垂向混合产流模型在三峡水库洪水预报中的应用

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作者 赵丽平 刘晓阳 +2 位作者 任明磊 郭率 陈先俊 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期1-9,共9页

选取寸滩武隆至三峡大坝之间的流域为研究对象,构建三峡水库垂向混合产流入库洪水预报模型,模拟研究区域内近几年汛期的降雨径流,从日模和次洪模拟效果分别进行分析,并与新安江模型模拟效果进行对比。结果表明:垂向混合产流模型和新安... 选取寸滩武隆至三峡大坝之间的流域为研究对象,构建三峡水库垂向混合产流入库洪水预报模型,模拟研究区域内近几年汛期的降雨径流,从日模和次洪模拟效果分别进行分析,并与新安江模型模拟效果进行对比。结果表明:垂向混合产流模型和新安江模型模拟精度均较高,年径流深、年最大洪峰、年最大3d洪量、年最大7d洪量、场次洪水洪峰、径流深及确定性系数均满足许可误差要求,模拟场次洪水的合格率均达到100%,且垂向混合产流模型模拟精度略高于新安江模型。因此,建立的垂向混合产流模型对洪峰、洪量、过程均模拟较为准确,可为三峡水库入库洪水预报提供重要参考依据。 展开更多

关键词 洪水预报 垂向混合产流模型 蓄满产流 超渗产流 三峡水库

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新安江模型与垂向混合产流模型的比较 被引量：34

2

作者 瞿思敏 包为民 +2 位作者 张明 嵇海祥 胡其美 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期374-377,共4页

从实时洪水预报模型通用性角度出发,对新安江模型与垂向混合产流模型进行比较研究.选用青峰岭水库流域、危水水库流域资料分别采用这两个模型进行模拟计算.计算结果表明,在湿润地区,新安江模型和垂向混合产流模型都能取得好的成果;在半... 从实时洪水预报模型通用性角度出发,对新安江模型与垂向混合产流模型进行比较研究.选用青峰岭水库流域、危水水库流域资料分别采用这两个模型进行模拟计算.计算结果表明,在湿润地区,新安江模型和垂向混合产流模型都能取得好的成果;在半干旱地区,新安江模型应用效果不太理想,垂向混合产流模型能取得比较令人满意的结果. 展开更多

关键词 新安江模型 垂向混合产流模型 水库流域 流域水文模型

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基于SCE-UA算法的新安江模型与垂向混合产流模型参数优化应用研究 被引量：9

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作者 王维 冯忠伦 +3 位作者 杨伟 林洪孝 王刚 刁艳芳 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第3期26-30,共5页

为解决流域水文模型人工试错率定参数呈现的经验性与不确定性问题,探寻模型参数率定的全局最优解,本文对三水源新安江模型与垂向混合产流模型采用复合形交叉进化算法(SCE-UA)优选率定模型参数。优化过程中拟定了两种模型参数优选边界,... 为解决流域水文模型人工试错率定参数呈现的经验性与不确定性问题,探寻模型参数率定的全局最优解,本文对三水源新安江模型与垂向混合产流模型采用复合形交叉进化算法(SCE-UA)优选率定模型参数。优化过程中拟定了两种模型参数优选边界,选定包含复合形个数p在内的SCE-UA算法参数,建立了基于洪峰、洪量、流量过程三要素的目标函数。经案例分析得出SCE-UA算法适用于上述两种水文模型调参应用,且垂向混合产流模型模拟结果优于三水源新安江模型。 展开更多

关键词 SCE-UA 新安江模型 垂向混合产流模型 参数 优选

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垂向混合产流模型在不同地区的应用与改进 被引量：12

4

作者 王庆平 沈国华 王红艳 《节水灌溉》 北大核心 2012年第5期11-15,共5页

基于垂向混合产流模型的结构特征,选择不同地区加以应用比较,率定了模型在西北干旱半干旱地区的参数,在此基础之上进行了洪水模拟计算,分析对比了模型在不同地区的应用和洪水模拟结果不合格的原因。通过分时段双源蒸散发计算和改进的格... 基于垂向混合产流模型的结构特征,选择不同地区加以应用比较,率定了模型在西北干旱半干旱地区的参数,在此基础之上进行了洪水模拟计算,分析对比了模型在不同地区的应用和洪水模拟结果不合格的原因。通过分时段双源蒸散发计算和改进的格林-安普特下渗公式的应用计算,使模型在北方干旱地区和南方湿润地区也具有一定的适应性、成熟性和有效性。 展开更多

