沙澧河流域致洪预警系统设计与应用

沙澧河流域致洪预警系统基于中小河流致洪预警气象服务需求,以气象与水文相结合,应用地理信息(GIS)先进技术,利用气象常规数据、地面自动雨量站资料、数值模式、卫星雷达资料及水文雨量、水位数据等资料,运用动力学诊断和统计分析、多元线性回归方法、模式输出法、相似预报等方法,输出暴雨和水位增量预报模型。该系统通过C/C++语言编程,集气象水文信息显示分析、数据库、预报模型和用户界面于一体,建立了涵盖流域暴雨预报、水位增量监测预测、洪涝灾害预警服务等多功能的可视化业务技术平台。在本地基层台站首次将气象和水文两个学科结合,建立降水、水文和洪涝数据库;首次对沙澧河流域进行暴雨形势分型,并建立流域暴雨预报模型;首次建立沙澧河流域五大水库水位增量预报模型。自系统运行以来,成功对沙澧河流域出现的几次致洪暴雨进行了预警,服务效果明显。     

基于DEM的江西潦河流域河网信息提取方法

介绍了GIS环境下数字高程模型（DEM）的预处理、水流方向确定、汇流累积量确定、河网生成,以及其他水文信息提取的原理和方法;基于DEM对江西潦河流域进行河网提取和流域边界的划分,并对试验结果进行了比较和分析。结果表明,利用GIS空间分析功能,基于DEM提取的潦河中上游数字河网与实际河网基本吻合;DEM精度和汇流能力阈值对提取的河网精度有着明显的影响,对于中小流域的潦河来说,1：50000精度的DEM和汇流能力为1000的阈值可满足实际应用的要求;基于DEM和ArcGIS提取的数字化河网,其水文要素（如坡度等）可直接作为流域预报模型参数,不仅大大提高了模型的效率,而且还可以方便地利用遥感等数据源,数据获取快速且成本低。从宏观效果上看,利用现有的GIS软件,基于DEM数据提取河网、流域范围等水文信息,从提取效率和结果的精度来说都是切实可行的;从微观上讲,已有的算法还无法确保计算结果与某些特殊地形区域（如平坦区域）的实际河网一致。     

基于“一张网”的数智流域气象监测预报服务系统研用

水灾害频发、水资源短缺、水环境污染是水文领域长期面临的难题,如何利用现有数据信息为水文领域提供决策建议,是当前研究的热点问题。以浙江省数字化改革为契机,浙江省气象部门紧扣“高质量”和“一体化”两个关键,结合空间分析引擎、数据融合处理、定量降水预报评估以及告警阈值确定等算法,建立了基于“一张网”的数智流域水文气象预报预警服务体系。以黄岩永宁江流域和兰溪钱塘江流域为试点,面向服务端,依据“四横四纵”体系,建立黄岩流域安全数字服务系统,针对政府、企业、公众等多方主体,打造流域安全气象服务场景;面向治理端,自底向上分5个层级结构,建立兰溪市钱塘江流域洪水气象预报数字化服务系统,解决业务联动问题,打造钱塘江全流域省市县3级协同服务流程。该体系为政府科学防汛提供了及时精准的气象支持,为企业洪水管理、调度生产提供了科学支撑,为公共防灾避灾提供了有力保障。     

气象水文耦合的洪水预报研究进展

从洪水预报中定量降水预报应用进展、面向洪水预报的流域水文模型研究进展、气象水文耦合预报不确定性研究进展三个方面系统介绍气象水文耦合的洪水预报研究进展。研究指出,融合预报员预报的格点化定量降水预报技术是提高面向洪水预报的流域降水预报精度的重要方法,中尺度集合预报技术是提升流域局地性强降水预报能力的主要途径;概念性与物理性相结合的分布式水文模型是面向洪水预报的流域水文模型发展方向;水文集合预报是考虑气象水文单向耦合预报不确定性有效解决技术,贝叶斯系列模型可为分析气象水文预报不确定性提供重要的借鉴意义。     

气象水文耦合预报模式预警洪涝-以湄潭县河流为例

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而开展,利用流域面雨量预报技术,结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式,开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统,基于定性和定量的集成方法原理,探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法,随时向湄江河防汛决策部门提供准确的、客观的、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义.     

