基于SRTM DEM的浙江八大水系特征提取与精度分析

选用SRTM DEM(90m)数据,利用Arc Hydro Tools分别实现了浙江八大水系(除运河流域)的边界提取和流域划分。通过计算流域的相关水系因子(如流域面积、流域周长、流域平均分支比等),以及与1/25万数字水系河网的比较,进行提取水系的精度分析。结果表明,流域面积是反映水系提取精度的重要指标;其他因子反映较小。同时,应用SRTM DEM数据提取水文特征具有较高的精度,显示了其在更新水文研究基础数据方面的优势。     

基于DEM的流域河网信息提取——以江津区笋溪河流域为例

本文以Arc GIS为操作平台,通过数字高程模型(DEM)数据为基础,介绍了流域的河网信息提取过程,并以江津区笋溪河流域为例,提取了该流域及其支流上2个水文站控制断面以上流域的水系图、坡度分布图、水文特征参数和地形参数,为该流域以后的水文分析和洪水预报提供基础参考数据,并为其它流域河网信息提取和基础数据获取提供一种快捷、简便和实用的方法。利用DEM和Arc GIS提取的水文参数,可直接作为流域洪水预报模型参数,不仅使工作效率得到了提高,还保证了信息提取的准确性,对流域水文资料缺乏地区洪水计算和预报具有十分重要的实用价值。     

浅谈石台杨潭大桥水文计算与分析

桥涵是公路与市政工程的重要组成部分,水文分析计算关系到桥涵跨径及总体方案的拟定,对保障桥梁安全、节省工程造价具有重要意义.该文介绍了流域面积比拟法在桥涵水文分析计算的应用,对类似桥涵水文分析计算起到一定的借鉴作用.     

洪峰流量变差系数Cv值的地区分布规律

洪峰流量变差系数Cv是反映洪峰流量多年变化的统计参数,说明了洪峰流量的量级与年际变化特征.本文在全国选取了296个具有代表性的流域,对洪峰流量变差系数Cv值进行计算,分析了Cv值的主要影响因素,归纳出全国主要流域Cv值的地区分布特征,并绘制了中等流域Cv值的地区分布图,得出了一定的规律,为水文计算和水利防洪工程设计提供了依据.     

一个基于GIS的分布式非线性水文模型

着重研究了确定性水文模型，即采用系统水文学的途径，利用GIS工具，根据流域的水文特性与流域属性，将流域分为若干个子流域．模拟各个子流域的水文特征；将流域水文参数及流域属性的空间分布特征与水文模型藕合，以直接积分的方法解决单输入单输出的模型，并推广到多输入单输出的流域非线性分布式梯级瀑布水文模型，提出了一个计算简便、精度可靠的流域汇流计算模型。     

流域面积和降水量对中小流域水文效果影响分析

以澳大利亚53个流域为例,通过统计分析的方法,对比不同流域面积、不同降水量等级流域的水文模拟精度,探讨了流域面积和多年平均降水量对HIMS模型和SIMHYD模型水文模拟效果的影响.研究结果表明:1)当流域面积在400～600 km2之间且多年平均降水量在800～1 200 mm之间时,HIMS模型和SIMHYD模型模拟效果最好.2)当流域面积大于600 km2时,流域空间异质性增加;当流域面积小于400 km2时,降雨-径流非线性特征突出;HIMS 模型和SIMHYD模型模拟精度降低.3)当流域多年平均降水量大于1 200 mm时,超渗产流机制不完全适用;当流域多年平均降水量小于800 mm时,流域局部产汇流现象普遍、降雨-径流非线性特征突出;HIMS模型和SIMHYD模型模拟精度降低.     

