气象水文预报软件开发

气象水文预报软件开发 气象水文预报软件开发刘俊萍1 秦彦明2 黄强1 田峰巍1（1西安理工大学水利水电学院，西安）（2山西省第三建筑工程公司第一分公司，太原） 关键词：气象预报；水文预报；气象水文预报软件 摘要：气象预报与水文预报相结合，可以延长预报时效，为水库安全渡汛和防洪调度提供可靠的依据。根据气象水文预报模型，开发了气象水文预报软件，算例结果表明，采用的模型预报精度高，开发的软件简便、实用，具有推广应用价值。洪水预报是防洪调度的主要依据，预报时效是防洪调度成败的关键。如果预报预见期长，水库可以提前预泄，腾空库容，安全渡汛，并可获得较大效益或尽可能减少损失。水文预报与气象预报相结合，是目前洪水预报的发展趋势，目的是将水文预报延伸到气象预报，以延长预报时效，为水库防洪调度提供可靠的依据，在首先保证大坝安全的前题下，既增加了防洪效益，也增加了发电效益。作者在总结文献12研究成果的基础上加以改进和完善，进一步将气象水文预报模型开发为方便实用的软件，使洪水预报做到快速、准确。1降雨量预报模型根据降雨量分布及对应的天气图，考虑辐合流场，雨区在低涡、切变等气旋弯曲增大，低层天气系统对致洪暴雨预报很重要，因此考虑气象的降雨量计算公式为：2水文预报模型321产流计算211地表径流量计算由降雨量查降雨量与地表径流量相关图，得地表径流量Rs。212地下径流量计算由实践经验并经检验，得出地下径流Rg与地表径流Rs存在RgRs14的关系。22汇流计算221地表径流过程预报用等流时线法计算地表径流过程。222地下径流过程预报地下径流过程计算分峰值段、涨水段、退水段3个时段分别计算。223径流过程预报各产流时段地表径流过程和地下径流过程迭加后，即为一次洪水的总径流过程。洪水气象水文预报软件程序框图见图1。3软件使用说明软件在delphi50下设计，各个模块有相应的界面，在友好的界面下可以实现计算、计算结果的图形显示、报表显示、保存（图形、保存）、打印（图形、文本）、查询、返加上一级菜单、直接退出系统等功能。各模块之间的关系流程图如图2所示。 程序运行时首先出现如图3所示的界面，点击各下拉菜单，可以实现降雨量预报，地表地下径流量预报及地表地下径流过程预报等各个模块的功能。输出预报结果包括图形、报表。图4为地表径流过程预报以图表显示的界面，图5为地下径流过程预报以表的形式显示的界面。4安康水库洪水预报算例汉江中游较大降雨尤其是暴雨期间，低层700hPa（高度约3 100m）上空具有较强的辐合流场，700hPa低层天气系统对致洪暴雨预报最为重要。安康水库洪水考虑由石泉安康区间12 200km2（ab70172km2），800600hPa气柱层的降雨量所致1，2，时段t的降雨量为根据气象预报和产流计算，有5个时段净雨，每个时段长6h，地表径流量和地下径流量预报结果以报表显示的界面见图6，总径流过程线预报界面见图7。本次洪水起涨时的流量为20 m3s，地下深层基流量为10 m3s，洪水历时38个时段，每个时段6h，第1时段至第3时段为涨水段，之后为退水段，预报的洪峰流量为11 37410 m3s，发生在第3个时段，从第3时段到第38个时段，流量逐渐减少。 鉴于实际资料在短时间内难以收集完整，预报的验证留待在后面的工作中进一步完善。本文开发的洪水气象水文预报软件，计算速度快，成果以图表形式给出，清晰直观，易于分析，软件操作使用简便灵活，界面友好，具有一定的应用价值。参考文献 1何长春汉江安康水电站雨洪预报模型的研究J水电能源科学，1986（2）