基于TIGGE资料的桓仁水库概率洪水预报
发布时间：2021-11-29 09:16
洪水预报能提前获得洪水信息,在防洪救灾、水资源开发利用等方面有着重要作用。受水文模型结构及输入信息的影响,洪水预报结果往往具有不确定性。但传统的洪水预报仅能提供确定性预报,不能反映这些不确定性。随着集合预报降雨的出现,让集合洪水预报成为趋势,也为概率洪水预报提供了可能。本文选择桓仁流域为研究对象,首先对TIGGE资料中的ECMWF、UKMO、CMA、NCEP和CMC五个中心的集合降雨预报数据的可利用性和精度进行评估,然后利用贝叶斯平均模型获得概率降雨预报,最后将概率降雨预报数据输入新安江模型中获得该流域的概率洪水预报结果。论文所得成果如下:（1）利用CRPS、Brier评分（BS）、Talagrand分布、TS评分、漏报率和空报率等指标对ECMWF、UKMO、CMA、NCEP和CMC五个中心发布的降雨集合预报数据进行评价,结果表明:随着预见期的增加,各预报中心的CRPS和BS值都呈增加趋势,同一降雨量级的TS值均降低,表明各中心的预报效果均随预见期的增加而变差。同一预见期下,ECMWF的CRPS值、BS值、TS值均优于其它4个中心,整体来看ECMWF的预报技巧相对较好。（2）以新安江模...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文组织结构图
研究流域概况72研究流域概况2.1研究流域基本情况浑江发源于长白山龙岗山脉的南麓，全长432公里，流域面积为15000平方公里，自北向南流经吉林、辽宁两省，在辽宁的宽甸县浑江口村汇入鸭绿江，且为鸭绿江右岸最大支流[45]。东是鸭绿江干流，西处辽河右岸浑河的太子河流域，南邻鸭绿江右岸支流蒲石河，北为第二松花江流域。桓仁水库处于浑江中游，坝址以上流域面积10400平方公里，占全流域面积的三分之二。坝址以上河长247公里，占全河长二分之一。自通化往西北方向上为上游,其河长为111公里，通化到桓仁这段为中游，河长为137公里，桓仁往南为下游。流域内山脉绵延，地势起伏不平，自东北向西南逐渐降低，流域内坡地表层土壤稀薄，里面的岩石都暴露于地表，土质为浅黑色泥土，然而下层土质则是沙质黄土。流域上游树木茂盛，其它部分坡地上大片的小树和灌木丛。浑河河网呈直角状密布，浑江自河源以下流域面积超600平方公里以上的支流有11条，其中大于1500平方公里以上的河流有三条，分别是哈泥河、富尔江以及半拉江。全河蜿蜒于山间,两岸山势险峻。河流水势湍急，河面坡降极大，河床由卵石及大石块构成，水中无植物。桓仁水库流域图见下图2.1：图2.1桓仁水库流域图Figure2.1TheHuanrenReservoirbasin
研究流域概况9图2.2桓仁流域1970-2011年各月平均降雨量Figure2.2Themonthlyaverageprecipitationinfourseasonsduringtheperiodof1970-2011（2）年内季节降雨量变化特征由图2.3可以看出，桓仁流域的降雨量季节差异明显：降雨量最多的季节为夏季（6-8月），达到514.6mm，占年降雨量的61.4%；春季（3-5月）和秋季（9-11月）的降雨量相差不大，分别为144.2mm和141.7mm，占年降雨量的比例为17.2%和16.9%；冬季（1、2、12月）的降雨量最少，为36.9mm，仅占全年降雨量的4.4%。图2.3桓仁流域1970-2011年各季节平均降雨量Figure2.3Theprecipitationinfourseasonsduringtheperiodof1970-2011（3）年内汛期降雨量变化特征各年汛期（6月-9月）降水量占总降雨量的百分比如图2.4所示，可以看出：所占
【参考文献】：
期刊论文
[1]TIGGE降雨信息在柴河流域洪水预报中可利用性评估[J]. 刘硕,王国利,张琳. 水文. 2018(05)
[2]ECMWF集合预报产品在广西暴雨预报中的释用[J]. 赵华生,黄小燕,黄颖. 应用气象学报. 2018(03)
[3]全球集合预报系统综述[J]. 孙令东. 科技创新与应用. 2018(12)
[4]基于BGM的对流尺度集合预报试验及其检验[J]. 马申佳,陈超辉,何宏让,李湘,李毅. 高原气象. 2018(02)
[5]GRAPES区域集合预报尺度混合初始扰动构造的新方案[J]. 马旭林,计燕霞,周勃旸,时洋,李琳琳,郭欢. 大气科学学报. 2018(02)
[6]重庆风暴尺度集合预报系统降水预报性能分析[J]. 陈良吕,杜钦,赵磊. 高原山地气象研究. 2018(01)
[7]基于增长模繁殖法的暴雨集合预报[J]. 闵锦忠,房丽娟. 大气科学学报. 2017(01)
[8]水库防洪错峰调度风险分析方法及应用[J]. 刘克琳,王宗志,程亮,胡四一. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]GRAPES区域集合预报系统模式不确定性的随机扰动技术研究[J]. 袁月,李晓莉,陈静,夏宇. 气象. 2016(10)
