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降雨移动方向对坡面径流的影响机理 被引量：6
1
作者 冉启华 富强 +2 位作者 苏丹阳 赵建均 许月萍 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1915-1922,共8页
通过基于物理概念的水文响应数值模拟,研究了降雨移动方向对坡面地表径流的影响机理.模拟中降雨移动速度不变,分别沿模拟坡面轴线向上和向下移动,降雨强度设为恒定值4.0×10-5m/s.通过分析下游出口边界处的流量过程曲线和坡面轴线... 通过基于物理概念的水文响应数值模拟,研究了降雨移动方向对坡面地表径流的影响机理.模拟中降雨移动速度不变,分别沿模拟坡面轴线向上和向下移动,降雨强度设为恒定值4.0×10-5m/s.通过分析下游出口边界处的流量过程曲线和坡面轴线上观测点的压强水头变化,分析降雨移动对坡面径流的影响.结果表明,降雨移动方向主要是改变坡面水文条件、影响坡面水文响应,进而影响地表径流特征.当降雨沿坡面向上游移动时,坡面出口处的流量过程曲线的径流上升更早、径流峰值略低、径流从开始发生至到达峰值所需时间更长、径流整体历时略长;当降雨沿坡面向下游移动时,坡面中部及靠近下游边界部分在降雨开始前就已经饱和,从而影响产流,坡面全部达到饱和的时间更早,坡面下游边界饱和的时间略短. 展开更多
关键词 基于物理概念的数值模拟 降雨移动方向 水文响应 产流方式
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降雨移动方向对山区小流域洪水过程的影响 被引量：4
2
作者 杨玲玲 覃光华 +2 位作者 张利平 张大帅 高吉惠 《水电能源科学》 北大核心 2022年第5期76-78,201,共4页
为分析降雨移动方向对山区小流域洪水过程的影响,结合流域地表径流汇流路径特点,基于物理概念的流域分布式水文模型,通过设计不同雨强下多种降雨移动方向工况,对比研究了各种工况对山区小流域洪水过程的影响。结果表明,降雨移动方向对... 为分析降雨移动方向对山区小流域洪水过程的影响,结合流域地表径流汇流路径特点,基于物理概念的流域分布式水文模型,通过设计不同雨强下多种降雨移动方向工况,对比研究了各种工况对山区小流域洪水过程的影响。结果表明,降雨移动方向对流域洪水过程的影响主要表现在洪水峰值的差异上。在相同雨强和降雨量下,降雨沿着流域汇流路径减少的方向移动会比沿其相反路径移动产生更高的洪水峰值。在相同雨强和降雨移动速度下,流域内降雨移动的路径越长,形成的洪水峰值越高。随着降雨移动方向的改变,较低雨强(120 mm/h)模拟得到的洪峰也可能高于较高雨强(180 mm/h)模拟得到的洪峰。结合降雨的移动特征,流域的地形形状和汇流特点共同控制了降雨移动方向对径流过程的影响。 展开更多
关键词 降雨中心 降雨移动方向 山区小流域 洪水过程
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降雨移动方向对坡面侵蚀泥沙浓度的影响 被引量：2
3
作者 冉启华 史致男 许月萍 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期803-811,共9页
为了探讨降雨移动方向对坡面下游出口处侵蚀泥沙浓度特性的影响,及其产沙产流量相对比值关系,本文主要通过室内小尺度坡面人工降雨物理模型试验展开研究.结果表明:降雨向上移动时,连续降雨过程各侵蚀泥沙浓度过程曲线形态相似,而降雨向... 为了探讨降雨移动方向对坡面下游出口处侵蚀泥沙浓度特性的影响,及其产沙产流量相对比值关系,本文主要通过室内小尺度坡面人工降雨物理模型试验展开研究.结果表明:降雨向上移动时,连续降雨过程各侵蚀泥沙浓度过程曲线形态相似,而降雨向下移动时,首场与后几场工况的泥沙浓度曲线差异鲜明;针对首场后的降雨工况,降雨向上移动泥沙浓度过程曲线均出现1个峰值,峰值泥沙浓度为6～90g/L,而降雨向下移动时均出现2个峰值,相应值为11～68g/L,且后者在弱雨强工况下标准差最小;2类移动工况的等效侵蚀泥沙浓度在不同雨强下随产沙峰值增加的增幅均表现为:弱雨强>中雨强>强雨强.总体上,相同条件(降雨强度、降雨历时、坡面土壤特性等)下,降雨向下移动时坡面侵蚀程度比降雨向上移动时大. 展开更多
