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基于“23·7”特大洪水的永定河系数字孪生流域防洪模型构建
被引量:
2
1
作者
马强
王浩雯
+3 位作者
张珂健
杨邦
张晓祥
刘昌军
《水资源保护》
北大核心
2025年第3期75-82,92,共9页
针对气候变化与人类活动双重胁迫下永定河系极端暴雨频发、自然水循环异变导致的防洪能力协同性不足问题,基于“23·7”永定河系特大洪水案例,采用融合考虑产汇流机制及水利工程分布特点的水文水动力防洪模型构建策略,开展了数字孪...
针对气候变化与人类活动双重胁迫下永定河系极端暴雨频发、自然水循环异变导致的防洪能力协同性不足问题,基于“23·7”永定河系特大洪水案例,采用融合考虑产汇流机制及水利工程分布特点的水文水动力防洪模型构建策略,开展了数字孪生流域框架下兼顾计算效率与精度的普适性防洪模型建模方法研究。结果表明:永定河系防洪模型可以准确反映洪水过程中不同区域产汇流机制时空变化特征;模型计算效率及精度均达到较高水平,全河系24 d逐小时模拟总耗时5 min,官厅山峡区间洪峰模拟误差在6%以内;泛区水动力模拟最大淹没面积与遥感实测结果基本一致。
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关键词
数字孪生
流域防洪
水文水动力模拟
产汇流机理
“23·7”永定河系特大洪
水
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职称材料
不同降雨情景下城市河道防洪分析
2
作者
高原
郑航
+1 位作者
刘悦忆
莫平稳
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2025年第5期32-46,共15页
【目的】受全球气候变化的影响,加之我国城镇化的快速发展,使得近几年城市洪涝灾害频繁发生,造成了难以估量的人员伤亡与社会经济损失。因此,探究不同降雨条件对河流水位的影响,以期为城市防洪工作提供科学支撑。【方法】基于石马河流...
【目的】受全球气候变化的影响,加之我国城镇化的快速发展,使得近几年城市洪涝灾害频繁发生,造成了难以估量的人员伤亡与社会经济损失。因此,探究不同降雨条件对河流水位的影响,以期为城市防洪工作提供科学支撑。【方法】基于石马河流域现行水闸调度规则,耦合MIKE11模型及SWAT模型,构建石马河流域水文水动力模型,分析不同的降雨次数、降雨空间分布以及降雨过程的降雨情景下,城市河流水位的变化,探究不同降雨条件对石马河河口水位的影响。【结果】结果显示:流域普降连续的集中降雨会使得河口闸前水位超过4.5 m警戒水位的13%,流域普降间断的集中降雨会使得河口闸前水位超过警戒水位的5%;集中降雨下的旗岭水闸调度次数为分散降雨下水闸调度次数的7倍;流域普降大雨会使得河口闸前水位多次达到4.5 m的警戒水位。【结论】结果表明:(1)多场次降雨、流域内普降大雨、短历时且高强度的集中降雨这三种情况同时出现会提高石马河流域洪涝灾害发生的风险;(2)集中降雨与流域内普降大雨这两种情况的降雨对水闸调度的影响最大;(3)降雨场次越多、降雨过程越集中以及流域普降的降雨量越大时,对河口闸前水位的影响越大。只有流域上游降大雨会导致河口闸前水位在雨后有一定的上涨,只有流域下游降大雨以及流域普降中雨对河口闸前水位影响很小。研究所建立的石马河流域水文水动力模型,对不同降雨条件与河口水闸闸前水位变化的分析,可为石马河流域城市防洪与防汛调度工作提供借鉴。
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关键词
河口
水
位
降雨情景
水
闸调度
城市防洪
水文水动力模拟
MIKE11模型
SWAT模型
东莞市石马河
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职称材料
题名
基于“23·7”特大洪水的永定河系数字孪生流域防洪模型构建
被引量:
2
1
作者
马强
王浩雯
张珂健
杨邦
张晓祥
刘昌军
机构
中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究中心
河海大学水文水资源学院
江苏省流域地理空间智能工程研究中心
水利部海河水利委员会水文局
河海大学地理与遥感学院
出处
《水资源保护》
北大核心
2025年第3期75-82,92,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFC3006702)
水利部重大科技项目(SKR-2022034)。
