用线性规划方法确定线性水库串联模型的参数

使用概化水文模型来解决流域暴雨径流问题,通常采用矩配方法,由暴雨和出流过程线资料来确定瞬时单位线,在推算出流过程时必须通过s曲线将瞬时单位线转化成时段单位线。     

变雨强单位线分析法在浙江地区的应用

一、前言我们在编制“暴雨径流查算图表”工作中,在分析我省暴雨洪水汇流特性基础上,应用纳希瞬时单位线概念性模式,并吸取我国应用单位线非线性改正的经验,同时结合原有变雨强单位线非线性分析,考虑各场暴雨洪水 NK 及对应 I 分析法,共用中小流域34个站387场暴雨洪水资料,进行了分析研究和综合定线。在分析计算中首先分析单位线的最优参数,然后结合地形条件进行单站和多站的参数综合。在上述基础上,我们还用292场洪水资料进行参数综合成果精度的验证计算。结果表     

山东省鲁北平原区暴雨成因及时空分布

依据1951～2000年实测暴雨资料,对鲁北平原区暴雨发生的成因、时空、区域分布规律、点面关系进行了分析,提出了防治和工程规划工作建议.     

Pastor-Zienkiewicz状态相关本构模型及其参数确定方法研究

当考虑无黏性土初始密实度及围压时,Pastor-Zienkiewicz本构模型需采用多组参数模拟同种材料,给其在实际中的应用带来了困难。针对原始Pastor-Zienkiewicz本构模型存在的这一问题,将新近发展的状态相关参数引入剪胀方程、塑性势方向矢量、加（卸）载方向矢量及塑性模量方程中,提高了模型在考虑初始密实度及初始围压时模拟无黏性土力学特性的能力;详细探讨了修正模型参数的拟定方法,明确了各参数的物理意义;通过试验资料对修正模型的预测能力进行了验证,预测结果与试验资料吻合良好,表明了修正模型的可行性和合理性。     

浙江省无资料流域洪水预报方法研究

无资料或资料不足是任意流域开展洪水预报面,临的难题和挑战。在浙江全省适用水文预报模型筛选基础上,利用自动寻优技术对浙江省39个代表流域978场暴雨洪水进行逐流域、逐场洪水产、汇流参数率定,并根据参数变幅、敏感性,分别采用均值、等值线空间内插、结合流域特征运用投影寻踪回归分析等方法进行产、汇流参数的地区综合,提出了全省无资料流域洪水预报方法,并经预报模型检验,精度可以满足防洪预警要求。     

点源电场与线源电场的差异和转换问题

直流电法勘探大都用点状电极供电和测量,地下是点源电场。由于点源电场的理论研究和模型实验比较困难,甚至无法开展,因而往往借用线源电场的理论计算(如保角变换)和模型实验(如二度电阻网络、导电纸)的成果,来解释野外实测的点源场资料。在点、线源电场中,同一地电体的异常形态在一定程度上固然相象,但由于两种场的分布规律有差别,致使在这两种场中测得     

2000～2008年巢湖流域主要局部暴雨特点及分析比较

2000年以来,由于全球气候变化异常的影响,巢湖流域局部暴雨灾害频繁,给巢湖社会经济快速发展和人民生命财产安全带来严重损失.本文根据2000～2008年巢湖流域的局部暴雨的实测资料,对几场暴雨特点进行了分析、比较.对认识现阶段巢湖流域的局部暴雨特点,为防汛抗洪提供科学依据,具有一定的参考价值.     

不同微物理参数化方案对降雨数值模拟的影响试验——以北京为例

城市暴雨预报对防洪排涝具有重要意义。基于中尺度数值天气预报模型WRF,构建北京市暴雨模拟模型,采用13种微物理参数化方案,对2007年8月1日下午至8月2日凌晨的暴雨过程进行了模拟试验。结果表明,对该场降雨,Kessler方案模拟得到的面平均降雨量与实测值最接近;WSM5方案模拟得到的面平均降雨过程与实测过程吻合最好;累积降雨高值区域落区模拟和最大1h降雨强度模拟,Milbrandt方案表现最好;综合考虑降雨量、降雨过程、累积降雨高值区域落区范围和最大1h降雨强度指标,Milbrandt和Thompson方案表现最好。此外,相比单矩方案,采用多矩方案可能会提高对微物理过程的描述精度。研究结果对北京市暴雨预报具有一定参考意义。     

