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1、水文预报课程设计报告书* 大学 *第一章 基本任务第二章：基本资料1、流域概况3基本资料43.计算参第三章 计算公式51、蒸散发计算 52、产流量计算 53、水源划分5汇流计算6第四章基本数据第五章：结果评定及分析 9第六章：计算程序及说明 12第七章：总结和心得 23第一章 基本任务任务一：根据已给数据资料及参数(本报告采用89-92 年的历史数据)，将流域作为整 体：(1) 进行日模型产流量计算；(2) 比较计算年径流与实测年径流；(3) 通过误差分析，优选蒸发折算系数 Kc；(4) 8990年的历时数据作为率定参数，9192年的数据作为模型检验。 任务二：根据已给的设计暴雨资料和任务一率
2、定的Kc,将流域作为整体进行如下计算:(1) 次洪产流量计算，划分水源；(2) 直接径流汇流，地下径流汇流的计算。(3) 采用2004年暴雨数据进行预报。根据已给的资料、参数及做过的习题，自己编写程序，将流域作为整体进行 产流量计算；将计算年径流与实测年径流进行比较。第二章：基本资料1、流域概况 白盆珠水库位于广东省东江一级支流西枝江的上游，坝址以上集雨面积 856 km2。流域地处粤东沿海的西部，海洋性气候显著，气候温和，雨量丰沛。暴雨成 因主要是锋面雨和台风雨，常受热带风暴影响。降雨年际间变化大，年内分配不 均，多年平均降雨量为1800mm，实测年最大降雨量为3417mm，汛期49月降雨
3、量占年降雨量的81%左右：径流系数0.50.7。流域内地势平缓，土壤主要有黄壤和砂壤，具有明显的腐殖层，淀积层和母 质土等层次结构，透水性好。台地、丘陵多生长松、杉、樟等高大乔木；平原则 以种植农作物和经济作物为主，植被良好。流域上游有宝口水文站，流域面积553km2，占白盆珠水库坝址以上集雨 面积的64.6%。白盆珠水库有10年逐日入库流量资料、逐日蒸发资料和时段入库 流量资料：流域内有 7 个雨量站，其中宝口以上有 4 个。雨量站分布较均匀有 10年逐日降水资料和时段降水资料；宝口水文站具有10年以上水位、流量资料； 流域属山区性小流域且受到地形、地貌等下垫面条件影响，洪水陡涨缓落，汇流
4、时间一般23h，有时更短；一次洪水总历时25d。图 2-1 该地区水文站分布图2、基本资料(1) 计算流域面积为553km2。(2) 流域内有四个雨量站，权重系数分别为0.33、0.14、0.33、0.20(3) 资料文件名：87-92data.xls,数据格式为：T(i) Q(i) E(i) P1(i)P2(i) P3(i) P4(i)3.计算参数计算参数见表2-1计算年份参数初始张力水蓄量19891990WmUmLmDmWWUWLWD140206060110104060BCFcCg0.30.16240.978Qg=55.3m3/s第三章计算公式1、蒸散发计算根据流域特点，蒸散发计算采用的是
5、三层蒸散发计算模式。三层蒸发模式的 具体计算如下：1) 当 WU+P 三 Ep,EU=Ep,EL=O,ED=O;2) 当 WU+PvEp, WLCX WLM,EU=WU+P,EL=(EP-EU) X WL/WLM,ED=0;3) 当 WU+PvEp, C.(EP-EU)WWLvC.WLM,EU=WU+P,EL=C X (EP-EU),ED=O;4) 当 WU+PvEp, WL0，则产流；否则不产流。产流时,当 PE+aWWMM；R=PE+W-WM+WMX (1-(PE+a)/WMM)A(b+1)当 PE+aWMM；R=PE+W-WM3、水源划分+1)流域坡地上的降雨产流量因产 流过程的条件和运
6、动路径不同，受流域的调蓄作用不同，各径流成分在流量过程 线上的反应是不一样的。各水源分量如下：1) 当 PEWFC 时：RS=0.0RG=R2) 当 PEFC 时：RG=FC*R/PERS=R-RG4、汇流计算根据流域净雨和流域径流单位线，采用卷积的差分形式算出流域出口的流量 过程。计算公式：QS(I)=RS(I)XUQG(i)=CG X QG(i-1)+(1-CG) X RG(i) X UQ(I)=QS(I)+QG(I)式中，u为单位转换系数，U二流域面积F(km2)3.6* At (h)第四章：基本数据任务一:1. 计算流域为白盆珠水库上游的宝口流域，流域面积553 km2。2. 流域内有
7、四个雨量站：禾多布、马山、高潭、宝口，权中重分别为0.55 0.14、0.33、0.20。3. 资料数据格式为：T(i) Q(i) E(i) Pl(i) P2(i)P3(i)P4(i)4. 计算参数：计算 年份参数初始张力水蓄量1989 1990WmUmLmDmWwuWLWD140206060110104060BCIMFc0.30.160.00224任务二:1、计算参数：WM=140,UM=20,LM=60,DM=60，IM=0.002,FC=11.0W=140,WU=20,WL=60,WD=60b=0.3,C=0.16，Cg=0.978,Qg=55.32、暴雨过程：19891992 年数据见
