基于氣象水文耦合模型的洪水預報與洪水優(yōu)化調(diào)度方法及應(yīng)用研究.pdf

1、洪水預報是近代水文領(lǐng)域的重點研究領(lǐng)域，但因科學技術(shù)水平限制，氣象水文環(huán)境又非常復雜，洪水預報存在一定的誤差不可避免，且現(xiàn)有洪水預報模型并不能普遍適用所有流域。各流域需要根據(jù)自身的水文地質(zhì)氣象等條件選擇相對合適的模型，有時單一模型不能滿足水庫調(diào)洪要求，則需耦合多種模型。但常規(guī)洪水預報模型基本存在預見期偏短等問題，不能完全滿足洪水調(diào)度。利用氣象預報信息和陸地水文模型耦合能延長洪水預報預見期。本文將針對上述問題主要進行五方面的探討和研究:①研

2、究如何方便利用降水預報圖片，即如何從圖片中計算出數(shù)值預報信息以供洪水預報使用;②選擇合適的水文模型，并通過數(shù)據(jù)挖掘等方法制定適合本流域的洪水預報方案;③分析氣象預報信息存在的誤差并結(jié)合本流域?qū)嶋H洪水降水分布情況，使用釋用的方法以減小氣象預報信息誤差;④利用氣象水文耦合模型延長洪水預報預見期;⑤研究在洪水調(diào)度中如何應(yīng)用洪水預報成果。
　　本文以桓仁流域為研究背景，具體工作和創(chuàng)新點如下:
　　(1)以能對各類降水預報圖片進行數(shù)值

3、化計算為目的，分析研究各類氣象系統(tǒng)降水預報圖片的特點，設(shè)計出一套算法并開發(fā)出計算程序和可視化界面。
　　(2)分析桓仁流域的水文地質(zhì)氣象環(huán)境，本文選擇新安江產(chǎn)流模型和單位線匯流模型進行洪水預報，并通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)制定出選擇單位線的規(guī)則，具有較好的預報精度。
　　(3)選取了GFS降水預報信息作為氣象預報信息的輸入，同時分析了桓仁流域發(fā)生洪水時的降水分布特征，使用兩種方法對GFS降水數(shù)值預報信息進行釋用，在精度上取得了一定提高

4、。
　　(4)利用釋用后的GFS降水數(shù)值預報信息耦合洪水預報模型，采用2006～2010年洪水資料進行檢驗，合格率達到70％，能有效延長洪水預報預見期30～72個小時。
　　(5)在不同末水位限制的情況下，利用洪水預報成果結(jié)合動態(tài)規(guī)劃方法制定出洪水預報優(yōu)化調(diào)度方案，利用該調(diào)度方案對實際洪水過程進行優(yōu)化調(diào)度。同時對調(diào)度方案進行實時修正，結(jié)果表明實時修正的方法能取得較好的調(diào)度效果，最后對2010年整個汛期洪水進行了模擬調(diào)度。