铜仁地区锦江流域洪涝灾害监测预警系统

该系统利用集合预报和流域面雨量预报技术,根据水文部门水位的洪涝预报模式,开发铜仁地区锦江流域洪涝灾害监测预警系统,基于定性和定量的综合集成方法原理,探讨降水、洪涝水位预测的综合分析方法,随时向流域内各级地方防汛决策部门提供准确、及时的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,为政府及有关部门安排部署抗洪抢险,减少人员伤亡和灾害损失提供科学依据。     

湄江河流域洪涝监测预警系统

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而展开,利用最新的集合(集成)预报和流域面雨量预报技术,结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式,开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统,基于定性和定量的综合集成方法原理,探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法,随时向湄江河防汛决策部门提供准确、客观、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义。     

气象水文耦合预报模式预警洪涝—以湄潭县河流为例

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而开展，利用流域面雨量预报技术，结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式，开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统，基于定性和定量的集成方法原理，探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法，随时向湄江河防汛决策部门提供准确的、客观的、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息，这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义。     

气象洪级的划分方案及应用

气象洪级的划分方案与以往的洪涝等级划分不同，既要考虑流域洪涝的水文参量，又要考虑流域的面雨量等气象参量，因此气象洪级的等级大小既反映了流域中主要江河的洪涝程度，又反映了流域中大范围的强降水所引发的流域内小河流的洪涝和内涝程度。     

淮河流域能量和水分循环观测系统及作用

淮河流域是中国南北气候重要的过渡带,气象灾害频繁发生。这里水网、农田、丘陵、山地、城镇密布,地-气作用复杂,干冷与暖湿空气时常交汇于此,造成局地或流域旱涝经常发生。淮河流域处于梅雨区,且是中国重要的农业生产基地,具有气象和水文综合观测系统,积累了长序列的气象和水文观测资料。因此,淮河流域是研究能量和水分循环的理想试验区。国家自然科学基金重大项目“淮河流域能量与水分循环试验和研究（HUaihe river Basin Experiment,简称HUBEX）”于1998、1999年夏在淮河流域开展了气象和水文联合观测试验。文中回顾了HUBEX试验的目的、观测网设计与布局,介绍了HUBEX推动下的淮河流域综合观测网的发展,总结了HUBEX观测试验对区域气候事件和暴雨等灾害性天气机理研究、提高模式模拟和预报能力及建立长期连续的气象观测数据集等方面的成果和作用。      

基于GIS长江中游气象水文预报系统的设计

分析了GIS技术在气象和水文领域的应用现状,探讨了气象与水文综合预报业务对地理信息系统的特殊需求,提出了将气象与水文信息相融合、气象水文信息与GIS有机结合的系统设计思路,明确了基于GIS气象水文预报系统的目标、结构和功能。     

维他克河一次山洪、泥石流初步分析

2003年6月21日，维他克河发生了特大山洪，洪峰流量排在有正式水文资料记载以来的第二位，部分河沟发生泥石流，给流域造成了严重灾害。本文根据流域实测降水、流量及气象卫星云图等资料，对此次洪水、泥石流过程的水文特性和气象成因作了初步分析。     

常德地区洪涝灾害加剧原因分析

利用沅水、澧水流域近５０年气象、水文、地理等方面的资料,分析了常德地区洪涝灾害的时空分布,着重探讨了９０年代洪涝灾害加剧的原因。     

汉江流域(陕南段)水文气象服务系统介绍

详细介绍了陕西省安康市气象局搭建的汉江流域(陕南段)水文气象服务系统,该系统利用气象、水文等相关数据,基于精细化预报技术和水文气象模型,从自动化水文气象监测网建设、精细化水文气象预报、水文气象服务、三维仿真化模拟四个方面进行设计,采用人工智能(AI)、大数据(big data)和云计算(cloud computing)技术。该系统为汉江流域陕南段气象水文的监测预报和防汛抗旱气象服务,特别是各大中型水库防汛调度和蓄水发电,提供了精细化的预报服务产品和科学化的应急策略,提高了汉江流域(陕南段)水文气象服务的能力和水平。     

加强对外科技合作迎接西部大开发的到来

50年来 ,世界气象组织根据其宗旨 ,在组织全球气象、水文以及有关的地球物理观测 ,组织全球气象、水文等资料情报交换 ,促进气象和水文部门之间的合作 ;推进气象服务于水利、航空、海洋等人类活动 ;鼓励科学研究及人员培训等方面做出了大量有益的工作 ,取得了显著的社会经济效益。世界气象组织的诞生 ,使得气象领域的国际合作越来越广泛 ,活动越来越多样。积极参与国际气象合作事业 ,已成为当今世界各国发展气象水文事业 ,促进经济和社会稳定发展的一个重要和必不可少的途径 ,并把参与国际气象合作作为日常的重要议程之一。我国很早就参与了…     