8、文件 89-92data.xls。2004年暴雨过程数据见表4-1。表4-1 2004年暴雨过程数据表时间烝散发(mm)降雨量(mm)禾多布马山咼潭宝口T (i)E (i)P1 (i)P2 (i)P3 (i)P4 (i)2004-9-23 12:001.36.29.921.617.32004923 15:001.37.61620.612.62004-9-23 18:001.36.26.414.915.92004923 21:001.38.817.229.418.52004-9-24 0:001.22534.835.324.62004924 3:000.929.929.243.937.82004
9、-9-24 6:000.938.624.846.9332004924 9:000.96.97.56.112.32004-9-24 12:000.928.329.934.228.52004924 15:000.925.642.739.875.42004924 18:000.993.9137.612413.22004924 21:000.985.390.88575.92004925 0:000.851.547.749.238.52004925 3:001.139.870.342.197.72004925 6:001.143.247.361.545.92004925 9:001.120.513.31
10、5.813.12004925 12:001.110.581.83.32004925 15:001.17.48.47.610.92004925 18:001.11.82.82.14.62004925 21:001.10.200.302004926 0:001.200002004926 3:002.100002004926 6:002.100002004926 9:002.100002004926 12:002.100002004926 15:002.100002004926 18:002.100002004926 21:0020000用给定权重计算流域面平均雨量。2、单位线单位线过程（m3/s）
11、为：0, 40, 80, 130, 100, 80, 48, 20, 10, 5, 0 闰年按天数366，非闰年天数365 。流域蒸散发折算系数Kc优选原则：计算的2年资料的Kc应相同并使得2年 内每年的年径流相对误差尽可能不超过5。第五章：结果评定及分析水文预报结果的准确率与可信程度是衡量服务质量的前提，为了更好地为国 家安全和国民经济建设服务，必须对水文预报结果的可靠性和有效性进行评定和 检验。然而，设计的模型结构与流域的实际产流过程和规律也不完全相符，预报误 差是客观存在的，故应采用水文预报中结果评定方法进行评定模型，并且分析结 果中误差产生的主要原因。1、任务一：日模型计算结果图5-1
12、当Kc=1.42时日模型计算结果根据1989年数据资料，当流域蒸散发折算系数Kc=1.42时，1989年数据计算与实际的相对误差最小，为0.167%。但是此时计算得出1990年数据的相对误差达 约44.8%,故不适宜取1.42。图5-2 Kc=2.56时日模型计算结果同理，当流域蒸散发折算系数Kc=2.56时，1990年数据计算的相对误差最小, 为0.148%，但此时1989年计算的相对误差约39%，故也不适宜取2.56。图5-3 Kc=1.954时1989年、1990年日模型计算结果对比两年的资料来率定参数Kc，误差较大。虽然误差比较大，但经过计算机 程序优选，计算得出使两者误差最接近时的流
13、域蒸散发折算系数为Kc=1.954，结 果显示出1989年和1990年数据的误差均约为21.6%，选择这样的流域蒸散发折算 系数能使之具有较好的稳定性。由图5-1、图5-2可知，当Kc增加或者减小时， 其中一年误差虽然在减小，但是另一年的误差却会随之增加，故取Kc=1.954时， 使结果具有良好的稳定性。当取流域蒸散发折算系数Kc=1.954时，运用1991年和1992年资料进行检验, 分别计算出的相对误差为34.8%和19.4%，可知造成此误差的主要原因有：1、资料数据较少，不能适用于整体。2、模型的构造与实际有一定的不符，造成误差。但根据1989年和1990年资料进行率定时，取Kc=1.954时的稳定性较好，故最终选择1. 954作为流域蒸散发折算系数。任务二：洪水预报表 5-1 次洪计算成果表时间R(mm)Rs(mm)Rg(mm)直接径流Qs(m3/s)地下径流Qg(m3
