇流特性 ,将其概化为以降雨量为输入、径流量为输出的单孔出流的线性水箱 .并用于该水库汛期旬平均入库流量的预报 .经对历史资料进行拟合和试验预报的结果表明 ,该模型具有较高的预报精度 ,现已应用于黄河上游龙羊峡水库汛期旬平均入库来水量的中期预报中 。

Tank模型及其在边坡水位预测中的应用(英文)

Tank模型可以模拟非线性的降雨–地下水运移过程,并且能迅速得到解答。基于现有的单列tank模型,提出新的复合水箱模型。由于新模型参数超过20个,应用传统优化算法难以快速找到最优解,一种新的启发式自搜索算法(变维数搜索算法)被引入并改进后用于模型最优解的寻找。变维数搜索算法能够根据搜索进程的变化自动改变搜索维数并且快速找到最优解。27个参数的复合tank模型被应用于日本国道九号线的一个边坡,计算结果表明:变维数搜索算法能够在10 min左右找到合适的最优解;降雨过程复合tank模型计算的地下水位变化和观测值非常接近。最后通过和有限单元法计算结果的比较表明,有限单元法的计算结果受地质渗透特性的影响很大,而复合tank模型不存在这种问题。工程实例计算表明,该方法和监测结果比较一致,但其适应性更强,特别适用于没有进行足够地质结构探查的边坡。它能够快速反映降雨过程中地下水位的运移过程,可以推广使用。

虾稻共作产汇流过程中TANK-MIKE 11耦合模型的应用

以构建的适合于平原灌区虾稻共作田降雨-径流过程模拟的TANK-MIKE 11耦合模型为工具,对四湖流域典型虾稻共作田区进行区域排涝影响研究。模拟了在不同降雨标准下,虾稻田种植面积占比、虾稻田上限排水深等条件变化对四新垸农排区径流的影响,结果表明:在不同历时暴雨重现期下,相较于50%现有虾稻共作种植面积,当虾稻田面积为10%与90%时,外排水量分别增加6%~28%和减少3%~18%;在各种设计暴雨下,相较于1.2 m虾沟上限排水深,1.3m时洪峰流量减小3.01%~5.62%。1.4 m时洪峰流量减小5.79%~10.36%。

基于TANK和LPM模型的华南山丘小流域洪水模拟研究

我国山丘地区面积占国土面积约67%,为探索山丘小流域洪水预报方法,提高山丘小流域洪水预报精度,针对华南山丘小流域采用TANK模型和LPM模型进行洪水模拟研究,利用V型薄壁堰测流方法得到流域实测流量,以实测流量数据对模型进行率定和验证,采用洪峰、洪量、峰现时间3个指标进行模拟效果评价,验证期合格率均在85%以上,达到GB/T 22482-2008《水文情报预报规范》中评定精度的甲等,说明TANK模型和LPM模型对小流域洪水预报具有较好的适用性。

新安江产流和TANK汇流耦合模型在南方湿润地区的应用

为提高南方湿润地区中小河流的径流计算的精度,充分合理利用附近或者下垫面相近流域的水文测站,解决无径流资料地区模拟径流成果可靠度的问题,同时为无资料地区兴建水利工程在运行提供合理以及科学的决策依据,提出了新安江产流和TANK汇流相结合的径流计算分析方法,并以铜山源溪流域为例,通过1962—2016年降雨和蒸发分析该地区径流,研究计算表明,该流域主要受梅雨控制,主汛期主要在4—7月,径流量占全年的58.9%,多年平均径流深为1198 mm,能充分反映出流域真实的径流特性;经与铜山源水文站实测12年径流成果对比分析,径流深年际变化规律一致,计算径流成果误差不超过2%,认为新安江产流和TANK汇流耦合的径流分析方法的计算成果是合理的,既能满足成果合理性的需要,又能补齐地区水文资料匮乏的短板,在降水丰沛且地区水文环境较差地区具有较好的可操作性。

