4 河道流量演算与洪水预报 - 1.pdf

第四章 河道流量演算与洪水预报 第四章 河道流量演算与洪水预报 水 文 预 报 水 文 预 报 张小琴 河海大学水文水资源学院 张小琴 河海大学水文水资源学院 2 2014 04 14 概 述概 述 3 2014 04 14 汉江流域示意图汉江流域示意图 4 2014 04 14 概 述概 述 长江流域示意图长江流域示意图 5 2014 04 14 PRECIPITATION 洪水波形成洪水波形成 洪水波形成洪水波形成 概 述概 述 6 2014 04 14 洪水波特征洪水波特征 洪水波特征洪水波特征 A B C C D D 稳定流水面 波体 稳定流水面 波体 Wave body 洪峰洪峰 Flood peak 波前波前 wave front 波后波后 波峰波峰 Wave ridge 波长波长 Wave length 概 述概 述 7 2014 04 14 洪水波特征洪水波特征 洪水波特征洪水波特征 附加比降附加比降 Additional slope 相应水位 流量 相应水位 流量 Corresponding water level flow discharge 洪水波轮廓线 水面线 上某一位相的水位 流量 洪水波轮廓线 水面线 上某一位相的水位 流量 波速 波速 Wave celerity A A B B C C D D 稳定流水面稳定流水面 概 述概 述 8 2014 04 14 一 概述一 概述 洪水波运动洪水波运动 洪水波运动洪水波运动 图图4 14 洪水波与上 下站水位过程关系示意图洪水波与上 下站水位过程关系示意图 9 2014 04 14 马斯京根 法 马斯京根 法 马斯京根 法 马斯京根 法 河段洪水预报河段洪水预报 河段洪水预报河段洪水预报 特征河长法特征河长法 特征河长法特征河长法 相应流量法相应流量法 相应流量法相应流量法 合成流量法合成流量法 合成流量法合成流量法 水动力模 型 水动力模 型 水动力模 型 水动力模 型 其它其它 其它其它 滞后演算 法 滞后演算 法 滞后演算 法 滞后演算 法 相应水位 法 相应水位 法 相应水位 法 相应水位 法 概 述概 述 10 2014 04 14 水文物理概念方法 水文学方法 水文物理概念方法 水文学方法 数学物理方法 水动力学方法 数学物理方法 水动力学方法 以数据分析为基础 数据分析方法 以数据分析为基础 数据分析方法 主 要 研 究 途 径 主 要 研 究 途 径 马斯京根法 特征河长法 滞后演算法 马斯京根法 特征河长法 滞后演算法 相应水位 流量 法 合成流量法 回归分析 神经网络 支持向量机 相应水位 流量 法 合成流量法 回归分析 神经网络 支持向量机 以圣维南方程组为基础的水动力模型以圣维南方程组为基础的水动力模型 具有较好的实用效果 但不 能反映水流运动的物理规律 具有较好的实用效果 但不 能反映水流运动的物理规律 描述水流运动规律描述水流运动规律 概 述概 述 11 2014 04 14 1 流量演算法的基本原理流量演算法的基本原理 河道流量演算 与洪水预报 河道流量演算 与洪水预报 2 特征河长法特征河长法 3 马斯京根法马斯京根法 4 河段相应水位 流量 预报河段相应水位 流量 预报 5 有支流 分流河段的流量演算有支流 分流河段的流量演算 6 回水 感潮河段的水位 流量 预报回水 感潮河段的水位 流量 预报 7 水力学的河道洪水演算方法水力学的河道洪水演算方法 8 问题讨论问题讨论 主 要 内 容主 要 内 容 12 2014 04 14 第一节 流量演算法的基本原理第一节 流量演算法的基本原理 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 13 2014 04 14 0 AQ tx 1 f Zvvv S xgtgx 定床定床 断面水面线沿宽度方向水平断面水面线沿宽度方向水平 静水压力分布静水压力分布 河床底坡很小河床底坡很小 恒定流阻力公式能适用恒定流阻力公式能适用 水的密度为常数水的密度为常数 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 假设假设 Saint Venant equations Saint Venant equations 14 2014 04 14 0 AQ tx 0 1 f hvvv SS xgtgx 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 摩阻项摩阻项时间惯性项时间惯性项空间惯性项空间惯性项重力项重力项压力项压力项 惯性项惯性项 曼宁公式曼宁公式 22 43 f n v i R 谢才公式谢才公式 2 2 f v i C R 流量模数公式流量模数公式 2 2 f Q i K 恒定流阻力公式恒定流阻力公式 0 Zh S xx 水面比降水面比降 15 2014 04 14 洪水波洪水波 惯性项惯性项 附加比降项附加比降项阻力项阻力项河底比降项河底比降项 