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等流时单元法是一种具有物理基础同时又非常简便的分布式流域汇流模型。若能应用于大流域,会显著提高大流域分布式水文模型的计算能力,可以扩展其在大流域分布式水文模型中的应用,降低其限制性。采用基于DEM的等流时单元法进行坡面汇流计算,即坡面汇流经河流两侧并入河道,河道汇流使用扩散波方程（USGS的河道汇流程序包SFR1）,将其推广到大流域分布式水文模型的应用之中。该方法与二维坡面汇流的扩散波数值方程相比较,能够节省计算时间。在伊通河中下游较大流域上试用结果表明,农安站计算与实测流量的最大相对拟合误差为13%,模型月流量Nash-Sutcliffe效率系数为0.9。等流时单元法用于大流域分布式水文模型的坡面汇流是可行的。 相似文献
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对当前坡面汇流计算方法的研究进展进行了较为系统的总结与分析,并对坡面汇流的非线性效应以及城市低影响开发中的雨水入渗与蓄集对坡面汇流的控制作用进行了简要分析。从模型简单实用的角度出发,认为以流域时间-面积关系与线性水库相串联的ModClark法等为代表的概念性分布式坡面汇流模型具有良好的发展前景;考虑到基于等流时单元的变动等流时线法在反映雨强非线性影响中存在的问题,认为根据水文响应单元在不同雨强条件下汇流时间的变化,调整其汇流参数以反映坡面汇流的非线性效应,对于流域坡面汇流的分布式模拟更具有实际意义;针对目前低影响开发设施长时间序列大空间尺度的室外降雨径流监测资料普遍较为缺乏的现状,给出了后期应积极选择合适的技术以加强低影响开发性能监测工作的建议。 相似文献
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基于GIS对新安江模型的改进初探 总被引：2，自引：0，他引：2
新安江模型能较好解决降雨时空分布问题,但忽略了其他分布不均的影响。流域汇流特征在很大程度上取决于流域形状特征和地形分布。提出一种方法,利用数字高程模型(DEM)划分子流域,提取各单元流域的平均坡度和最大汇流路径长度,以最大汇流路径长度推求形状系数,并将形状系数和平均坡度引入模型结构中,建立其与汇流参数之间的相关关系,使新安江模型能同时考虑降雨、流域形状以及地形分布。将改进后的模型应用于沿渡河流域进行验证,效果良好。 相似文献
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国外汇流理论若干进展 总被引：3，自引：1，他引：3
一、引言汇流是在径流形成过程中发生的一种重要水文现象。汇流理论所研究的是河渠中、坡面上和流域内水流的不稳定运动。 1871年,圣维南提出了水流不稳定运动的基本微分方程组。从此开始了汇流理沦研究的水力学途径。 1931年,M·A·维利加诺夫提出了等流时线概念;1935年,G·T·麦片锡提出了马斯京根洪水演算法; 相似文献
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面向流域水资源管理,提出了一个基于GIS/RS的流域分布式水文模型,模型主要包括单元水文模型与河网汇流模型两大部分。单元水文模型涉及到冠层截留、融雪、蒸散发、坡面流、非饱和土壤水运动和地下水出流等水文物理过程。产流计算考虑到地形坡度的影响采用基于地形指数的计算方法。汇流演算基于河网结构采用分段马斯京根方法。模型的大部分参数与输入信息可以利用GIS和RS技术获取,能够对气候变化和人类活动对下垫面的改变,做出快速的模拟与响应。 相似文献
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港口湾水库入库洪水预报模型研究 总被引：2，自引：0，他引：2
基于港口湾、胡乐司流域产、汇流分析，提出了分流域、分单元入库洪水预报模型的整体构架，产流计算应用了蓄满产流模型，汇流计算提出了拟线性河网汇流指数模型：Csj=Sso αe^-βA j，实现了汇流系数因入流强度自动调整的目标。 相似文献
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推理过程线 总被引：1，自引：0，他引：1
八省一院小河站网规划协作组 《水文》1982,(1)
六十年代水利水电科学研究院水文研究所提出的推理公式,是根据等流时线法简化而来的。它是在径流成因公式中,令净雨历时(t_c)内的净雨强度(α)为常数,假定成峰共时汇流面积(F_c)与流域面积(F)之比等于净雨时(t_c)与流域汇流历时(τ_M)之比,又据曼宁公式,对过水断面等诸水力因素进行了一定的概化后,并经归纳整理得: 相似文献
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在分析历史降雨资料的基础上,建立流域内各雨量站点雨量与流域平均面雨量的相关关系。结合流域水文站分布图选出与流域面雨量相关性高且有区域代表性的雨量站作为遥测系统的关键测站,保证其稳定运行。利用定点定面关系分析方法,由流域内关键测站的时段雨量推求流域时段面雨量,并带入洪水预报模型进行洪水预报。该方法不依赖流域内全部测站的降雨信息,可有效解决流域内雨量站缺测或数据错误时的洪水预报问题。该方法可为无资料或资料短缺地区及新建水库因资金限制只能建设少量测站时的洪水预报提供参考。 相似文献
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Monte Carlo analysis of the effect of spatial distribution of storms on prioritization of flood source areas 总被引：1，自引：0，他引：1
Implementation of structural and non-structural flood control measures in flood-prone watersheds is on increasing demand. Different watershed areas are not necessarily hydrologically similar and impose variable effects on the outlet flow hydrograph. Meanwhile, prioritization of watershed areas in terms of flood generation is essential for economic flood control planning. Previous works have focused on the definition of a flood index that quantifies the contribution of each subwatershed unit or grid cell to the outlet flood hydrograph through the application of unit flood response (UFR) approach. In the present research, for the first time, the effect of spatial pattern of storm events on the flood index variation was assessed via a Monte Carlo uncertainty analysis. To do so, the UFR approach was carried out for a large number of randomly generated rainfall spatial pattern. The