关键词 垂向混合产流模型 产流计算 洪水模拟

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基于改进的垂向混合产流模型的水资源评价模型研究及应用 被引量：4

5

作者 杨伟 赵天宇 +3 位作者 杜彦臻 毕庶刚 林洪孝 王刚 《中国农村水利水电》 北大核心 2018年第8期95-99,共5页

为简化水资源评价中还原计算的工作量,人们提出了利用水文模型进行水资源评价的方法,但近年来由于水资源开发利用对流域水文的影响,还原结果往往出现偏差。针对此问题提出了基于改进的垂向混合产流模型用于水资源评价的方法,考虑水资源... 为简化水资源评价中还原计算的工作量,人们提出了利用水文模型进行水资源评价的方法,但近年来由于水资源开发利用对流域水文的影响,还原结果往往出现偏差。针对此问题提出了基于改进的垂向混合产流模型用于水资源评价的方法,考虑水资源开发利用的影响,建立水资源评价模型。参数优选则是在计算机自动优化的基础上进行人工优选,以增加参数精度。经案例分析表明,所建立的水资源评价模型适用于研究区的水资源评价,且以相对误差小于20%为标准,合格率达83.9%。为研究区水资源评价提供了新的方法。 展开更多

关键词 改进的垂向混合产流模型 水资源量评价 水资源开发利用 模型 沁水河流域

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基于垂向混合产流模型的北京山区山洪预警模型构建 被引量：3

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作者 宋瑶 程金花 +4 位作者 胡晓静 叶芝菡 吴敬东 石坤 张洪江 《水土保持通报》 CSCD 2016年第3期353-357,共5页

[目的]构建基于垂向混合产流模型的北京山区山洪预警模型,为临界雨量的计算提供理论基础。[方法]结合北京市的气候条件,选用垂向混合产流模型进行产流模拟,用单位线法和线性水库法进行坡面汇流模拟,用马斯京根法进行河道汇流模拟。安全... [目的]构建基于垂向混合产流模型的北京山区山洪预警模型,为临界雨量的计算提供理论基础。[方法]结合北京市的气候条件,选用垂向混合产流模型进行产流模拟,用单位线法和线性水库法进行坡面汇流模拟,用马斯京根法进行河道汇流模拟。安全流量则用淹没出流量代表。北京山区山洪预警模型中的参数可通过外业实验测定和历史数据率定获得。[结果]通过对降雨和流量历史资料的验证,确定性系数、洪峰流量、峰现时间、时效等级均符合洪水预报的要求和规定,是否发生山洪的预测结果也与实际情况一致,证明了该模型的准确性。[结论]该模型可以应用于北京山区的山洪预警,降低由山洪导致的人员伤亡与财产损失的可能性。同时,该模型还可为北京山区山洪灾害临界雨量的推求奠定基础。 展开更多

关键词 北京山区 山洪预警模型 水文模拟 垂向混合产流模型

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淮河上游分布式垂向混合产流模型及其应用 被引量：3

7

作者 张旭旻 瞿思敏 +1 位作者 石朋 勾建峰 《水电能源科学》 北大核心 2021年第11期35-39,共5页

为更好地了解淮河上游流域洪水产汇流特征,将超渗产流与蓄满产流进行垂向组合构建一套基于栅格的分布式垂向混合产流模型应用于淮河上游流域,并与集总式模型进行对比,以便解决干旱及半干旱半湿润地区的洪水预报问题。结果表明,在未考虑... 为更好地了解淮河上游流域洪水产汇流特征,将超渗产流与蓄满产流进行垂向组合构建一套基于栅格的分布式垂向混合产流模型应用于淮河上游流域,并与集总式模型进行对比,以便解决干旱及半干旱半湿润地区的洪水预报问题。结果表明,在未考虑上游水库及土地利用影响的情况下,在淮河上游流域分布式模型较集总式模型应用效果好且参数不确定性低,参数率定期与检验期的平均确定性系数为0.74,合格率为75%,能够为变化环境下淮河流域洪水特征变化趋势及当地水资源规划与流域防洪提供依据。 展开更多