基于ArcGIS的流域水文特征分析

水文模型始终是水文科学研究的重要手段与方法之一。数字高程模型(DEM)是构成GIS的基础数据,利用DEM可以提取流域的许多重要水文特征参数。通过对DEM流域水文特征信息提取的基本原理与实现手段的研究,应用地理信息系统软件ArcGIS 9.3所提供的水文分析工具箱实现了流域水文特征信息的提取。通过提取结果与原始区域影像图的对比,证实通过DEM数据提取的流域水文特征信息与实际河流水系特征基本吻合。因此,应用DEM提取流域水文特征信息的方法是可行且有效的。     

ArcGIS在水源地污染源强度空间分析中的应用

以南京市溧水区方便水库为研究对象,运用Arc GIS对其汇水区域进行子流域划分,同时结合遥感技术对各子流域污染源强度和空间分布进行模拟,确定方便水库各入库河流主要污染源及汇水区域内污染源强度分布情况,然后利用实际监测值对Arc GIS模拟值进行验证。结果表明:Arc GIS技术可直观反映各入库河流汇水面积大小及各污染源强度的空间分布情况;Arc GIS估算值与实测值计算的污染物入库量的误差范围在10%以内。     

西北漫流区水文特征及桥涵布设

山前戈壁漫流是我国西北地区特有的一种山前区河流形态,通过对漫流区流域特点和水文特征分析以及典型病害原因分析,对漫流区水文计算方法和铁路桥涵布设提出了建议,对该地区工程设置和水文计算有一定的借鉴和参考价值。     

晋南地区铁路水文计算与流量验证

铁路水文计算与流量验证是铁路桥涵设计前期工作的一个重要环节,结合晋南地区某铁路勘测设计工作,针对鄂河流域进行了水文计算与流量验证,通过勘测实践过程及计算结果分析,总结了晋南地区铁路大中流域及小流域的水文计算方法与流量验证结果分析,为本地区类似工程的水文计算提供参考和借鉴。     

无资料流域临界雨量的推导

无资料流域的水文预报一直是现代水文研究的一个热点和难点。本文采用大断面测量资料和圣维南方程组相结合的方式推导恒定流的水位流量关系曲线,在实地调查测量获取河道特征水位的情况下,利用水位流量关系曲线反推特征流量指标。结合GIS技术和计算机技术,应用瞬时地貌单位线理论,根据数字高程模型和坡面流速水力学公式,在推导出雨滴流路长度分布和雨滴汇流速度分布的基础上,进一步推算出流域瞬时地貌单位线和时段地貌单位线;提出了洪峰流量达标频次阈值指标,在降雨一定的前提下,随机分配雨量过程,采用时段地貌单位线进行汇流模拟,当模拟洪峰流量大于特征流量的频次处于阈值范围内,则认为此降雨值为特征流量相对应的特征雨量值。经过吉林中小河流21个控制断面的推广应用,证明这种方法是可行的。     

西苕溪流域城市化对径流长期影响分析研究

利用基于GIS平台的长期水文影响模型(long-term hydrological impact analysis, L-THIA GIS),选取太湖上游的西苕溪流域作为研究区域,在验证L-THIA模型在该流域径流模拟有效性的基础上,利用不同时期(1985年和2000年)土地利用状况变化分析城市化对径流的影响;并应用情景分析的方法预测未来不同的土地利用变化所导致的径流变化情况。研究结果表明：城镇用地产生的径流量要大于非城镇用地;1985?2000年城市建设用地面积扩张75%,径流系数相应增加了1.4% ;未来城市建设用地的不断扩张;当城市面积分别达到流域面积的25%和45%时,径流系数将可能达到0.68和0.79。因此,城市扩张导致的不透水面积的增加将成为改变区域水文效应主要因素之一,需要进行合理的城市和土地利用规划限制城市的盲目扩张。     

基于DEM的钦江流域水文特征提取研究

以广西钦江作为研究实例,提取了流域水流方向、汇流累积量、河网、子流域分割等水文信息,将结果与实测水文信息对比分析,结果表明模拟出的水文特征与钦江流域实际基本相符,同时也受到数据源精度、研究区地形、软件算法等的影响,特别是在地形平坦或人为干扰大的地区,提取的结果与实际相差较大。从提取的效率和精度来看,在GIS环境下基于DEM数据自动提取流域水文特征是切实可行的一种方法。发展趋势上,如何提高平坦地区水文特征提取的精度问题仍然是研究的重点、难点和方向之一。     

岷江上游流域地貌发育阶段

对岷江上游流域地貌发育阶段及成因进行分析,有助于揭示研究区地貌演化规律及青藏高原东缘晚新生代以来新构造活动的差异性.基于数字高程模型(DEM)数据,利用Arc GIS水文分析模块,通过均值变点法获取岷江上游流域水系网络最佳提取阈值,运用起伏比法计算岷江干流东西两侧各亚流域盆地发育期次.结果表明,岷江断裂和汶川—茂县断裂所围合川西高原地区的大型亚流域盆地均处于早壮年期发育阶段,其发育期次比断裂外侧岷山断块和龙门山冲断带地区亚流域盆地发育期次相对年轻.究其原因,主要是断裂活动驱动的逆冲作用导致断裂上盘块体沿断层面垂直隆升,位于其上的亚流域盆地处于不均衡发育状态.     

