基于陆气耦合的融江流域洪水预报方法研究

发布时间：2021-10-29 00:24

　　中短期径流预报对于水库调度具有重要意义,而及时且有较高精度的洪水预报可以为防洪减灾及洪水利用争取更多宝贵时间。本文在保证洪水预报精度的基础上,将延长预见期作为首要研究目标,以麻石水电站所控制的融江流域为研究对象。首先对该流域的洪水预报方案进行分析建立,随后引入ECMWF降水数值预报信息进行气象水文信息相耦合的洪水预报研究,在保证洪水预报精度的基础上,与以落地雨预报结果相比,最终使得该流域洪水预报的预见期提前24h。本文主要研究内容如下:（1）基于麻石水电站所控制的融江流域实测水文资料,首先采用经验回归模型,探究该流域洪水预报方案。提出流域雨峰前累计雨量与实测洪峰流量回归模型,率定期合格率为82%,检验期合格率为70%。（2）鉴于经验回归模型对流域特征描绘的不足,选择新安江蓄满产流水文模型作为该流域产流预报模型进行产流计算,采用经验单位线进行汇流计算,并基于线性规划方法推求出该流域三类七条单位线。采用新安江模型参数率定,率定期内洪水产流预报合格率为86%,汇流预报合格率为86%,检验期内的产流预报合格率为100%,汇流预报的合格率为90%。结果表明,新安江蓄满产流模型在融江流域洪水预报中... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 洪水预报技术研究现状
        1.2.2 数值天气预报研究现状
        1.2.3 陆气耦合研究现状
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 章节安排
        1.3.2 论文技术路线
2 研究区域概况
    2.1 引言
    2.2 融江流域自然概况
        2.2.1 地理及气候特征
        2.2.2 降水及径流特性
    2.3 研究资料简介及审查
        2.3.1 降水资料情况
        2.3.2 蒸发资料情况
        2.3.3 洪水资料概况及雨洪特性分析
        2.3.4 资料审查
    2.4 本章小结
3 麻石水电站入库洪水预报模型的建立
    3.1 洪水预报理论及常用方法
        3.1.1 经验相关法
        3.1.2 三水源新安江模型法
    3.2 洪水预报精度评价标准
    3.3 经验相关法预报成果
        3.3.1 降水洪峰经验回归模型的建立
        3.3.2 降水洪峰经验回归模型检验预报成果
    3.4 新安江蓄满产流模型预报成果
        3.4.1 新安江蓄满产流参数客观优选
        3.4.2 麻石水电站蓄满产流预报方案成果
    3.5 麻石水电站汇流预报方案建立
        3.5.1 推求时段单位线
        3.5.2 汇流预报方案预报成果
    3.6 本章小结
4 ECMWF降水数值预报在融江流域的可利用性研究
    4.1 引言
    4.2 气象数值预报简介
        4.2.1 TIGGE项目简介
        4.2.2 ECMWF简介
        4.2.3 预报数据获取与解析
    4.3 降水数值预报产品常用评价方法
        4.3.1 集合预报与控制预报数据比对方法
        4.3.2 降水预报产品评价方法及指标
    4.4 降水预报数据数据检验结果
        4.4.1 数据及其预处理
        4.4.2 数据初分析
        4.4.3 集合预报与控制预报数据比对结果
        4.4.4 降水集合预报检验结果
    4.5 本章小结
5 耦合降水集合预报信息的洪水预报研究
    5.1 引言
    5.2 ECMWF降水集合预报的洪水模拟结果
    5.3 降水集合预报修正产品的洪水模拟结果
        5.3.1 24h预见期洪水模拟结果
        5.3.2 48h预见期洪水模拟结果
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 本文主要结论
    6.2 不足及未来展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
攻读硕士学位期间参与科研项目情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑径流成分的雅鲁藏布江月径流模拟[J]. 赵智超,富强,高超,张徐杰,许月萍.  水文. 2017(02)
[2]ECMWF集合预报在淮河蒋家集流域的应用[J]. 叶金印,顾玮琪,李巧玲,李致家,姚成,董小涛.  河海大学学报(自然科学版). 2016(06)
[3]“海绵城市”理论与实践[J]. 俞孔坚,李迪华,袁弘,傅微,乔青,王思思.  城市规划. 2015(06)
[4]ECMWF、日本高分辨率模式降水预报能力的对比分析[J]. 张宏芳,潘留杰,杨新.  气象. 2014(04)
[5]淮河流域汛期面雨量多模式预报检验评估[J]. 刘静,叶金印,张晓红,王皓.  暴雨灾害. 2014(01)
[6]新安江模型理论研究的进展与探讨[J]. 刘金涛,宋慧卿,张行南,陈喜.  水文. 2014(01)
[7]数值天气预报业务模式现状与展望[J]. 舒黎忠,李洪伟,李邦东.  北京农业. 2013(33)
[8]基于TIGGE资料的沂沭河流域6小时降水集合预报能力分析[J]. 刘永和,严中伟,冯锦明,张可欣,裴洪芹.  大气科学. 2013(03)
[9]Numerical Simulation and Evaluation of a New Hydrological Model Coupled with GRAPES[J]. 郑子彦,张万昌,徐精文,赵琳娜,陈静,严中伟.  Acta Meteorologica Sinica. 2012(05)
[10]水文集合预报试验及其研究进展[J]. 陆桂华,吴娟,吴志勇.  水科学进展. 2012(05)

博士论文
[1]现代洪水预报技术研究[D]. 钱镜林.浙江大学 2004

硕士论文
[1]基于气象水文耦合模型的洪水预报与洪水优化调度方法及应用研究[D]. 余豪.大连理工大学 2013
[2]基于TIGGE资料的集合预报应用研究[D]. 毕潇潇.南京信息工程大学 2013
[3]流域洪水预报系统关键技术研究[D]. 夏达忠.河海大学 2005



本文编号：3463601