SIMHYD模型在松花江流域的适用性分析

发布时间：2020-04-12 00:13

【摘要】：降雨-径流过程是高度复杂的水文过程,由于降雨时空分布的不均匀性及流域下垫面特征的差异性,使得降雨-径流过程计算难度较大。松花江流域来水多发生在6~9月,近年来,气候变化及人类活动的影响也为水文过程的准确预报增加了难度,因此,为松花江流域汛期防洪、水资源规划等提供科学的指导,探讨合理的径流预报方法是相当重要的。在进行流域水文模拟之前,本文对流域气候特征及其演化规律进行分析,以保证资料的一致性。结果表明,嫩江上游及第二松花江上游年内的降雨及径流主要集中在汛期(6~9月),汛期各月降水在年际间变化的波动性较小,而径流的波动性较大。Mann-Kendall非参数检验法、滑动平均法、Sen斜率估计法等趋势性分析结果显示:1)白山汇水区和石灰窑汇水区降雨汛期年序列的下降趋势并不显著;2)白山站径流汛期年序列无显著性变化,而石灰窑站径流汛期年序列下降趋势显著,经时序累计值相关曲线法、Pettitt突变点检验法识别,石灰窑径流的突变点在1973年前后。本文在趋势性分析及突变点识别的基础上,对石灰窑1955~2005年及白山1958~2010年数据进行计算时段划分,利用SIMHYD模型对各时段分别进行参数率定与检验,结果表明:模型在嫩江上游1960~1972年(天然时期)、1973~1984年、1985~1994年、1995~2005年四个时段验证期效率系数均0.5,径流总量相对误差均10%,各时段模拟精度均较差,SIMHYD模型并不适用;白山1971~1985年、1986~1996年、1997~2010年三个时段径流总量相对误差均5%,且1971~1985年验证期效率系数为0.756,模拟精度良好,1986~1996年效率系数为0.474,模拟精度稍差,1997~2010年效率系数为0.690,模拟精度较好,模型在第二松花江上游应用的适用性较好,可以为水资源开发利用及管理提供帮助。对该模型在峰值处的模拟,本文选择白山3个计算时段,对不同径流过程峰值处模拟效果进行评价,径流深≥6mm时模拟值往往小于实测值,主要原因在于模型对水文要素及下垫面状况的均化;径流深6mm时三个时段对于峰值模拟的合格率分别为85.7%、62.5%、60.0%,分别对应预报方案《水文情报预报规范》的甲等、丙等、丙等,达到丙等以上的方案可为于参考性预报,因此,SIMHYD模型可为第二松花江上游的日径流过程预报提供一定的参考,但对大洪水峰值的模拟还存在不足。
【图文】：

技术路线图,白山,石灰窑,水文站

图 1.1 技术路线图1.3.3 数据来源（1）径流数据。石灰窑水文站 1955~2005 年、白山水文站 1958~2010 年逐日流量。（2）蒸发数据。石灰窑水文站 1955~2005 年、白山水文站 1958~2010 年逐日水面蒸发。（3）降水数据。石灰窑汇水区 1955~2005 年降雨（日平均）数据；白山汇水区 1958~2010年漫江、靖宇、松江、二道白河、大甸子、汉阳屯、大蒲柴河、松江河、高丽城子及白山 10 个雨量站日降雨数据，雨量站点分布如图 1.2 所示。以上数据来自水利部松辽水利委员会。

白山,雨量站

白山雨量站分布
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P333

【参考文献】