水文預(yù)報(bào)河道洪水預(yù)報(bào)

水文預(yù)報(bào)河道洪水預(yù)報(bào)第一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日本章主要內(nèi)容10.1概述10.2短期洪水預(yù)報(bào)10.3水文預(yù)報(bào)精度評(píng)定第二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.1概述水文預(yù)報(bào)：已知信息→為了水位現(xiàn)象預(yù)報(bào)值：預(yù)見期：發(fā)布預(yù)報(bào)時(shí)刻→預(yù)報(bào)要素出現(xiàn)時(shí)刻按預(yù)報(bào)項(xiàng)目分類：水位預(yù)報(bào)徑流預(yù)報(bào)泥沙預(yù)報(bào)……按預(yù)見期分類：短期預(yù)報(bào)中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)超長(zhǎng)期預(yù)報(bào)第三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)短期洪水預(yù)報(bào)：產(chǎn)流預(yù)報(bào)流域匯流預(yù)報(bào)河段匯流預(yù)報(bào)第四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)1、洪水波的形成初始恒定流水面上突然注入一定的水量，s.t原始恒定流水面受到干擾形成不穩(wěn)定波動(dòng)，稱為~。2、洪水波的特征波體波長(zhǎng)波高波峰波前波后波鋒第五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)3、洪水波的傳播（1）波體水面線與水位過程線的對(duì)應(yīng)關(guān)系波前各點(diǎn)依次通過河流某斷面→漲洪段波后各點(diǎn)依次通過河流某斷面→落洪段波峰通過河流某斷面→洪峰（2）位相洪水波波體與大氣交界面輪廓線上每一點(diǎn)都占有一定的相對(duì)位置，這就是洪水波位相概念。第六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)3、洪水波的傳播（3）波速（C）：洪水波上某位相點(diǎn)在河道中的傳播速度。（4）相應(yīng)水位/相應(yīng)流量：洪水波上某一位相點(diǎn)依次次通過河道上下斷面所形成的一組水位或一組流量。Z上,t～Z下,t+τ；Q上,t～Q下,t+τ。第七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)4、洪水波的變形（1）附加比降（i△）：i△=i-i0波體水面線相對(duì)于恒定流水面線的比降。水面比降（i）：?jiǎn)挝缓娱L(zhǎng)的水面落差。河底比降（i0）：?jiǎn)挝缓娱L(zhǎng)的河底落差。漲洪：i△>0；落洪：i△<0；恒定流：i△=0。第八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)4、洪水波的變形（2）展開與扭曲展開：洪水波在運(yùn)動(dòng)過程中波長(zhǎng)不斷加大，波高不斷減小的現(xiàn)象。扭曲：波前水量向波后轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。C=f（Z,i）第九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)一、河段中的洪水波運(yùn)動(dòng)小結(jié)：（1）洪水波從上游向下游傳播，

Z上,t～Z下,t+τ(Q)具有成因聯(lián)系；（2）洪水波在傳播的過程中要發(fā)生變形，

Z上,t～Z下,t+τ(Q)又有區(qū)別。第十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法基本原理預(yù)報(bào)值：Z下,t+τ=f(Z上,t，其他影響因素)預(yù)見期：τ=f(Z上,t，其他影響因素)第十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法主要方法無支流河段：（1）上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)；（2）以下游同時(shí)水位為參數(shù)的上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)；有支流河段：合成流量法第十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（一）無支流河段上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)1、適用條件：大河中上游，洪水波以傳播為主，變形較小2、相關(guān)關(guān)系形式：Z下,t+τ=f(Z上,t)τ=f(Z上,t)第十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（一）無支流河段上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)3、建立方案的步驟：（1）摘錄點(diǎn)據(jù)（2）點(diǎn)繪相關(guān)圖（3）相關(guān)圖的合理性檢查和精度評(píng)定4、作業(yè)預(yù)報(bào)5、預(yù)見期：兩斷面間的洪峰傳播時(shí)間第十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)表l某河段上、下游站相應(yīng)洪峰水位上游站洪峰下游站洪峰日期水位日期水位月日時(shí)：分（m）月日時(shí)：分（m）42817:3022.284294:008.74621:3027.38628:0010.1

77:3024.27

716:009.22

1614:5023.33

1622:008.98

220:0025.16

226:009.35

2816:4522.59

292:008.7271411:1523.1171419:008.89第十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)2022242628891011Z下,t+τZ上,t第十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)20222426280:004:489:3614:24τZ上，t第十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)7月3日5:20，Z上m,t=25m，未來下游站的洪峰水位多高？何時(shí)發(fā)生？第十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)2022242628891011Z下,t+τZ上,t7月3日5:20，Z上m，t=25mZ下m，t+τ=9.4m第十九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)20222426280:004:489:3614:24τZ上，t7月3日5:20，Z上m，t=25mτ=7h第二十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)7月3日5:20，Z上m,t=25m，未來下游站7月3日12:20，洪峰水位9.4m。第二十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（二）無支流河段以下游同時(shí)水位為參數(shù)的上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)1、適用條件：大河中下游，洪水波變形不可忽略2、相關(guān)關(guān)系形式：Z下,t+τ=f(Z上,t，

Z下,t)τ=f(Z上,t)第二十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（二）無支流河段以下游同時(shí)水位為參數(shù)的上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)3、建立方案的步驟：（1）摘錄點(diǎn)據(jù)（2）點(diǎn)繪相關(guān)圖（3）相關(guān)圖的合理性檢查和精度評(píng)定4、作業(yè)預(yù)報(bào)5、預(yù)見期：兩斷面間的洪峰傳播時(shí)間第二十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（二）無支流河段以下游同時(shí)水位為參數(shù)的上下游相應(yīng)洪峰水位預(yù)報(bào)下游站同時(shí)水位：和上游站洪峰水位同時(shí)刻出現(xiàn)的下游站水位。某河一次洪水，20日9時(shí)上游站出現(xiàn)洪峰水位為185.2m，此時(shí)下游站水位為121.3m，21日9時(shí)下游站出現(xiàn)洪峰水位145.3m，該次洪水的下游站同時(shí)水位

，河段傳播時(shí)間

。第二十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)二、相應(yīng)水位法（三）合成流量法合成流量：同時(shí)流達(dá)下游站的各上游站流量之和。相關(guān)關(guān)系：預(yù)見期：上游各站重播時(shí)間的最小值。第二十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)三、馬斯經(jīng)根法1、原理K——蓄量常數(shù)；x——流量比重因數(shù)；△t——演算時(shí)段長(zhǎng)；Q’——示儲(chǔ)流量。第二十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)三、馬斯經(jīng)根法2、演算方程第二十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)三、馬斯經(jīng)根法例：某河段上斷面一次洪水過程和該次洪水開始時(shí)下斷面流量見表，不計(jì)區(qū)間入流，試用馬斯京根法推求下斷面流量過程。（C0=0.2、C1=0.5、C2=0.3）第二十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日時(shí)段Q上C0*Q上2C1*Q上1C2*Q下1Q下0500

5001700140250150540212002403501627523900180600226100047001404503008905580116350267733第二十九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日10.2短期洪水預(yù)報(bào)三、馬斯經(jīng)根法3、試算法定參(1)選定演算時(shí)段長(zhǎng)△t；(2)計(jì)算合成入流或?qū)?yīng)出流：Q’上=Q上+q區(qū)