关键词 土壤侵蚀 移动降雨 泥沙浓度 峰值产沙量 过程曲线
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基于理想化同心圆降雨概化的流域洪水响应规律
4
作者 贾严 侯精明 +3 位作者 马萌华 潘鑫鑫 李鑫月 许岚杰 《人民长江》 北大核心 2025年第5期23-30,共8页
为研究降雨时空分布对流域洪水过程响应规律,以延河流域为研究对象,基于SWMM建立一维水文模型,提出一种理想化的同心圆降雨概化方法,即设定降雨在流域内以同心圆的方式移动,通过改变降雨移动位置以及移动路径来模拟分析各典型断面的径... 为研究降雨时空分布对流域洪水过程响应规律,以延河流域为研究对象,基于SWMM建立一维水文模型,提出一种理想化的同心圆降雨概化方法,即设定降雨在流域内以同心圆的方式移动,通过改变降雨移动位置以及移动路径来模拟分析各典型断面的径流过程。结果表明:①在西北向东南方向的降雨路径下,流域出口断面的洪峰流量由75.97 m^(3)/s增大到133.43 m^(3)/s,峰现时间提前16 h,各个支流断面峰值流量都呈现先增大后减小的趋势。②降雨移动路径对流域出口断面的最大洪峰流量影响不大,由西北向东南方向的降雨路径在位置7处产生的最大洪峰流量为133.43 m^(3)/s,东北向西南方向的降雨路径在位置2处产生的最大洪峰流量为138.17 m^(3)/s,流量仅增加了3.55%。③各断面的径流过程表明,流域典型断面径流过程受降雨空间分布与汇流时间的协同调控,其中降雨区域的位置决定流域降雨分布,汇流时间的长短决定流域流量的汇集快慢。研究成果可为河道洪水风险评估提供借鉴。 展开更多
关键词 同心圆降雨 降雨移动位置 降雨移动路径 洪峰流量 峰现时间 SWMM模型 延河流域
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自制移动侧喷式降雨装置降雨特性试验 被引量：1
5
作者 张子林 李阳 《水土保持应用技术》 2024年第2期1-3,共3页
通过对自制移动侧喷式降雨模拟装置降雨特性的率定试验,探讨该装置在水土保持降雨控制试验中的适用性。结果表明:1)装置降雨均匀度均超过85%;2)雨滴-色斑直径关系为D=0.3631d ^(0.7285),雨滴的直径范围为0.67~1.69 mm,雨滴中数直径随雨... 通过对自制移动侧喷式降雨模拟装置降雨特性的率定试验,探讨该装置在水土保持降雨控制试验中的适用性。结果表明:1)装置降雨均匀度均超过85%;2)雨滴-色斑直径关系为D=0.3631d ^(0.7285),雨滴的直径范围为0.67~1.69 mm,雨滴中数直径随雨强的增大而减小;3)降雨动能与降雨强度呈E=0.3134I-0.1253的线性关系,可通过控制降雨强度实现与天然降雨动能相似的降雨条件;4)通过不同孔径的垫片可控制1.06~3.18 mm/min的降雨强度,满足红壤区引起水土流失的中雨至暴雨强度的模拟降雨试验研究。 展开更多
关键词 移动侧喷式降雨模拟装置 降雨特性 降雨动能 雨滴直径
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移动降雨条件下坡面产流产沙过程试验研究 被引量：8
6
作者 张军 李占斌 +3 位作者 李鹏 王飞超 汤珊珊 王丰 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期1-4,11,共5页
通过对降雨移动方向上不同雨强和降雨历时的研究,揭示移动降雨坡面产流产沙关系及其变化规律,采用2个降雨移动方向(沿径流向上和向下移动)、2个雨强(1.35,2.75mm/min)和2个降雨历时(60,120min)在室内进行模拟移动降雨试验,分析不同降雨... 通过对降雨移动方向上不同雨强和降雨历时的研究,揭示移动降雨坡面产流产沙关系及其变化规律,采用2个降雨移动方向(沿径流向上和向下移动)、2个雨强(1.35,2.75mm/min)和2个降雨历时(60,120min)在室内进行模拟移动降雨试验,分析不同降雨移动方向、不同雨强和降雨历时坡面产流产沙特征。结果表明:(1)向上移动降雨,相同历时(相同雨强)条件下,大雨强(长降雨历时)初始产流时间为140s(240s),比小雨强(短降雨历时)提前165s(65s)。(2)向下移动降雨,雨强越大,降雨历时越短,产流产沙曲线越陡峭;产流量和产沙量达到峰值的时间一致。(3)与向上移动降雨相比,向下移动降雨初始产流平均时间、产流和产沙达到峰值的平均时间分别滞后了2 210,2 468,2 948s;产流总量和产沙总量分别减少了13.08%~74.90%和42.95%~84.24%,但产流和产沙峰值大小没有明显变化规律。(4)不同降雨移动方向,坡面累计产沙量和累计产流量之间的函数表达式不同。 展开更多
