大伙房流域降雨径流模型资料.doc

1 大伙房流域降雨径流模型大伙房流域降雨径流预报模型又简称“ DHF ”模型, 该模型于 1973 年由辽宁省大伙房水库管理局刘爱杰、王本德等人提出,至今已使用 30 余年,为水库洪水调度做出了很大贡献。“ DHF ”模型是适用于我国湿润地区的超渗产流模型,目前已在辽宁省多个水库的水情自动测报系统中使用,效果较好。建立在“ DHF ”模型基础上的降雨径流预报方案,在大伙房流域经过调试和精度验证后进行使用,在使用中平均精度令人满意。尤其在“ 957 ”特大洪水调度中,发挥了显著作用,准确预报出了第一非常溢洪道溢流时间和水库最高库水位, 为省防制定调度决策提供了科学依据, 使水库工程发挥了强大的调蓄作用,最大限度地配合了下游抢险,共减免下游直接经济损失 亿元。“ DHF ”模型由两部分组成,一是八参数超渗产流计算模型,引用双层入渗曲线进行扣损计算,并以抛物线描述表层蓄水量和下层渗率的分布状况;二是八参数变强度、变速度的经验单位线汇流计算模型, 参数随降雨分布而变, 采用“前期影响净雨”描述汇流速度的变化。这是一个集总的概念模型, 模型的参数多半在满足其物理意义的前提下确定,只有 6 个需要优选法选定或试错法确定。 1 大伙房模型概化流程流域下垫面分为表层、下层和地下水蓄存三部分,计算流程如图 10-1 所示。 2 大伙房模型产流计算产流模型将下垫面分为表层, 下层和深层三部分。表层土壤中的张力水蓄量与植物截流、填洼储存合称表层蓄水量 aS , 其极值为表层蓄水容量 0S ; 下层土壤中的张力水蓄量称为下层蓄水量 aU , 其极值为下层蓄水容量 0U ;地下水储水层的蓄水量以 aV 表示,其极值为地下水库蓄水容量 0V 。 2 图 10-1 大伙房产流模型概化流程图其中: S 0- 表层蓄水容量; U 0- 下层蓄水容量; D 0- 下层蓄水容量( U 0 )与地下水库蓄水容量( V 0 )之和; g- 不透水面积占全流域面积之比值; K c- 流域蒸散发能力与大水体蒸发量的比值; A- 表层蓄水容量曲线形状参数; B- 下渗率抛物线分配曲线形状参数; K- 下层下渗曲线曲率; 不透水面积上的径流计算根据上面的流程图,不透水面积上直接产生径流,通过下式来计算: c E y g P ? ?(1) / E D C R P P E P K E C ? ???(2) 式中 P 为时段降雨量, KC 是流域蒸散发能力与 ER 大水体蒸发量的比值, C 为日降雨观测的时段数, g为流域不透水面积占总流域面积的比值。 Rc=R - Yu R=Pc -S 0 +Sa Pc=P E-Y 0P E =P-E D Sa/S 0 表层存储 Ua/U 0 下层存储不透水面积上直 接径流 Y 0= g*P E 地面壤中流 Yu=R -f Va/V 0 地下水存储 R L =Rc(U 0- Ua) 地下径流 Y L =Kw*R L 深层地下水存储雨间蒸发 E D =Kc*ER/C 雨强 P 3 地面壤中流的计算地面壤中流通过下式计算 u y R f ? ?(3) 表层扣损 R 的计算当0 m C S P