文摘
针对气候变化与人类活动双重胁迫下永定河系极端暴雨频发、自然水循环异变导致的防洪能力协同性不足问题,基于“23·7”永定河系特大洪水案例,采用融合考虑产汇流机制及水利工程分布特点的水文水动力防洪模型构建策略,开展了数字孪生流域框架下兼顾计算效率与精度的普适性防洪模型建模方法研究。结果表明:永定河系防洪模型可以准确反映洪水过程中不同区域产汇流机制时空变化特征;模型计算效率及精度均达到较高水平,全河系24 d逐小时模拟总耗时5 min,官厅山峡区间洪峰模拟误差在6%以内;泛区水动力模拟最大淹没面积与遥感实测结果基本一致。
关键词
数字孪生
流域防洪
水文水动力模拟
产汇流机理
“23·7”永定河系特大洪
水
Keywords
digital twin
basin flood control
hydrological and hydrodynamic simulation
mechanism of runoff generation and confluence
“23·7”catastrophic flood in the Yongding River System
分类号
TV122 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
不同降雨情景下城市河道防洪分析
2
作者
高原
郑航
刘悦忆
莫平稳
机构
东莞理工学院生态环境与建筑工程学院
运河治理中心
出处
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2025年第5期32-46,共15页
基金
国家自然科学基金项目“基于海量模拟数据深度学习的闸泵群调度快速响应模型”(52179009)
国家自然科学基金项目“长江流域生态补偿机制研究”(U2040206)
国家自然科学基金项目“基于水-能耦合的长距离调水工程优化调度理论与应用”(51909035)。
文摘
【目的】受全球气候变化的影响,加之我国城镇化的快速发展,使得近几年城市洪涝灾害频繁发生,造成了难以估量的人员伤亡与社会经济损失。因此,探究不同降雨条件对河流水位的影响,以期为城市防洪工作提供科学支撑。【方法】基于石马河流域现行水闸调度规则,耦合MIKE11模型及SWAT模型,构建石马河流域水文水动力模型,分析不同的降雨次数、降雨空间分布以及降雨过程的降雨情景下,城市河流水位的变化,探究不同降雨条件对石马河河口水位的影响。【结果】结果显示:流域普降连续的集中降雨会使得河口闸前水位超过4.5 m警戒水位的13%,流域普降间断的集中降雨会使得河口闸前水位超过警戒水位的5%;集中降雨下的旗岭水闸调度次数为分散降雨下水闸调度次数的7倍;流域普降大雨会使得河口闸前水位多次达到4.5 m的警戒水位。【结论】结果表明:(1)多场次降雨、流域内普降大雨、短历时且高强度的集中降雨这三种情况同时出现会提高石马河流域洪涝灾害发生的风险;(2)集中降雨与流域内普降大雨这两种情况的降雨对水闸调度的影响最大;(3)降雨场次越多、降雨过程越集中以及流域普降的降雨量越大时,对河口闸前水位的影响越大。只有流域上游降大雨会导致河口闸前水位在雨后有一定的上涨,只有流域下游降大雨以及流域普降中雨对河口闸前水位影响很小。研究所建立的石马河流域水文水动力模型,对不同降雨条件与河口水闸闸前水位变化的分析,可为石马河流域城市防洪与防汛调度工作提供借鉴。
关键词
河口
水
位
降雨情景
水
闸调度
城市防洪
水文水动力模拟
MIKE11模型
SWAT模型
东莞市石马河
Keywords
estuary water level
rainfall scenario
sluice scheduling
urban flood control
hydrological and hydrodynamic simulation
MIKE11 model
SWAT model
Shima River in Dongguan
分类号
TV87 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于“23·7”特大洪水的永定河系数字孪生流域防洪模型构建
马强
王浩雯
张珂健
杨邦
张晓祥
刘昌军
《水资源保护》
北大核心
2025
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同降雨情景下城市河道防洪分析
高原
郑航
刘悦忆
莫平稳
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2025
0
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