proposed methodology was adopted to the Tangrah watershed in northern Iran. The watershed is frequently hit by floods that have historically caused loss of life and properties. The results indicated that for the more frequent flood events, the flood index is quite sensitive to the spatial distribution of rainfall such that for the highest ranked subwatershed (SW6), the standardized variation of the flood index values (i.e., the uncertainty range) decreases from 1.0 to 0.5 when the rainfall depth increases from 20 to 150 mm, respectively. The results further revealed that increasing the rainfall depth from 20 to 150 mm would cause the effect of rainfall spatial distribution on subwatersheds’ flood indices to diminish. The implications are that if flood control measures are designed for more frequent floods with lower return periods, an uncertainty analysis is required to identify the range of flood index variations. 相似文献
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根据陇东黄土高塬沟壑区典型小流域——南小河沟流域1954—2014年实测降雨产沙资料,应用降雨侵蚀力偏差系数法研究不同土地利用类型及空间尺度下侵蚀产沙的雨量阈值、雨强阈值及复合阈值标准,并通过对比分析确定了最优降雨阈值标准。结果表明:① 对于林地和草地坡面小区,其雨量阈值标准平均值（21.0 mm）较裸地（8.7 mm）和农地（9.7 mm）坡面小区分别提高了141%和116%,植被措施能够显著提高降雨阈值标准。② 杨家沟林地小流域的雨量阈值标准为16.5 mm,低于布设在该流域的林地坡面小区,同时对比董庄沟草地小流域及其坡面和全坡面小区的雨量阈值标准,其大小亦为:草地坡面尺度 > 草地全坡面尺度 > 草地小流域尺度,由此可见,降雨阈值标准会随着空间尺度增大而减小。③ 降雨阈值标准综合评价结果表明,各样点最优降雨阈值标准均为P≥a或I30≥b这一复合因子标准,而在降雨单因子阈值标准中,对于农耕地和裸地坡面小区,宜采用最大30 min雨强（I30）标准;对于经过水土流失治理的下垫面,宜采用雨量（P）标准。该研究可为区域土壤侵蚀预报提供参考。 相似文献
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切沟中土壤水分的空间变化特征 总被引：8，自引：0，他引：8
切沟侵蚀不仅破坏土地资源，而且影响下游地区环境。目前的土壤侵蚀预报模型没有包括切沟侵蚀，因此研究切沟中土壤水分空间变化是建立切沟侵蚀模型的基础，也是恢复植被的基础。在陕西省安塞大南沟流域选择一个切沟，从1998-2000年连续 3年在 4～10月间对切沟不同部位土壤水分状况进行了观测。分析结果表明，切沟中浅层土壤水分空间分异规律明显，沟顶土壤水分状况较好，土壤容积湿度达到10．3％。沟坡则较差，但沿沟坡向下到沟底，土壤水分不断增加，分别为 6．3％、6．4％和10．4％。沟坡陡崖的土壤水分条件最差，接近凋萎湿度，容积含水量仅为4.6％～5.9％。沟底土壤湿度有所好转，为 7．7％。从雨季开始到结束，整体上土壤水分呈下降趋势，但随降雨事件发生波动。季节变化比较明显的是土壤水分条件好的部位，如沟顶、沟坡底部和沟底。尤以沟底变化最大。沟坡陡崖土壤湿度随季节没有任何变化。从1998-2000年，随降水量减少，切沟所有部位土壤湿度持续下降，即使在水分条件较好的沟顶和沟坡下部，土壤湿度也仅为 8．1％～8．8％，其它部位则都接近于凋萎湿度。土壤水分亏缺相当严重。切沟不同部位土壤水分的季节和年际变化主要受降雨入渗补给影响，而沟底则与径流的产生有关。因此应进一步研究不同降雨类型与径流产生、以及土壤湿度变化的关系。 相似文献
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Congguo TANG Congqiang LIU 《中国地球化学学报》2006,25(B08):141-142
The amount of pollution from non-point sources flowing in the streams of the Wujiang River watershed in Guizhou Province, SW China, is estimated by a GIS-based method using rainfall, surface runoff and land use data. A grid of cells, 100 m in size, is laid over the landscape. For each cell, mean annual surface runoff is estimated from rainfall and percent land use, and expected pollutant concentration is estimated from land use. The product of surface runoff and concentration gives expected pollutant loading from that cell. These loadings are accumulated going downstream to give expected annual pollutant loadings in streams and rivers. By dividing these accumulated loadings by the similarly accumulated mean annual surface runoff, the expected pollutant concentration from non-point sources is determined for each location in a stream or river. Observed pollutant concentrations in the watershed are averaged at each sample point and compared to the expected concentrations at the same locations determined from the grid cell model. In general, annual non-point source nutrient loadings in the Wujiang River watershed are seen to be predominantly from the agricultural and meadow areas. 相似文献