关键词 分布式垂向混合产流模型 淮河上游 半干旱半湿润流域 SCE-UA方法 LH-OAT方法

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基于GLUE的垂向混合产流模型参数不确定性分析 被引量：2

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作者 胡高辉 杨涛 李振亚 《人民长江》 北大核心 2017年第7期36-40,共5页

水文模型能将复杂的水文现象和过程进行概化,其不确定性研究已成为模型研究的重要方向之一。以半湿润地区洛河流域为研究区域,构建了基于垂向混合产流模型的流域产流模拟模型,采用GLUE方法并结合5项相关指标对构建的模型进行不确定性分... 水文模型能将复杂的水文现象和过程进行概化,其不确定性研究已成为模型研究的重要方向之一。以半湿润地区洛河流域为研究区域,构建了基于垂向混合产流模型的流域产流模拟模型,采用GLUE方法并结合5项相关指标对构建的模型进行不确定性分析。结果表明:使用GLUE方法对垂向混合产流模型进行不确定性评估和参数优选过程中,在置信度为95%的前提下,模型预报区间的覆盖率达到87.5%,对称度S和T接近于0,数据模拟对称度良好。 展开更多

关键词 垂向混合产流模型 GLUE方法 置信度 预报区间 不确定性分析

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基于垂向混合产流模型的综合干旱指数新方法及其应用 被引量：1

9

作者 胡龙颂 张行南 +1 位作者 夏达忠 徐涛 《水电能源科学》 北大核心 2016年第4期11-14,共4页

采用合适的干旱指数评价流域干旱程度对防旱抗旱有重要指导意义。为此,通过垂向混合产流模型在滦河流域径流深的率定与检验,说明该模型适用于滦河流域,并可求得日过程滦河流域平均土壤含水量,确定构成综合干旱指数的单因素为降水距平百... 采用合适的干旱指数评价流域干旱程度对防旱抗旱有重要指导意义。为此,通过垂向混合产流模型在滦河流域径流深的率定与检验,说明该模型适用于滦河流域,并可求得日过程滦河流域平均土壤含水量,确定构成综合干旱指数的单因素为降水距平百分率、相对湿润度指数、土壤相对湿度指数。在此基础上,提出了考虑土壤含水量的基于垂向混合产流模型的综合干旱指数新方法,即构建了可采用主成分分析法求解新的综合干旱指数与降水距平百分率、相对湿润度指数、土壤相对湿度指数之间的线性组合关系式,进而求得滦河流域月尺度的新的综合干旱指数,据此划分了干旱等级,比较了新的综合干旱指数与标准化降水指数、帕默尔干旱指数评价的干旱程度之间的差异,指出新的综合干旱指数较好地描述滦河流域的干旱程度,但个别年份评价结果尚有一定程度的偏差,未来还需要做更深入的研究。 展开更多

关键词 滦河流域 垂向混合产流模型 新的综合干旱指数 应用

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垂向混合产流模型在辽西地区水文模拟中的应用研究 被引量：5

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作者 张家权 《水土保持应用技术》 2016年第5期4-5,共2页

引入垂向混合产流模型,结合辽西地区2000—2010年实测水文数据,分析垂向混合产流模型在辽宁西部地区水文模拟的适用性。研究结果表明:垂向混合产流模型在辽宁西部地区水文模拟精度较好,模拟的次洪径流深和实测的次洪径流深之间的相对误... 引入垂向混合产流模型,结合辽西地区2000—2010年实测水文数据,分析垂向混合产流模型在辽宁西部地区水文模拟的适用性。研究结果表明:垂向混合产流模型在辽宁西部地区水文模拟精度较好,模拟的次洪径流深和实测的次洪径流深之间的相对误差在8%以内,相关系数达到0.7以上,可用于辽宁西部地区水文模拟。研究成果对于辽宁西部地区水文模拟具有参考价值。 展开更多