基于Tanks 4.0.9d模型的储罐VOCs排放特征定量研究

基于美国EPA发布的Tanks 4.0.9d模型,对储罐VOCs的排放特征及影响因素进行定量研究,并分析与实测数据的差异。研究表明:储罐VOCs排放受结构特征、环境因素及操作条件的影响;内浮顶罐VOCs排放量最小,固定顶罐VOCs排放量是内浮顶罐的110.5倍;对罐外壁修补白色的底漆,定时进行水喷淋或设置隔热挡板,罐内壁使用防锈防腐材料涂层;运用LDAR(泄漏检测与修复)技术对储罐及其配件进行定期定量的泄漏排查并及时修复等方式均是减少储罐VOCs排放的措施。实地监测得到的VOCs排放量高于模型计算结果,内浮顶汽油罐实测数据是模型计算结果的3.5倍,实测与模型计算等核算方法均存在局限性,建议相关部门根据我国的实际情况开发相应的计算软件,对核算公式进行优化。

SWAT模型在浙江小流域径流计算中的应用

通过构建湖漫水库SWAT模型,验证该模型在浙江省小流域入库径流计算中的适用性。收集了温岭气象站近20年逐日气象观测数据、地形图、土地利用和土壤数据,利用Arcgis10.2软件加载的SWAT2012模块,建立湖漫水库的SWAT模型。模型率定期(1999—2008年)的R 2(相关系数)为0.89、E NS(纳什效率系数)为0.88,验证期(2009—2018年)的R 2为0.93、E NS为0.91。模型多年平均流量的计算值0.8 m 3/s,观测值0.79 m 3/s,误差约1.3%,表明模型的精度较高。模型参数的敏感性检验表明,SOL_AWC.sol(土层有效含水量)和CN2.mgt(不同地类的径流系数)对计算结果的影响非常显著。该模型可进一步用于湖漫水库的洪水过程及洪峰流量预报,并可为水库调度方案的优化和水源地保护规划的制定提供技术支撑。

外浮顶原油储罐挥发性有机物排放特征与减排途径研究

以外浮顶原油储罐为研究对象,采用Tanks4.0.9d模型对储罐挥发性有机物(VOCs)排放特征进行研究。结果表明,外浮顶罐VOCs排放主要来自边缘密封损失和浮盘附件损耗;罐体颜色、内壁锈蚀程度、密封形式、年周转次数、气象参数等均可影响排放量,其中内壁锈蚀程度和密封形式为主要影响因素;采用二次密封可大幅降低排放量,“液体填充+边缘刮板”密封效果最佳;温度和风速与排放量均呈正相关,大气压与排放量呈负相关;通过选择二次密封形式和浅颜色外壁漆面、内壁除锈、罐体隔热保温等措施可有效降低储罐VOCs排放量。

复杂条件下长大隧道涌水预测及其对环境影响评价

隧道涌水不但影响施工进度、施工费用、稳定和安全,也会引起地下水位的下降。由于环保意识的增强,对隧道涌水控制已成为隧道设计、施工和建设的重要部分。考虑降雨补给、真实三维地形、隧道埋深及时空开挖对隧道涌水的影响,利用地理信息系统(GIS)和FLAC3D对日本九州地区新干线筑紫隧道涌水及其对地下水位的影响进行分析。首先利用GIS中的水理分析将所研究的筑紫隧道周围区域划分为若干个小的流域,对每一个小流域利用tank模型进行降雨渗透分析;然后利用数值三维模型对隧道开挖阶段和使用后的涌水及其对地下水位的影响进行时空预测和分析。

大宁河流域降雨径流模拟研究

大宁河是三峡的一级支流,径流可迅速汇入三峡水库,其降雨径流模拟需要在较短计算时间内达到足够精度。鉴于此,本文分别采用SWMM和TANK模型来模拟大宁河地表径流过程和地下径流过程。模拟结果表明,该方法能够达到较好的精度,且使地表径流过程的模拟参数具有一定的物理定义,其经验可为缺乏地下资料流域的产汇流模拟提供借鉴。

石化行业有机液体储罐VOCs损耗估算方法浅析

总结了实测法、公式法、模型法等国内外石化行业有机液体储罐VOCs排放估算方法的主要特点和适用范围;运用公式法估算国内某石化企业典型油品储罐的VOCs排放量;分析了在我国直接套用美国环保署(EPA)开发的TANKS模型存在的问题;根据估算方法的实际应用研究,就美国AP-42源强手册第五版第七章(chapter 7:Liquid storage tank)中评价公式的"本土化"提出相关的建议。