局地惯性项局地惯性项迁移惯性项迁移惯性项 运动波运动波 扩散波扩散波 惯性波惯性波 动力波动力波 1v gt vv gx h x f S 0 S 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 16 2014 04 14 各 类 波 型 简 化 关 系 各 类 波 型 简 化 关 系 0 1hvvv QKS xgtgx 运动波运动波 扩散波扩散波 动力波动力波 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 17 2014 04 14 0 1 f hvvv SS xgtgx 0f SS 0 QKS 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 运动波运动波 kinematic wave 运动波运动波 kinematic wave Q H Kf ZQf ZQQ A 特征一特征一 水位与流量呈单值关系 水位与流量呈单值关系 Z 18 2014 04 14 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 运动波运动波 kinematic wave 运动波运动波 kinematic wave 消去消去H 0 0 0 x Q dA dQ t Q t Q dQ dA x Q x Q t A t Q dQ dA t A 0 x Q c t Q 运动波波速运动波波速 0 x H c t H 消去消去Q 19 2014 04 14 vcthen AQif vctgtg dA dQ c A Q v 为直线 Q 证明方法二 证明方法二 vc v dA dv v A v dA dv Av Av dA d dA dQ c AvQ 一般来说1 1 证明方法一 证明方法一 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 特征二特征二 c总是为正的 从上游向下游传播总是为正的 从上游向下游传播 vc 特征三特征三 dA dQ c 20 2014 04 14 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 运动波运动波 kinematic wave 运动波运动波 kinematic wave 0 QQ c tx 利用偏微分方程特征理论利用偏微分方程特征理论 dt dx x Q t Q dt dQ 0 dt dQ c dt dx 特征四特征四 说明波流量不随时间变化 既不衰减 也不加强 说明波流量不随时间变化 既不衰减 也不加强 特征五特征五 若 若c随随Q变化 则洪水波会扭曲现象变化 则洪水波会扭曲现象 Distortion 导致洪 水波破碎 导致洪 水波破碎 21 2014 04 14 0 1 f hvvv SS xgtgx 0f h SS x 000 0 1 Sh QKSKSSQ xS 特征一特征一 扩散波水位流量关系为逆时针绳套 绳套大小由确定 扩散波水位流量关系为逆时针绳套 绳套大小由确定 0 S S 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 扩散波扩散波 diffusion wave 扩散波扩散波 diffusion wave Q Z 22 2014 04 14 反映平移作用反映平移作用 2 2 QQQ c txx 2 f Q SB Q c A 反映坦化作用反映坦化作用 2 2 dx c dt dQQ dtx 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 扩散波扩散波 diffusion wave 扩散波扩散波 diffusion wave 利用特征理论 利用特征理论 特征二特征二 c 0 说明扩散波总是从上游向下游传播 特征三 说明扩散波总是从上游向下游传播 特征三 扩散波在运动中会发生坦化变形 扩散波在运动中会发生坦化变形 23 2014 04 14 0 1 f hvvv SS xgtgx 1hvvv xgtgx 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 惯性波惯性波 惯性波惯性波 24 2014 04 14 2 0 2 1Qhvvv S Kxgtgx 0 1 hvv v QK S xg tg x 0 1 f hvvv SS xgtgx 一 圣维南方程组及其简化一 圣维南方程组及其简化 动力波动力波 dynamic wave 动力波动力波 dynamic wave 25 2014 04 14 00 LL A Qx t 0 QAA Qx xtt 0 0 L QQ L tQt Q tI t dW t I tQ t dt 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 00 LL A xA x tt W tdW