中文名 | 暴雨洪水預(yù)報 | 外文名 | Stormflood forecast |
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當(dāng)暴雨降落在流域內(nèi)以后、河道里迅速匯集大量的徑流, 形成洪水波并沿河道自上游向下游傳播, 相應(yīng)水位(流量)預(yù)報法和河道洪水演算法就是根據(jù)天然河道里洪水波運動原理, 分析洪水波在運動過程中引起水位漲落變化及其傳播速度的變化規(guī)律, 尋求其經(jīng)驗關(guān)系或者簡化某些條件進(jìn)行求解來作預(yù)報, 這類方法比較簡便, 預(yù)報精度也較高,但預(yù)見期較短。 另外, 還可直接根據(jù)暴雨量及其在時間空間的分布情況來預(yù)報洪水, 它包括流域內(nèi)一次暴雨將產(chǎn)生多少洪水徑流量, 以及這些徑流量如何匯集而形成的出口斷面徑流過程。前者稱降雨產(chǎn)流量預(yù)報,后者稱流域匯流計算 。
20世紀(jì)50年代, 廣泛采用的降雨徑流相關(guān)圖,就是在分析暴雨徑流形成規(guī)律基礎(chǔ)上,用統(tǒng)計相關(guān)的方法所建立起來的一種預(yù)報產(chǎn)流量的相關(guān)圖, 是非線性多元回歸的圖解分析法。 20世紀(jì)60年代以后, 隨著對降雨滲入土壤過程(即下滲)、 壤中流運動等研究工作的進(jìn)展, 以建立下滲數(shù)學(xué)表達(dá)式為主要內(nèi)容的流域產(chǎn)流模型, 已成為產(chǎn)流量分析的新興方法。 流域匯流預(yù)報主要是分析河網(wǎng)洪水波傳播及調(diào)節(jié)特性, 常用的預(yù)報方法是以匯流理論為基礎(chǔ)的匯流曲線, 如單位線、 瞬時單位線、 等流時線法等等。 隨著電子計算技術(shù)的發(fā)展, 流域水文模型已得到廣泛的研究和應(yīng)用, 為了增長暴雨洪水預(yù)報的預(yù)見期, 中國一些地區(qū)采用水文氣象法作預(yù)報。 即從分析形成暴雨的大氣環(huán)流形勢及其它天氣氣候要素入手,預(yù)報出暴雨,再據(jù)以預(yù)報洪水。 這種方法的關(guān)鍵在于暴雨預(yù)報的精度, 目前主要提供水庫調(diào)度運用及研究防洪措施決策(如分洪)時參考 。
近年來, 水文、氣象和信息技術(shù)均有較大發(fā)展。氣象方面,氣象衛(wèi)星、天氣雷達(dá)等遙感技術(shù)的應(yīng)用, 極大地豐富了氣象信息的獲取能力和信息量, 中尺度數(shù)值天氣預(yù)報模式更是取得了令人矚目的成績, 這些新技術(shù)均可以進(jìn)行柵格處理, 取得量化的格點數(shù)據(jù), 為暴雨預(yù)報和洪水預(yù)報的有機結(jié)合奠定了良好的基礎(chǔ)。洪水預(yù)報方面, 隨著3S 技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 數(shù)字高程模型已在流域河網(wǎng)生成等方面得到較多的應(yīng)用。利用數(shù)字高程模型, 流域地形、分水嶺、河網(wǎng)、子流域的表達(dá)及集水面積的計算完全能用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn), 在此基礎(chǔ)上, 以具有空間分布特征的水文參數(shù)和變量來描述流域水文時空變化特性的、以柵格數(shù)據(jù)為輸入、輸出的分布式水文模型的研究和應(yīng)用技術(shù)已趨成熟, 目前已進(jìn)入實用階段, 能夠直接計算出口流量過程, 使暴雨預(yù)報和洪水預(yù)報耦合成為可能。
影響暴雨洪水的主要因素有暴雨 量、暴雨強度、暴雨籠罩范圍、暴雨移動途徑、地形地質(zhì)、植被、 土壤濕潤狀態(tài)、 產(chǎn)流匯流特性等等, 情況十分復(fù)雜, 故目前短期暴雨洪水預(yù)報方法多系基于有一定物理成因基礎(chǔ)的經(jīng)驗性方法 。
設(shè)計洪水位、校核洪水位怎么確定?設(shè)計頻率洪水過程怎么做?
要翻閱水文手冊,用當(dāng)?shù)氐乃恼镜暮榉辶髁抠Y料推求設(shè)計洪水,用 洪峰面積相關(guān)法、綜合參數(shù)法和面積比擬法這三種方法算出來,公式和算法在水文手冊上都有。最終結(jié)果采用三種方法算出的平均值。
11條大河罕見同發(fā)洪水 13日以來發(fā)生的強降雨過程造成江西、福建等南方10省區(qū)遭受嚴(yán)重洪澇災(zāi)害,累計受災(zāi)人口達(dá)2914萬人,因災(zāi)死亡199人、失蹤123人,轉(zhuǎn)移人口237.6萬人,倒塌房屋19.5萬間...
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隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國水利工程建設(shè)不斷進(jìn)步,但無節(jié)制地建設(shè)水利工程嚴(yán)重影響了區(qū)域水文條件,致使區(qū)域洪水預(yù)報的準(zhǔn)確性較差。水利工程影響下的洪水預(yù)報問題逐漸被越來越多的專家、學(xué)者重視。論文簡要闡述了水利工程影響下的洪水預(yù)報與洪水重現(xiàn)模型,并以實例對水利工程影響下的歷史暴雨重現(xiàn)進(jìn)行分析。
批準(zhǔn)號 |
50879061 |
項目名稱 |
融合多源遙感降水信息的流域暴雨洪水預(yù)報方法研究 |
項目類別 |
面上項目 |
申請代碼 |
E0903 |
項目負(fù)責(zé)人 |
張利平 |
負(fù)責(zé)人職稱 |
教授 |
依托單位 |
武漢大學(xué) |
研究期限 |
2009-01-01 至 2011-12-31 |
支持經(jīng)費 |
37(萬元) |
本項目借鑒國際暴雨洪水預(yù)報系統(tǒng)發(fā)展歷程中的有關(guān)經(jīng)驗,在我國水文氣象發(fā)展的現(xiàn)實條件下解決短期暴雨預(yù)報和分布式水文預(yù)報耦合模型中的某些關(guān)鍵技術(shù),結(jié)合湖北省白蓮河流域和漳河流域,通過采用自記憶理論改進(jìn)后的卡爾曼濾波數(shù)據(jù)同化技術(shù),充分利用天氣雷達(dá)、TRMM衛(wèi)星和地面雨量計等多源降水信息,探討采用綜合概率法、統(tǒng)計權(quán)重方法、主特征提取法等方法融合集成多源降水信息的方法,建立短期暴雨預(yù)報和分布式水文預(yù)報耦合模型,并在試驗流域開展應(yīng)用研究。探討我國短期水文氣象預(yù)報發(fā)展新思路,開辟水文預(yù)報研究中充分應(yīng)用遙感信息的途徑,改變目前水文模型中洪水預(yù)見期內(nèi)降雨估計的落后方式,由此延長洪水預(yù)見期、提高預(yù)報精度,改善洪水預(yù)報效果,推動水文氣象交叉領(lǐng)域的發(fā)展,從而促進(jìn)我國洪水預(yù)報服務(wù)水平的逐步提升,為達(dá)到減輕我國洪水造成的災(zāi)害和損失的最終目標(biāo)而努力。 2100433B
暴雨洪水來襲,如何防洪防澇?