北京山区单沟洪水演进水动力模型研究

发布时间：2023-08-15 18:17

　　为模拟北京山区洪水演进,以二维浅水方程为基本理论,综合考虑地质以及土地利用情况,采用有限体积法进行离散,构建了山区小流域内的单沟水动力学模型。通过引入整体修正通道流量的方法,解决陡坡和薄水层汇流时容易出现的虚假流量问题,提升模型精度,并在此基础上模拟洪水演进。以北京山区典型单沟两场实测降雨数据进行模型验证,对应时间点水位误差小于0.027 m,流速误差小于0.014 m/s,含水率误差小于0.005 m³,模型可靠度高,且计算效率良好。对研究区域内四种重现期下的山洪进行模拟,结果显示:随降雨强度增大,达摩沟主沟及支沟3为积水最为严重的区域,需重点进行防洪排水建设。该模型可为有关部门提供防洪减灾参考依据,同时研究成果也为小流域的单沟山洪演进提供了新的思路和方法。

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 引 言
1 水动力模型理论
    1.1 产流计算
    1.2 汇流计算
        1.2.1 连续方程和运动方程
        1.2.2 网格划分
        1.2.3 连续方程及运动方程的离散
            1.2.3.1 连续方程的离散
            1.2.3.2 运动方程的离散S
    1.3 单元水量平衡理论
2 模型构建
    2.1 区域概况
    2.2 计算网格剖分
    2.3 地质和植被数据处理
        2.3.1 地质数据处理
        2.3.2 植被数据处理
        2.3.3 降雨数据处理
3 模型验证和时效分析
    3.1 模型验证
        3.1.1 水位验证
        3.1.2 流速验证
        3.1.3 含水率验证
    3.2 模型计算效率
4 模型应用
5 结 论



本文编号：3842027