山東省山丘區(qū)缺資料小流域暴雨洪水計算研究.pdf

1、近年來，我國廣大山丘區(qū)山洪災(zāi)害頻發(fā)，已經(jīng)逐漸成為制約山丘區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和諧穩(wěn)定的主要因素之一。而山洪易發(fā)的山丘區(qū)多處在水文站網(wǎng)監(jiān)控之外，屬于缺水文資料流域，這也增加了山洪預(yù)報預(yù)警難度。本文依托于山東省山洪災(zāi)害防治項目，以山丘區(qū)缺資料小流域為研究對象，探索其降雨資料的獲取和洪水計算方法為山洪預(yù)報預(yù)警提供理論和技術(shù)支持。主要包括以下內(nèi)容:
　　(1)概述研究背景及目的與意義，綜述了國內(nèi)外降雨信息空間插值和缺資料山丘區(qū)小流域暴雨洪水計算的研

2、究現(xiàn)狀，并表述了本文的技術(shù)路線;
　　(2)將地統(tǒng)計方法應(yīng)用于降雨空間插值中，探討空間插值方法用于山丘區(qū)小流域降雨插補延展的可行性和適用性，為山丘區(qū)缺資料小流域提供合理的降雨輸入條件。1.分析了山丘區(qū)降雨信息的空間變異特征，影響山區(qū)降雨的地形因子主要包括高程、坡度和坡向;2.概述空間信息插值方法，將各種方法歸類為確定性方法和地統(tǒng)學(xué)方法。3.以章丘區(qū)為例進行降雨信息空間插值方法優(yōu)選，通過插值結(jié)果認為局部多項式法和協(xié)克里格法是其所屬類

3、型中較為合理的方法;4.將這兩種方法應(yīng)用于短系列年降雨和場次降雨的插補延展，插值結(jié)果顯示空間插值方法可以應(yīng)用于降雨資料插補延展，且協(xié)克里格法展延效果相對更好。
　　(3)進行匯流參數(shù)m值地區(qū)綜合研究，旨在通過探索有降雨徑流資料大流域的匯流參數(shù)分布規(guī)律，將其移用于山丘區(qū)缺資料小流域，實現(xiàn)推理公式法的本地化，提高其對于綜合區(qū)域的適用性。1.概述推理公式法發(fā)展及研究現(xiàn)狀;2.以山東省12個水文站點195場雨洪資料為例，分別進行單站綜合之

4、后，得到各站點穩(wěn)定m值之后，進行匯流參數(shù)m的地區(qū)綜合;3.分別得到了各站點凈雨ht、洪峰流量Qm以及地區(qū)綜合系數(shù)θ與m值的關(guān)系，將其應(yīng)用于北風流域和4個小流域的洪峰流量計算。
　　(4)探討各種匯流方法在缺資料山丘區(qū)小流域的應(yīng)用，包括HEC-HMS模型和SCS模型、推理公式法。對于HEC-HMS模型，采用Arcgis計算參數(shù)CN初值，用大流域徑流資料進行參數(shù)率定，然后將其應(yīng)用于小流域并驗證其合理性。將以上方法應(yīng)用于北風流域及4個小