t tdt 水量平衡方程水量平衡方程 水量平衡方程水量平衡方程 26 2014 04 14 有限差分形式有限差分形式 dW t I tQ t dt 121221 11 22 IItQQtWW 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 水量平衡方程水量平衡方程 水量平衡方程水量平衡方程I t Q t t Q t I Q1Q2 I1 I2 W 27 2014 04 14 vC RS m Aah WLA m p QvAC hSahb h ba C S 1 2 Pm m p m p baL WQ b Wf Q S Wf I Q 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 1 p hQ b Rh 22 22 ZQv xKC R m Aah 28 2014 04 14 d 取微分河段取微分河段dL 则 则dL河段内的洪水传播时间河段内的洪水传播时间 00 LL dLdQdA dcddL cdAdQ dAddW dLAdL dQdQdQ Q 槽蓄量对流量的一阶导数就是河段的传播时间 此性质是确定槽蓄方程中槽蓄系数的重要依据 槽蓄量对流量的一阶导数就是河段的传播时间 此性质是确定槽蓄方程中槽蓄系数的重要依据 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 29 2014 04 14 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 W Q I t O t Q t I t O t Q t W Q W Q I t O t Q t I I I 30 2014 04 14 确定槽蓄关系的原则 1 尽可能反映实际的蓄泄关系 2 蓄泄关系不宜太复杂 确定槽蓄关系的原则 1 尽可能反映实际的蓄泄关系 2 蓄泄关系不宜太复杂 寻求槽蓄曲线呈 单值线性函数 寻求槽蓄曲线呈 单值线性函数 二 水量平衡方程和槽蓄方程二 水量平衡方程和槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 31 2014 04 14 第二节 特征河长法第二节 特征河长法 一 特征河长及其槽蓄方程一 特征河长及其槽蓄方程 二 流量演算方法二 流量演算方法 三 参数推求三 参数推求 32 2014 04 14 S S S S Z Z l 若一河段长 其下断面因水位造成的流量变化与比降造成 的流量变化正好抵消 若一河段长 其下断面因水位造成的流量变化与比降造成 的流量变化正好抵消 称此河段长为称此河段长为特征河长特征河长 抵偿河长抵偿河长 1957年苏联人提出了特征河长的概念年苏联人提出了特征河长的概念 一 特征河长及其槽蓄方程一 特征河长及其槽蓄方程 QQ Z S QQ dQdZdS ZS 0 QQ dZdS ZS 当河长时 当河长时 Ll 33 2014 04 14 0 22 Q lQ SS ZS 特征河长与河道水力要素特征河长与河道水力要素 流量 比降和水位 流量关系坡度流量 比降和水位 流量关系坡度 有关有关 一 特征河长及其槽蓄方程一 特征河长及其槽蓄方程 2 l dZi 2 QQ QKS SS Q 0 QQ dZdS ZS 微分表达式微分表达式 0 0 0 QZ l SQ 0 0 0 QZ l SQ 差分表达式差分表达式 S S S S Z Z l 34 2014 04 14 1111ZA Q QBQBB c A 00 00 0 QQZ l SQS Bc 0 0 2 Q S B 与扩散系数表达式相比 对于宽浅矩形河段可知 与扩散系数表达式相比 对于宽浅矩形河段可知 一 特征河长及其槽蓄方程一 特征河长及其槽蓄方程 2 l c 35 2014 04 14 l WK Q 一 特征河长及其槽蓄方程一 特征河长及其槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程槽蓄方程 演算河段长演算河段长L等于特征河长等于特征河长l 时 时 逆时针绳套 单一线 顺时针绳套 逆时针绳套 单一线 顺时针绳套 Ll Lll的河段如何处理 的河段如何处理 nL l 差分法差分法 差分法 二 流量演算方法 差分法 二 流量演算方法 38 2014 04 14 表表4 2 沅陵一王家河河段的特征河长计算表沅陵一王家河河段的特征河长计算表 L 112km 0 0 0 QZ l SQ 特征河长特征河长l 特征河长特征河长l 三 参数推求三 参数推求 0 00037256 1897 8519000 19 10 0004190 0004700 000368 0 00037654 3096 3815000 15 20 0004400 0004880 000392 0 00038052 3594 8111000 13 20 0004990 0005610 000437 0 00038450 1093 067000 8 40 