[10]气象水文耦合的洪水预报研究进展[J]. 包红军,王莉莉,沈学顺,李致家,黄小祥. 气象. 2016(09)
硕士论文
[1]耦合ECMWF降雨集合预报的水库优化调度研究[D]. 油芳芳.大连理工大学 2014
[2]桓仁流域汛期旬径流预报方法研究及应用[D]. 王力磊.大连理工大学 2012
[3]基于知识的桓仁水库实时洪水预报方法应用研究[D]. 李娜.大连理工大学 2008
本文编号：3526247
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文组织结构图
研究流域概况72研究流域概况2.1研究流域基本情况浑江发源于长白山龙岗山脉的南麓，全长432公里，流域面积为15000平方公里，自北向南流经吉林、辽宁两省，在辽宁的宽甸县浑江口村汇入鸭绿江，且为鸭绿江右岸最大支流[45]。东是鸭绿江干流，西处辽河右岸浑河的太子河流域，南邻鸭绿江右岸支流蒲石河，北为第二松花江流域。桓仁水库处于浑江中游，坝址以上流域面积10400平方公里，占全流域面积的三分之二。坝址以上河长247公里，占全河长二分之一。自通化往西北方向上为上游,其河长为111公里，通化到桓仁这段为中游，河长为137公里，桓仁往南为下游。流域内山脉绵延，地势起伏不平，自东北向西南逐渐降低，流域内坡地表层土壤稀薄，里面的岩石都暴露于地表，土质为浅黑色泥土，然而下层土质则是沙质黄土。流域上游树木茂盛，其它部分坡地上大片的小树和灌木丛。浑河河网呈直角状密布，浑江自河源以下流域面积超600平方公里以上的支流有11条，其中大于1500平方公里以上的河流有三条，分别是哈泥河、富尔江以及半拉江。全河蜿蜒于山间,两岸山势险峻。河流水势湍急，河面坡降极大，河床由卵石及大石块构成，水中无植物。桓仁水库流域图见下图2.1：图2.1桓仁水库流域图Figure2.1TheHuanrenReservoirbasin
研究流域概况9图2.2桓仁流域1970-2011年各月平均降雨量Figure2.2Themonthlyaverageprecipitationinfourseasonsduringtheperiodof1970-2011（2）年内季节降雨量变化特征由图2.3可以看出，桓仁流域的降雨量季节差异明显：降雨量最多的季节为夏季（6-8月），达到514.6mm，占年降雨量的61.4%；春季（3-5月）和秋季（9-11月）的降雨量相差不大，分别为144.2mm和141.7mm，占年降雨量的比例为17.2%和16.9%；冬季（1、2、12月）的降雨量最少，为36.9mm，仅占全年降雨量的4.4%。图2.3桓仁流域1970-2011年各季节平均降雨量Figure2.3Theprecipitationinfourseasonsduringtheperiodof1970-2011（3）年内汛期降雨量变化特征各年汛期（6月-9月）降水量占总降雨量的百分比如图2.4所示，可以看出：所占
【参考文献】：
期刊论文
[1]TIGGE降雨信息在柴河流域洪水预报中可利用性评估[J]. 刘硕,王国利,张琳. 水文. 2018(05)
[2]ECMWF集合预报产品在广西暴雨预报中的释用[J]. 赵华生,黄小燕,黄颖. 应用气象学报. 2018(03)
[3]全球集合预报系统综述[J]. 孙令东. 科技创新与应用. 2018(12)
[4]基于BGM的对流尺度集合预报试验及其检验[J]. 马申佳,陈超辉,何宏让,李湘,李毅. 高原气象. 2018(02)
[5]GRAPES区域集合预报尺度混合初始扰动构造的新方案[J]. 马旭林,计燕霞,周勃旸,时洋,李琳琳,郭欢. 大气科学学报. 2018(02)
[6]重庆风暴尺度集合预报系统降水预报性能分析[J]. 陈良吕,杜钦,赵磊. 高原山地气象研究. 2018(01)
[7]基于增长模繁殖法的暴雨集合预报[J]. 闵锦忠,房丽娟. 大气科学学报. 2017(01)
[8]水库防洪错峰调度风险分析方法及应用[J]. 刘克琳,王宗志,程亮,胡四一. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]GRAPES区域集合预报系统模式不确定性的随机扰动技术研究[J]. 袁月,李晓莉,陈静,夏宇. 气象. 2016(10)
[10]气象水文耦合的洪水预报研究进展[J]. 包红军,王莉莉,沈学顺,李致家,黄小祥. 气象. 2016(09)
硕士论文
[1]耦合ECMWF降雨集合预报的水库优化调度研究[D]. 油芳芳.大连理工大学 2014
[2]桓仁流域汛期旬径流预报方法研究及应用[D]. 王力磊.大连理工大学 2012
[3]基于知识的桓仁水库实时洪水预报方法应用研究[D]. 李娜.大连理工大学 2008
本文编号：3526247
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