双线偏振雷达在水文预报领域的应用——实时水文预报系统的研制

根据１９８０—１９８７年巴家咀水库流域各水文站及雨量站的流量和降雨强度资料，建立了一个利用中国科学院兰州高原大气物理研究所平凉雷达站的双线偏振雷达实时遥测降雨的雷达回波资料进行实时水文预报的模式。当接收到以无线电方式传输来的雷达资料后，该模式可进行包括各子流域的降雨总量、径流、汇流及到达水库的流量、洪峰流量和时间等水文参量的预报，并在计算机监视器上显示，在打印机上打印并存盘。这一方法与普通水文预报方法相比具有及时并能了解云发展趋势等优点。这一模式的建立及应用为防汛指挥、水库的调度提供了可靠、直观的依据，它将气象部门的高科技成果用于水文领域，开拓了气象雷达的应用范围，使雷达在暴洪监测中更好地发挥作用     

一种水动力与统计模型相结合的动态临界面雨量方法研究及应用

文章以内蒙古西部乌苏图勒河流域为范例,利用该流域2013—2014年逐小时降水和洪涝灾情资料,以及流域地形、土壤、土地利用等多源下垫面信息,构建了乌苏图勒河流域的径流—淹没模拟模型,并通过致灾过程的反演,建立了该流域不同气象风险预警等级(有一定风险、较高风险、高风险、很高风险)的动态临界面雨量方程。该方法的建立,对乌苏图勒河流域山洪灾害预警具有指导意义,也可为水文资料缺乏的流域确定致灾临界面雨量指标提供一种参考。     

气象水文灾害的防灾减灾教育培训新进展

简要综述了第十届世界气象组织教育与培训大会的主题报告内容.本次大会主要讨论防灾减灾的气象水文教育与培训等问题,集中讨论了"备灾-预防和早期预警"、"减灾-应急、救援和重建"和"跨学科培训"等3个主题,强调集合数值预报系统对于估计出现极端天气事件的风险非常重要,同时必须培训气象、水文工作者使用集合预报中的概率预报信息.中国气象灾害监测、预测和预警已经从单纯提供一般意义上的气象灾害信息提升到有利于社会经济发展的气象灾害服务,既考虑自然因子也考虑经济发展的影响.在跨学科培训方面,将管理知识和气象知识结合起来,可以取得非常好的效果.大会建议提高世界气象组织区域培训中心以及各国气象水文部门培训单位的培训能力,主要通过提供防灾减灾的专门培训单元,对自然灾害风险管理短期课程进行指导,重视各国气象水文部门对于管理和传播领域培训的需求.     

气象、农业和水文干旱之间关联性分析

干旱具有发生频率高、持续时间长、波及范围广的特点。而干旱预报为科学地进行防旱抢险提供了决策支持。选取反映不同类型干旱的指标,即标准化降雨指标(SPI)、标准化土壤湿度指标(SSWI)和标准化径流指标(SRI),通过SWAT模型和带有时滞的灰色关联判断了各干旱之间的时滞。以陆浑水库控制流域为例进行了分析,结果表明:SWAT模型在该流域有很好的适用性,1975—2009年间发生各类干旱的次数在增加,且变率上从气象干旱、农业干旱到水文干旱有所增加,同时不同类型干旱之间表现出了一定的时滞关系,气象干旱对农业干旱的响应时间为1个月;水文干旱对气象干旱的响应时间为4个月;水文干旱对农业干旱的响应时间为2个月。     

利用HBV水文预报模型推算贺江流域洪水致灾临界雨量

利用逐日气象水文资料,针对贺江流域进行HBV水文模型率定与验证,获得降水-流量关系,结合广西贺州市信都水文站的水位-流量关系,推算得到3个洪水风险预警级别对应的临界雨量,并通过2次历史洪水过程,检验该临界雨量在暴雨洪涝灾害风险预警中的应用效果。结果表明:(1)由HBV水文模型确定的贺江流域3个不同洪水风险等级下24h、48h的致灾临界雨量,预警效果较好;(2)HBV模型能很好地反映降水对贺江水文过程的影响,可为贺江流域暴雨洪涝灾害防御工作提供决策参考。