0006520 0007350 000570 0 00039047 1690 783000 8 7 6 5 4 3 2 1 2 Z Q s m 0 2 Z Q s m 下 l km 2 Z Q s m 上 0 ZZ S L 上 下 Z m 下 Z m 上 3 Q ms 39 2014 04 14 L n l l l K c 三 参数推求三 参数推求 n和和Kl n和和Kl 图图4 5 Q v关系关系 根据上 下游站实测断面流量根据上 下游站实测断面流量Q与 断面平均流速 与 断面平均流速v资料 建立河段平 均 资料 建立河段平 均Q v关系 确定河段平均流速 再按断面形状用曼宁公式求波速 关系 确定河段平均流速 再按断面形状用曼宁公式求波速 40 2014 04 14 第三节 马斯京根法第三节 马斯京根法 一 基本原理和概念一 基本原理和概念 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 三 马斯京根分段流量演算三 马斯京根分段流量演算 四 马斯京根非线性演算法四 马斯京根非线性演算法 五 马斯京根 康吉演算法五 马斯京根 康吉演算法 41 2014 04 14 第三节 马斯京根法第三节 马斯京根法 马斯京根法是由马斯京根法是由G T 麦卡锡于 麦卡锡于1938年提出 因首先应用于美国 马斯京根河而得名 年提出 因首先应用于美国 马斯京根河而得名 1962年华东水利学院提出马斯京根法有限差解的河网单位线年华东水利学院提出马斯京根法有限差解的河网单位线 随后 长江流域规划办公室水文处导出马斯京根法河道分段连续流量演算 的通用公式及完整的汇流系数表 随后 长江流域规划办公室水文处导出马斯京根法河道分段连续流量演算 的通用公式及完整的汇流系数表 1985年华东水利学院提出了马斯 京根非线性解以及矩阵解 年华东水利学院提出了马斯 京根非线性解以及矩阵解 1982年法国工程师康吉 年法国工程师康吉 Cunge 提出了马斯京根 提出了马斯京根 康吉演算法 康吉演算法 42 2014 04 14 1 1 WK xIx QKQ QxIx Q K蓄量流量关系曲线的坡度 蓄量流量关系曲线的坡度 x表示上 下断面流量在槽蓄量中的相对权重 表示上 下断面流量在槽蓄量中的相对权重 Q 示储流量 示储流量 槽蓄方程槽蓄方程 槽蓄方程 一 基本原理和概念 槽蓄方程 一 基本原理和概念 43 2014 04 14 1 dW IQ dt WK xIx Q 12122211 11 1 1 22 IItQQtK xIx QxIx Q 2021121 QC IC IC Q 012012 0 50 50 5 1 0 0 50 50 5 tKxtKxtKKx CCCCCC tKKxtKKxtKKx 基本假定 基本假定 1 流量在计算时段内呈线性变化 流量在计算时段内呈线性变化 2 流量在河段内沿程线性变化 流量在河段内沿程线性变化 马斯京根流量演算马斯京根流量演算 马斯京根流量演算 一 基本原理和概念 马斯京根流量演算 一 基本原理和概念 121221 11 22 IItQQtWW 44 2014 04 14 若 马法简化为 具有预见期 若 马法简化为 具有预见期 0 0C 21 121 QC IC Q 2021 121 QC IC IC Q 0 1 2 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 tKx C tKKx tKx C tKKx tKKx C tKKx 0 50 2 t Kx tKx 0 0 5 0 0 5 tKx C tKKx 一 基本原理和概念一 基本原理和概念 马斯京根流量演算马斯京根流量演算 马斯京根流量演算马斯京根流量演算 45 2014 04 14 算例算例 长江万县 宜昌河段 长江万县 宜昌河段 x 0 15 K t 18h算例算例 9002100020100600094104650179007 9 20 80023900231007230107505100196007 9 2 120029000278009090129105820224007 8 8 200352003500011110168506990269007 7 14 100426004270012760208309130351007 6 20 1004920049100134002438011280434007 6 2 1005140051500125002582013210508007 5 8 6004750048100100802400013990538007 4 14 2200366003880071301862013000500007 3 20 2000254002740056701166010090388007 3 2 13002310021800593095506320243007 2 8 2280022800199007 1 14 8 6 7 7 6 5 4 3 2 1 误差 宜昌修正 后的实测 流量 误差 宜昌修正 