关键词 垂向混合产流模型 水文模拟 模拟精度分析 辽宁西部地区

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不同水文模型在老哈河流域的应用与比较 被引量：5

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作者 刘轶 李琼芳 +2 位作者 王鸿杰 蔡涛 任立良 《水电能源科学》 2008年第5期21-23,共3页

为研究不同水文模型在半湿润半干旱地区老哈河流域上的适用性，分别选取老哈河流域的西泉、初头朗两个子流域1970-2003年的实测资料，应用新安江模型和垂向混合产流模型进行模拟计算，并对比分析其模拟结果。结果表明，在西泉和初头朗... 为研究不同水文模型在半湿润半干旱地区老哈河流域上的适用性，分别选取老哈河流域的西泉、初头朗两个子流域1970-2003年的实测资料，应用新安江模型和垂向混合产流模型进行模拟计算，并对比分析其模拟结果。结果表明，在西泉和初头朗流域，垂向混合产流模型的模拟精度总体上均高于新安江模型；垂向混合产流模型更适用于初头朗流域。 展开更多

关键词 水文模型 垂向混合产流模型 新安江模型 老哈河

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考虑降雨空间变化的随机产汇流模型 被引量：2

12

作者 周艳 梁忠民 +2 位作者 黄一昕 李大洋 李彬权 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1450-1457,共8页

引入两个负指数型差值函数,估计降雨量的概率分布,以此描述流域降雨空间变异性问题.将降雨量空间统计分布与垂向混合产流模型耦合进行产流量计算,即对地表径流,采用超渗产流模式,根据降雨与土壤下渗能力的联合分布推求其空间分布;对地... 引入两个负指数型差值函数,估计降雨量的概率分布,以此描述流域降雨空间变异性问题.将降雨量空间统计分布与垂向混合产流模型耦合进行产流量计算,即对地表径流,采用超渗产流模式,根据降雨与土壤下渗能力的联合分布推求其空间分布;对地面以下径流,采用蓄满产流模式,以地表渗入量的均值作为输入,进行简化处理以提高其实用性;最终推导出总产流量概率分布函数计算公式.将流域概化成一个线性水库,并根据随机微分方程理论,推导任一计算时段洪水流量的概率分布,从而构建了一个完整的随机产汇流模型.以淮河支流黄泥庄流域为例进行应用研究,结果表明,该模型可提供洪水过程的概率预报,可用于防洪风险分析,若以概率分布的期望值作为确定性预报,亦具有较高精度. 展开更多

关键词 空间变异性 概率分布函数 垂向混合产流模型 随机产汇流模型 防洪风险分析

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黄河源区玛曲至唐乃亥区间水文模型适用性研究 被引量：4

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作者 胡一栋 史玉品 +2 位作者 康耀辉 沈延青 刘玉环 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第9期81-85,95,共6页

黄河源区是黄河流域重要产流区,该区域的洪水预报对龙羊峡、刘家峡等黄河上游梯级水库群的防洪调度,乃至整个黄河流域的水旱灾害防御具有举足轻重的作用。以黄河源区主要产流区玛曲至唐乃亥区间为研究对象,研究了萨克拉门托模型、陆浑... 黄河源区是黄河流域重要产流区,该区域的洪水预报对龙羊峡、刘家峡等黄河上游梯级水库群的防洪调度,乃至整个黄河流域的水旱灾害防御具有举足轻重的作用。以黄河源区主要产流区玛曲至唐乃亥区间为研究对象,研究了萨克拉门托模型、陆浑模型及垂向混合产流模型在该区域的适用性,结果表明:3种模型模拟的洪峰流量、次洪水量的合格率均大于85%,确定系数均值都在0.7以上,各模型都能较好地模拟该区域的洪水过程;3种模型均不能对所有场次洪水的模拟精度达到满意的效果,因此黄河源区的洪水作业预报应采用多模型组合的集合预报方法。 展开更多