西北干旱地区——陕北岔巴沟产流模型的研究

我国西北地区自然地理条件复杂,暴雨时空分布极不均匀,雨量及水文站网密度又十分稀疏,长期以来给该地区暴雨洪水计算带来很多困难。我们选择水文站网较密、资料观测精度较高的陕北岔巴沟流域(187平方公里),分析了人工积水试验下渗规律,探讨了团山沟径流站(0.18平方公里)及流域的产流计算问题。岔巴沟流域建于1959年,至1969年撤销,积累了11年资料。雨量站均匀分布在流域上,     

测量低频磁场充电法

文章推导了磁充电场解析式，并用其编程计算单一线导体、多线体组成的三维导电体模型，论述了三维模型磁充电场空间分布规律，并用于实测资料解释，证实了磁充电场正演计算的有效性。     

山东省点暴雨统计参数空间分布及影响因素分析

根据山东省已经发生的实测和调查暴雨资料,编制了五种标准历时的暴雨统计参数等值线图,分析了暴雨统计参数的分布规律及影响因素,对山东省设计暴雨洪水分析计算、有关工程规划设计等工作具有广泛的应用价值和显著的社会经济效益。     

我国暴雨的最大时面深纪录的介绍

各历时实测和调查最大点雨量纪录(通常用雨深～历时关系表示)提供了各地点实际出现的雨量极值,对点的设计暴雨和可能最大暴雨的估算有着良好的作用。美国利用700多次暴雨资料制作了暴雨最大时面深纪录。我们利用1977年以来各省、市、自治区暴雨分析小组和水电部流域机构、设计院等单位分析计算的     

基于地貌参数法的无资料地区洪水预报研究

为了探索无资料流域的洪水预报问题,以改进的HBV模型为例,介绍应用地貌参数法推求无资料地区模型参数的方法。并利用武江流域实测50场雨洪资料,对改进的HBV模型进行率定,在参数达到较好的模拟效果后,与流域的地貌参数建立相关关系,然后利用所建立的相关关系及武江支流田头水和韩江支流丰良河的地貌参数,推求模型参数,最后用田头水和丰良河各50场洪水进行验证,取得了较好效果。     

考虑动态汇流路径的时变分布式单位线

针对现有分布式单位线汇流理论未考虑土壤含水量变化引起的时变汇流路径问题, 提出动态汇流路径新概念, 推求同时考虑降雨强度和土壤含水量时空分布的坡面流速计算公式, 引入地形指数刻画流域蓄水能力空间分布, 从而获得栅格尺度流域流速分布场, 进一步建立不同蓄满状态下流域动态汇流路径集合, 最终实现考虑动态汇流路径的时变分布式单位线推求。以龙虎圩和东石流域为实例, 通过SCS模型计算产流量, 采用本文所提方法进行汇流计算, 引入涵盖低流量误差、高流量误差及洪量误差的多目标优化方法率定参数, 2个典型流域28场洪水预报结果表明, 洪峰流量相对误差在±15%内, 峰现时间误差在±6 h之间, 纳什效率系数平均值超过0.8, 与现有方法相比, 所提方法能更加准确地反映汇流时间分布场, 提高了洪水预报精度。     

大尺度无管流数据城区SWMM构建及模拟——Ⅱ.模型参数校验及暴雨径流模拟分析

目前,中国城区大多缺乏实测管道流量数据,给城市水文模型构建及精细化模拟带来了挑战。在北京亦庄经济开发核心区下垫面精细数字化的基础上,以典型点的最大径流深为验证要素,以实地踏勘为主、经验率定为辅,分别选取2012年"7·21"和2011年"6·23"两场典型大暴雨径流过程,完成了区域SWMM(Storm Water Management Model)模型的参数率定和验证;并就不同重现期设计暴雨下,不同典型用地子汇水区的产汇流响应特征及内涝交通拥堵风险进行了分析及评估。结果表明:随着重现期的增加,道路与交通设施用地对暴雨增幅的响应速率远高于公园绿地的响应速率,前者的内涝交通拥堵风险亦远高于后者;间接反映了不同下垫面条件造成产汇流响应的差异程度。相关成果可为区域城市洪涝管理与预警提供决策参考。     