后的实测 流量Qr 宜昌修正 后的实测 流量 宜昌修正 后的实测 流量Qc 0 26Q10 48I10 26I2 万县实测入 流量 万县实测入 流量 I 时间时间 t 月月 日日 时时 表表4 3 马斯京根法流量演算表流量单位 马斯京根法流量演算表流量单位 m3 s Q 46 2014 04 14 0 dWdW K dQdQ 在相应蓄量下稳定流状态时的河段传播时间 马法假定 在相应蓄量下稳定流状态时的河段传播时间 马法假定K和和x都是常数 这就要求都是常数 这就要求Q 和和W成单一线性关系 在 此槽蓄量下的 成单一线性关系 在 此槽蓄量下的Q 值等于该槽蓄量下的稳定流流量值等于该槽蓄量下的稳定流流量Q0 即 即 0 QQ 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 K的物理意义的物理意义 K的物理意义的物理意义 Q 的物理意义的物理意义 Q 的物理意义的物理意义 47 2014 04 14 x的物理意义的物理意义 x的物理意义 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 的物理意义 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 柱蓄 柱蓄 柱蓄 负楔蓄 楔蓄 楔蓄 柱蓄 柱蓄 柱蓄 负楔蓄 楔蓄 楔蓄 48 2014 04 14 为实现槽蓄曲线关系单值化 为实现槽蓄曲线关系单值化 马斯京根法引入流量比重系数马斯京根法引入流量比重系数x 特征河长法引入特征河长特征河长法引入特征河长l 1 1 WK xIx QKQ QxIx Q l WK Q xf l 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 x的物理意义的物理意义 x的物理意义的物理意义 49 2014 04 14 1 dWK dQKxdIKx dQ u u l l II dIdZdS ZS QQ dQdZdS ZS 1 ul ul IIQQ dWKxdZdSKxdZdS ZSZS 1 ul QQ dWKxdZx dZKdS ZS ul IQQIQQ ZZZSSS 取 的 均 值 取 的 均 值 1 WKQK xIx Q 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 x与特征河长的关系与特征河长的关系 x与特征河长的关系与特征河长的关系 dZ上 上 dZ下 下 楔蓄量 柱蓄量 楔蓄量 柱蓄量 50 2014 04 14 若河段为棱柱形 则 柱蓄量 楔蓄量 若河段为棱柱形 则 柱蓄量 楔蓄量 l BLdZ 111 1 lulul dWBLdZBLx dZdZBL x dZx dZ 蓄量变化 柱蓄量 楔蓄量蓄量变化 柱蓄量 楔蓄量 1 ul BLx dZdZ 反映水面曲线形状的参数反映水面曲线形状的参数 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 x与特征河长的关系与特征河长的关系 x与特征河长的关系与特征河长的关系 dZ上 上 dZ下 下 楔蓄量 柱蓄量 楔蓄量 柱蓄量 51 2014 04 14 11 1 1 ulul QQ KxdZx dZKdSBL x dZxdZ ZS QB QL KKKBcKBBL ZAK QQQZQBLZ KKK SSZSKQQ 11 1 1 ulul QQ xdZx dZdS x dZx dZ SZ 2 QZl SQ ul dZdZL dS 1 2 l xx L 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 x与特征河长的关系与特征河长的关系 x与特征河长的关系与特征河长的关系 1 1 2 x 若水面为直线 若水面为直线 1 22 l x L x1反映楔蓄的大小 反映楔蓄的大小 L l反映河槽的调蓄作用 反映河槽的调蓄作用 52 2014 04 14 假设水面线为直线 则中断面水位与河段蓄量为单一线假设水面线为直线 则中断面水位与河段蓄量为单一线 W L l H W Ll H 河道水力特性与各参数间的关系河道水力特性与各参数间的关系 53 2014 04 14 W Q I t O t Q t L l x 0 O H 河道水力特性与各参数间的关系河道水力特性与各参数间的关系 54 2014 04 14 L l 0 x Hi QQ Hi QQ 0 Q Q t O H 河道水力特性与各参数间的关系河道水力特性与各参数间的关系 I t Q t Q I 55 2014 04 14 涨洪时 落洪时 涨洪时 落洪时 L l x 0 i i l L Hi QQ Hi QQ O Q 0 O Q I t Q t Q t O H W Q 河道水力特性与各参数间的关系河道水力特性与各参数间的关系 I 56 2014 04 14 W L l x 0 H W L l Xl 0 x 0 5 H W O I