关键词 移动降雨 径流 侵蚀产沙
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降雨时空不确定性对城市河道洪水的影响 被引量：5
7
作者 刘业森 刘媛媛 +1 位作者 李敏 李匡 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2022年第2期317-326,共10页
针对降雨时空不确定性严重制约洪涝模型模拟精度的问题,在深圳市布吉河流域研究降雨中心、降雨移动方向等时空特征对洪水过程的影响。利用2018—2020年的降雨监测数据,划分并筛选出116个大雨以上的降雨场次,进而对每个场次通过空间平均... 针对降雨时空不确定性严重制约洪涝模型模拟精度的问题,在深圳市布吉河流域研究降雨中心、降雨移动方向等时空特征对洪水过程的影响。利用2018—2020年的降雨监测数据,划分并筛选出116个大雨以上的降雨场次,进而对每个场次通过空间平均化处理和时间同步处理,分别构建空间平均和雨峰同步降雨过程;利用城市洪涝模型模拟116个降雨场次在实际降雨、空间平均、雨峰同步3种时空分布下的洪水过程;分析降雨中心和降雨移动方向对洪峰流量、洪水过程的影响。结果显示:经过空间平均化处理后,产生的洪峰流量较实际降雨模拟得到的洪峰流量变化范围为-43.9%~34.7%,而且当实际降雨中心位于流域几何中心下游时,模拟得到的洪峰倾向于偏高;经过雨峰同步处理的降雨较实际降雨模拟得到洪峰流量变化范围为-33.7%~20.0%,洪峰变化范围与降雨中心移动方向有较强的相关性;洪水过程与洪峰流量变化相对应,表现为洪峰增加、洪水持续时间缩短,或洪峰降低、洪峰持续时长增加。研究结论可为洪涝模型输入的降雨过程构建提供依据,为河道洪水风险评估、洪涝过程实时模拟提供借鉴。 展开更多
关键词 降雨中心 降雨移动 城市河道 洪峰 洪水过程
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沿海城市台风暴雨时空变化致涝特征模拟 被引量：6
8
作者 李冰雪 史超 +4 位作者 侯精明 王添 陈光照 王兴桦 申若竹 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期440-452,共13页
为探明台风暴雨时空变化对中国沿海城市内涝过程的影响,应用地表水及其伴随输移过程数值模型,以中国沿海城市宁波中心商贸商务区为研究对象,进行多种移动台风降雨情景和静止台风降雨情景下的城市内涝研究。结果表明:(1)不同移动方向下... 为探明台风暴雨时空变化对中国沿海城市内涝过程的影响,应用地表水及其伴随输移过程数值模型,以中国沿海城市宁波中心商贸商务区为研究对象,进行多种移动台风降雨情景和静止台风降雨情景下的城市内涝研究。结果表明:(1)不同移动方向下的降雨会导致内涝监测点积水时间滞后,向正西方向及西北方向移动时,积水时间滞后0~0.5 h;向正北方向移动时,积水时间滞后1.5 h;向北偏东30°方向移动时,积水时间滞后1.5~2 h。(2)在92%的模拟工况下降雨的移动会削减积水量和积水深度,水深峰值最大削减率达4.46%;降雨重现期从5 a增大到50 a时,积水水深峰值削减率从0.49%下降到0.10%。(3)双峰型降雨与单峰型降雨对城市内涝积水的影响规律相似,但前者的影响作用更小。因此,在受台风暴雨侵袭的城市区域,防灾减灾部门应考虑台风暴雨的时空移动特征,进一步提高城市抗洪能力,减少灾害损失。 展开更多
关键词 台风暴雨 降雨移动 城市内涝 数值模拟 沿海城市
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