新安江模型在柳家屯站的应用
2017-08-07
(水利部松辽水利委员会,吉林长春130021)
新安江模型在柳家屯站的应用
孙艳兵
(水利部松辽水利委员会,吉林长春130021)
采用新安江模型方法,利用柳家屯以上水文气象资料,构建柳家屯洪水预报方案,进一步提高洪水预报作业水平。
新安江模型;预报方案;柳家屯
1 流域概况
甘河为嫩江上游右侧较大支流,流域呈狭长形,基本上都处于山区,多森林,植被好,人迹稀少,河道多为开阔地带,有很多沼泽,河岸水草丛生,柳林茂密,两岸山坡表土较厚,河床多为砾石。多年平均降水量450~485mm,80%集中于汛期6—9月,而汛期降雨的65%又集中于7,8月份。因此,洪水亦多发生在7,8两月。
出口控制站柳家屯水文站1935年3月建站。断面以上河长477km,集水面积19665km2。洪水一般为多峰型,一次洪水涨水历时1~3d,洪峰持续时间3~12h,总历时可达20d以上。
图1 柳家屯站预报结构图
2 方案结构
方案输入共有2个,加格达奇和区间,其中加格达奇至柳家屯区间为区间输入(控制面积10090 km2),属于半湿润地区,采用蓄满产流模型(SMS_3)和滞后演算模型(LAG_3),加格达奇为河道输入,采用马斯京根法河道演算模型(MSK),方案结构见图1。方案输出类型为河道流量,方案计算步长为6h。
表1 柳家屯站方案率定选用资料统计表
3 参数率定
根据雨量和流量资料系列,选用2006,2009—2013共6年的9场洪水资料作为率定期进行率定,2014年的资料作为检验期进行检验,资料统计表见表1。
方案采用人工率定和自动优选相结合方式进行率定参数,通过不断调整参数,使模拟的流域出口断面流量过程与实测流量过程拟合最好,同时考虑模型参数的物理意义、取值的区域特性、合理性,最终完成参数的优选。通过参数率定和调试,率定期水量平衡系数0.033、确定性系数为0.930。
加格达奇站MSK参数:X—-0.138,MP—15;区间SMS_3参数:WM—100.002,WUMx—0.27,WLMx—0.522,K—0.813,B—0.367,C—0.118,IM—0.02,SM—90.981,EX—1.661,KG—0.369,KI—0.324;区间LAG_3参数:CI—0.624,CG—0.912,CS—0.932,LAG—1。率定结果见图1。
图1 柳家屯站洪水率定过程图
4 方案评定
由率定结果统计,该站所选的9场洪水,其中8场洪峰相对误差小于20%,合格率为88.9%。根据GB-T22482-2008《水文情报预报规范》,该预报方案率定精度为甲级,可用于洪水预报作业。率定结果统计见表2。
5 方案检验
用于检验的2014年洪水的洪峰相对误差小于20%,合格率为100%。根据GB-T22482-2008综合评定该预报方案精度为甲级。检验结果见图2,表3。
图2 柳家屯站2014年洪水检验过程图
表2 柳家屯站预报方案率定期场次洪水统计表
表3 柳家屯站预报方案检验期场次洪水统计表
从率定、检验结果来看,结果较好,可在实际的生产中应用。但在实际应用过程中,预报作业人员仍需依据自身的预报作业经验对预报结果进行适当修正。
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1002-0624(2017)07-0053-02
2017-03-17