考虑降雨时空变化的单位线研究

流域降雨的时空变异性和地形地貌特征，以及不确定性因素对单位线的影响始终是流域汇流计算方法研究的难点问题。本文分析了传统的根据降雨时空分布不均匀性对单位线进行分类的方法及其缺点，推导了考虑暴雨重心位置和降雨强度的影响的S曲线法，给出了新的S曲线方程，建立了S曲线参数与暴雨重心位置和降雨强度的关系，采用该方法可求得任一暴雨重心位置及任一降雨强度下的时段单位线。该方法具有谢尔曼经验单位线简便实用的特点，又具有考虑降雨时空变异性的优点，在沮河流域洪水预报模型中的应用表明该方法是可行的。     

西江流域灾害性暴雨洪水特征及成因分析

为探究西江流域暴雨洪水发生规律,根据1994、1998、2005和2008年四场灾害性暴雨洪水实测资料,对暴雨洪水过程进行分析。通过计算暴雨时间、空间变差系数、相对中心和洪水集中度等特征指标定量分析暴雨洪水特性,结合洪水组合和遭遇情况分析洪水成因。分析结果表明:四场暴雨雨量分布不均,降雨历时均大于10d,且暴雨相对中心值呈减小趋势,暴雨中心沿河流流向移动易导致灾害性洪水。1998和2005年两场100年一遇洪水均为全流域大量级洪水遭遇导致。两场暴雨均有雨量大、时间变差系数V_t值小,时间分布均匀和雨峰系数C_p值大,主雨峰峰现时间迟的特点;暴雨中心均有向下游转移的趋势,空间变差系数V_p值均趋于增加,空间分布趋于集中。研究结果可为西江流域的水库群联合防洪调度提供科学依据。     

暴雨山洪水动力学模型研究进展

山洪灾害突发性强、破坏性大、预测难度高,其预报是水文学及水动力学面临的重大科学问题。深入理解流域暴雨山洪响应机理是准确预测山洪灾害的关键。暴雨山洪通常发生在资料较为匮乏的小流域,给适用于较大流域的水文模型应用带来了挑战;而暴雨山洪完整水动力学方法对历史资料需求低,充分考虑了暴雨山洪形成与演化的物理机制,能够准确地描述降雨-产汇流-沟道洪水演进的全过程,减小了暴雨山洪预报的不确定性。本文首先比较了应用水文学方法和水动力学方法模拟暴雨山洪的优缺点;其次,详细梳理了暴雨山洪水动力学模型的关键技术,特别是结合暴雨山洪非规则坡面流动的特点,总结概括了浅水动力学控制方程离散中的地形源项和阻力源项处理方法;然后,系统探究了暴雨山洪水动力学关键物理因子（降雨、下渗、阻力等）作用规律及其定量化方法;最后,展望了模型精度、计算效率、应用领域等发展方向。     

支持向量回归算法在地应力场反演中的应用

地应力场是煤矿深部巷道开挖支护设计的基础数据。针对煤矿深部地层地应力实测值有较大随机误差的特点,提出基于支持向量回归(SVR)优化算法的地应力场反演方法。该方法以特征向量结构风险最小化为原则,将经验风险和置信范围最小化,减小实测地应力随机误差对参数反演的干扰。基于平煤一矿地质及地应力实测资料,建立三维有限元计算模型,引入侧压力系数,使用均匀设计表试验设计方法构造应力边界条件。根据计算分析结果建立学习样本,进而通过支持向量回归算法对边界条件参数进行优化,确定最佳应力边界条件,施加到模型上计算分析得到整个模型的地应力场。地应力测点反演值与实测值对比分析结果表明,反演值与实测值误差在合理范围,反演值比实测值随机性更小;反演地应力场分布规律与平顶山矿区地应力场分布规律一致;反演结果准确可靠。     

江苏省无资料山丘区洛阳河流域径流模拟方法探讨

近年来,无资料或资料缺乏地区汇流计算成为水文研究热点。基于地形参数的地貌瞬时单位线(GIUH)方法凭借其对历史降雨径流实测资料的不依赖性,已然成为径流模拟研究中被普遍采用且效果较好的方法之一。为探讨江苏省无资料山丘区的径流模拟方法,选取具有典型地形地貌特征的镇江通胜洛阳河小流域展开研究。根据地貌特征值等数据提取出该流域的地貌单位线,采用地貌单位线计算径流过程,利用2016、2017年汛期实测的4场洪水进行方法验证,将计算径流与实测数据进行对比分析,结果表明:基于地貌特征的地貌单位线法在该流域洪水模拟中具有较高精度,又因该流域于江苏省乃代表性区域,初步判定可将该方法推广至其他无资料山丘区流域。