新安江模型中初始土壤含水量分布研究

发布时间：2020-11-16 10:54

　　 新安江模型在湿润半湿润地区中小流域的降雨径流模拟预报中得到广泛应用。模型中产流计算采用蓄满产流模型,并提出用蓄水容量——面积分配曲线来考虑土壤缺水量分布不均匀问题,在此基础上计算总径流量用于洪水过程模拟预报。其中认为初始土壤含水量的分布规律也符合蓄水容量曲线的变化,在应用中有时模拟结果会出现计算洪水涨洪段与实测洪水过程不吻合。不同的条件,初始土壤含水量存在不同的分布情况,分布变化不同也会影响洪水过程线拟合以及模型精度。本文提出一种新的初始土壤含水量分布形式,认为一场降雨后随着后期蒸散发的影响,流域里存在一部分面积的初始土壤含水量趋近为0。并与原方法进行产流特征比较分析。发现在相同的降雨条件下,新方法在蓄满前计算的产流量比原方法少,但全流域蓄满提前。蓄满以后两种方法计算的产流量相同。而在初始土壤含水量为0和WM时,两种方法计算结果是一样的。将改进前后的新安江模型分别应用到陕西营流域和沿渡河流域进行洪水模拟,分析比较模拟结果。选取陕西营流域1981~1986年间的16场洪水利用原初始土壤含水量分布的模拟结果:确定性系数均值为0.89,合格率为87.5%;新方法模拟结果确定性系数均值为0.94,合格率为87.5%。选取沿渡河流域1981~1987年间20场洪水利用原方法模拟结果:确定性系数均值为0.88,合格率为90.0%;新方法模拟结果确定性系数均值为0.91,合格率为95.0%。两个流域的模拟结果精度均有所提高。在模拟洪水过程上,新方法比原方法在起始涨洪段更加贴合实际洪水过程,符合理论分析。虽部分会使洪峰流量误差增大,但整体拟合程度有所改善提高,表明新改进的方法具有一定的适用性。该论文有图29幅,表24个,参考文献112篇。
【学位单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S152.7
【部分图文】：

主要研究内容为：初始土壤含水量的分布。在实际应用中发现初始由蒸发引起的分布变化不同，基于新安江模型的和计算公式，提出一种新的初始土壤含水量分布物理意义。产流计算结果对比。基于新的分布重新计算降雨产流特征。利用陕西营流域和沿渡河流域的 DE定模型参数，然后分别在两个流域应用新安江模模计算，依据相关规范对陕西营流域 1981~1986流域 1981~1987 年间形成的 20 场洪水模拟结果种方法的模拟精度和流域出口的洪水过程线，分路线（Technical Route）述研究内容，文章的主要技术路线，见图 1-1。DEM 数据 水文资料

新安江模型流程图

图 2-2 流域蓄水容量曲线Figure2-2 Curve of watershed storage capacity流域平均蓄水容量为：01 d1WMM f WMMWM WF B 平均蓄水量 W0相应的纵坐标 A为：1101 1WBA WMMWM WMM，即局部产流时101BPE AR PE WM W WMWMM WMM，即全流域产流 0R PE WM W
【参考文献】

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本文编号：2886089