基于Arc Hydro Tools的涪江流域特征自动提取分析

以涪江流域为例,基于1∶5万和1∶25万两种比例尺数字高程模型(DEM),利用Arc Hydro Tools对DEM预处理后进行流域提取,分析通过不同方案提取的河网、流域面积等相关参数,同时针对不同分辨率河网出现差异地段的地形坡度和地形标准差进行分析.实验结果表明:提取结果的精度在总体上是符合要求的,但是在地势平坦区域人类活动干扰较大的地区,提取的结果与实际相差较大.从提取的效率和实验结果的精度两方面来看,基于Arc Hydro Tools的流域特征自动提取是切实可行的.     

青海省公路桥涵水文分区技术探讨

青海省内缺少公路桥涵水文分区图,给公路桥涵建设带来不便。为取得具体明确的分区范围图,在深入研究省内河川径流特征和水文站分布的基础上,按照二级分区原则,以水系流域等定性指标进行一级分区,对黄河上游区、湟水大通河区进行模糊聚类分析研究,对水文站布置偏少的玉树区、柴达木区、青海湖区、祁连山区进行定性论证,将全省原有的6个分区,重新划分为7个产流区和1个非产流区,并得到具体的二级分区图。经新、旧分区公式的误差对比计算,新分区计算精度高于旧分区,可以指导全省公路桥涵建设。     

SWAT分布式水文模型在黑河干流山区流域的改进及应用

在集成地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术的SWAT(Soil and Water Assessment Too1)分布式水文模型改进的基础上，对黑河干流山区流域出山径流进行了模拟。SWAT-GIS按不同的地形、土壤类型、土地利用或覆盖类型将整个流域划分成157个具有相似水文特征的水文响应单元(HRU)。通过模拟结果比较，表明浅层蓄水层回归因子(基流回归因子)、海拔高度带的划分分别对黑河干流山区流域地下径流和融雪径流过程有重要的影响，是该模型模拟精度高低的关键。通过参数的调整，1990～2000年月平均径流模拟结果显示，莺落峡站出山径流模型效率系数R^2达到0．88，相关系数r^2接近0．91。     

中国公路水文区划指标体系

区划指标体系的构建与指标的选择是公路水文区划研究的核心内容。通过分析水文要素与公路工程的关系,提出了水文区划的两级体系和指标的选择原则;选取径流深度作为公路水文一级分区的主导指标,以暴雨区域特征及水系流域特征作为辅助指标;选取坡面径流强度和河川径流强度分别作为中国公路水文二级区划的主导指标和辅助指标;在分析各级区划指标的影响因素及其对公路工程影响的基础上,建立了中国公路水文区划指标体系,并利用地理信息系统(GIS)将中国公路分为6个一级水文区。     

浅析暴雨洪水洪峰流量对胜利水库的危害性

胜利水库是国家扶贫项目,该工程已通过阶段性验收。但是、水库集水面积内产生的最大暴雨洪水洪峰流量,对水库安全能造成多大的危害性,这一重要的水文特征,通过洪水调查实测资料,分析出流域内暴雨洪水成因,产流条件,最大洪峰流量及出现的时间,降雨历时等水文特征。为水库在安全调度运行,合理分配水资源方面提供科学依据。     

浅析暴雨洪水洪峰流量对胜利水库的危害性

胜利水库是国家扶贫项目,该工程已通过阶段性验收。但是、水库集水面积内产生的最大暴雨洪水洪峰流量,对水库安全能造成多大的危害性,这一重要的水文特征,通过洪水调查实测资料,分析出流域内暴雨洪水成因,产流条件,最大洪峰流量及出现的时间,降雨历时等水文特征。为水库在安全调度运行,合理分配水资源方面提供科学依据。