关键词 萨克拉门托模型 陆浑模型 垂向混合产流模型 黄河源区

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基于遥感数据源的大凌河分布式水沙耦合模型的构建与运用 被引量：2

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作者 蔡涛 于岚岚 《水电能源科学》 北大核心 2015年第4期23-26,共4页

以大凌河大城子水文站以上流域为例,将改进的垂向混合产流模型和改进的通用土壤侵蚀方程进行耦合,基于流域数字高程、土地利用及土壤类型分布等遥感数据,构建了基于水文模型的大凌河流域分布式水沙耦合模型,运用大城子水文站2001~2010... 以大凌河大城子水文站以上流域为例,将改进的垂向混合产流模型和改进的通用土壤侵蚀方程进行耦合,基于流域数字高程、土地利用及土壤类型分布等遥感数据,构建了基于水文模型的大凌河流域分布式水沙耦合模型,运用大城子水文站2001~2010年水文资料对模型参数进行率定和校验,并基于土壤侵蚀空间模拟结果,设定三种土地利用模式情景定量分析土地利用变化对流域土壤侵蚀的影响。结果表明,基于遥感数据源的分布式水沙耦合模型适合于大凌河流域的水土流失模拟,在率定期和验证期模拟的年含沙量相对误差均在20%以内,确定性系数都在0.5以上,可满足泥沙模拟的精度要求;三种土地利用模式情景中旱地面积增加10.0%,土壤侵蚀模数增加12.9%,林地和草地面积增加10.0%,流域土壤侵蚀模数分别减少14.63%和6.78%,为流域水沙耦合模拟和水土流失预测和防治提供了参考。 展开更多

关键词 遥感数据源 改进的垂向混合产流模型 分布式水沙耦合模型 大凌河流域

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不同时间步长对次洪模拟影响的评价与分析 被引量：2

15

作者 白雪 李琼芳 +4 位作者 刘轶 蔡涛 虞美秀 谢伟 任立良 《水电能源科学》 北大核心 2010年第4期56-58,共3页

为研究不同计算时段对半湿润半干旱地区次洪模拟的影响，选取西泉流域1973～1999年不同年代具有代表性的次洪降雨径流资料，采用不同时段步长、应用垂向混合产流模型模拟计算并对比分析结果。结果表明，计算时段为0．5h的洪峰模拟与洪... 为研究不同计算时段对半湿润半干旱地区次洪模拟的影响，选取西泉流域1973～1999年不同年代具有代表性的次洪降雨径流资料，采用不同时段步长、应用垂向混合产流模型模拟计算并对比分析结果。结果表明，计算时段为0．5h的洪峰模拟与洪水过程拟合程度模拟效果优于1h的模拟结果。 展开更多

关键词 不同时间步长 垂向混合产流模型 次洪模拟 计算时段 评价 西泉

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不同蒸发计算方法对水文过程模拟影响的分析 被引量：3

16

作者 韩元元 吴昊 《人民长江》 北大核心 2012年第9期31-33,共3页

为研究不同蒸发输入对流域水文模拟的影响,以印江河流域印江水文站以上集水区域为对象,将蒸发站蒸发皿实测资料和P-M公式计算的参考作物蒸散发作为模型蒸发输入,应用于垂向混合产流模型进行日径流过程模拟。研究结果表明,以P-M公式计算... 为研究不同蒸发输入对流域水文模拟的影响,以印江河流域印江水文站以上集水区域为对象,将蒸发站蒸发皿实测资料和P-M公式计算的参考作物蒸散发作为模型蒸发输入,应用于垂向混合产流模型进行日径流过程模拟。研究结果表明,以P-M公式计算的参考作物蒸散发为蒸发输入的垂向混合产流模型,其模拟精度总体上要高于以蒸发皿实测蒸发为输入的模拟精度,能够更合理地模拟印江河流域的日径流过程。 展开更多

关键词 实测蒸发量 计算蒸发量 垂向混合产流模型 日径流模拟 印江河流域

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