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Variability of impact of earthquake on debris-flow triggering conditions: case study of Chen-Yu-Lan watershed,Taiwan 总被引：1，自引：1，他引：0
Jinn-Chyi Chen 《Environmental Earth Sciences》2011,64(7):1787-1794
This study investigates the variations in the critical conditions for debris-flow occurrence before and after the Chi-Chi
earthquake in the Chen-Yu-Lan watershed, Taiwan. Topographical and rainfall parameters such as the gully gradient, drainage
area, rainfall intensity, cumulative rainfall, and rainfall duration in the Chen-Yu-Lan watershed were used to analyze the
conditions of debris-flow occurrence over the past 25 years. A recovery equation was proposed on the basis of rainfall parameters
and used to determine the variations in the critical line of rainfall that trigger debris flow after the earthquake and to
evaluate the recovery period required for the rainfall threshold of debris-flow occurrence after the earthquake to return
to that before the earthquake in the watershed. The critical line for the runoff parameter versus gully gradient in the watershed
was also presented. 相似文献
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降雨输入对分布式流域水文模拟具有重要影响。针对流域降雨资料不完整的情况,以武烈河流域为例,基于反距离加权平均法对雨量站降雨资料进行插补延长,并结合SWAT模型研究了降雨输入不确定性对分布式流域水文模拟的影响。结果表明:不同降雨输入对流域平均降雨量的影响较小,但基于气象站资料的降雨数据在降雨空间差异显著的年份会明显低估面雨量,且在夏季汛期表现更为显著;不同降雨输入对分布式流域水文模拟的影响较大;在雨量站降雨资料不完整的情况下,通过对雨量站降雨数据进行插补延长,相对于直接利用气象站降雨资料,在一定程度上可以提高径流模拟精度,满足降雨资料欠缺流域分布式水文模拟的实际需求。 相似文献
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基于改进型前馈神经网络的流域产流预报模型的研究 总被引：4，自引：0，他引：4
在分析流域产流机制、影响因素和现行产流计算方法的基础上,首次取前期影响雨量、主产流历时、全过程面平均雨量和４个代表雨强计７个因子作为神经网络输入,直接以流域产流深作为神经网络输出,并针对传统ＢＰ算法的固有缺陷,采用混合ＧＮ－ＢＦＧＳ算法训练网络。实例验证了所建模型及算法的有效性和可行性。还对神经网络隐层单位数等进行了初步研究。 相似文献
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考虑降雨时空变化的单位线研究 总被引：1，自引：0，他引：1
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。 相似文献
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The Citarum River is one of the strategic rivers in West Java, Indonesia. Its total watershed area is approximately 1800 km2. Almost every year, the overflow from the Citarum River causes the inundation of most of the upper Citarum River watershed. To prevent and mitigate flood damage, it is necessary to understand the flooding characteristics. The region, however, suffers from a lack of observational data. Therefore, to analyze the inundation caused by flooding in the upper Citarum River watershed, a rainfall–runoff–inundation (RRI) model was employed. It used the following multiple satellite-derived datasets as input data as well as for model verification: Global Satellite Mapping of Precipitation, Hydrological data and maps based on Shuttle elevation Derivatives at multiple scales, Global Mosaics of the standard MODIS land cover type data product, and Landsat 7 satellite images. Parameter calibration was performed using a Monte Carlo simulation. The simulation was performed for February 2010. The results of this study show that the RRI model identifies inundation areas in large-scale river watersheds more effectively when using multiple satellite-derived datasets compared with the observed inundation map obtained from JICA in 2010 and Landsat 7 images. The model results can be improved if high-quality observed rainfall data, topographic data, and river cross-sectional data are available. 相似文献