t O t Q t O H I t O t Q t O H W O W O I t O t Q t O H I I I 57 2014 04 14 河道水力特性与各参数间的关系河道水力特性与各参数间的关系 四个河段的河长 断面形状和大小都相同 河段的入流过程也一样 实 线表示洪水时实际水面线 虚线为恒定流的水面线 四个河段的河长 断面形状和大小都相同 河段的入流过程也一样 实 线表示洪水时实际水面线 虚线为恒定流的水面线 58 2014 04 14 1 QxIx QQx IQ 假定假定 x 值值 点绘点绘 Q W 曲线曲线 关系单一否 关系单一否 Q W 曲线坡度即为曲线坡度即为 K 值值 是是 否否 1 假定不同假定不同 x 值 以值 以 Q W 曲线关系单一作为选择曲线关系单一作为选择 x 值的标准 值的标准 结束结束 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 试算法确定试算法确定K x 试算法确定试算法确定K x 59 2014 04 14 假定假定 K x 值值 计算流量计算流量 计算流量和实测流量过程比较 目标函数 计算流量和实测流量过程比较 目标函数 满意满意 马斯京根流量演算马斯京根流量演算 不满意不满意 2 假定假定K和和x 以流量过程拟合好为标准 以流量过程拟合好为标准 结束结束 试算法确定试算法确定K x 试算法确定试算法确定K x 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 60 2014 04 14 已知已知长江万县长江万县 宜昌河段一次洪水实测流量资料 试算法计算宜昌河段一次洪水实测流量资料 试算法计算K和和x算例算例 表表4 4 试算法确定马斯京根法参数计算表流量单位 试算法确定马斯京根法参数计算表流量单位 m3 s 61 2014 04 14 试算法确定试算法确定K x 试算法确定试算法确定K x 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 图图4 10 参数参数K x试算图试算图 62 2014 04 14 Notes 1 有时因所取计算时段不同确定的参数会有差别 宜作分析比较 有时因所取计算时段不同确定的参数会有差别 宜作分析比较 2 选择区间径流尽可能少的洪水作为分析对象 选择区间径流尽可能少的洪水作为分析对象 3 一次完整洪水 注意始 末流量基本相等 一次完整洪水 注意始 末流量基本相等 4 计算区间洪水总量时 应考虑河段汇流时间 计算区间洪水总量时 应考虑河段汇流时间 5 区间来水分配时 应考虑河段区间面积汇流特性 经过多次洪水的分析 最后确定河段演算参数 区间来水分配时 应考虑河段区间面积汇流特性 经过多次洪水的分析 最后确定河段演算参数K x值 值 试算法确定试算法确定K x 试算法确定试算法确定K x 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 63 2014 04 14 1 TT CI II Q 2021 1011 1 QC IC ICC Q 21021111 32032122 101111 mmmmmm QQC IQC IQ QQC IQC IQ QQC IQC IQ QI C 21 32 1 mm QQ QQ Q QQ 2111 3222 111 mmmm IQIQ IQIQ I IQIQ 0 1 C C C 根据最小二乘原理 得 根据最小二乘原理 得 数学最优估计方法数学最优估计方法 数学最优估计方法 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 数学最优估计方法 二 参数的物理意义 参数和演算时段的确定 010 120 12 01 2 1 CCC x CCC CC Kt CC 64 2014 04 14 已知湖南省沅水流域沅陵 王家河河段长已知湖南省沅水流域沅陵 王家河河段长L 112km 两站实测水位流量资料 两站实测水位流量资料 1 22 l x L L K c 6 7 9 10 4 94 4 50 3 56 3 12 2 96 2 70 2 15 1 87 1 95 11 c 0 41 0 43 0 45 0 46 9 x 19 1 15 2 13 2 8 4 8 1 17 10 v 0 00037256 1897 8519000 0 0004190 0004700 000368 0 00037654 3096 3815000 0 0004400 0004880 000392 0 00038052 3594 8111000 0 0004990 0005610 000437 0 00038450 1093 067000 0 0006520 0007350 000570 160 00039047 1690 783000 12 7 6 5 4 3 2 1 K 2 Z Q s m 0 2 Z Q s m 下 2 Z Q s m