HEC-HMS模型在不同水文气象分区中的改进

采用前期影响雨量P_a替换前5 d降水量以评估前期土壤湿润程度、线性内插增加CN值的分级以及根据不同水文气象分区选用适宜初损率λ等改进措施对HEC-HMS半分布式水文模型产流模块中的SCS-CN方法进行改进,并于县北沟、呈村、平和3个中小流域进行验证,探讨了反算法率定SCS模型参数的局限性;通过率定不同流域前期影响雨量下的最适宜CN值(C_x)并回归C_x-P_a关系,分析了实际湿润程度随前期影响雨量变化的规律。研究结果表明,当湿润区和半湿润区流域初损率取值0.05和0.20时HEC-HMS模型能取得较好的模拟精度。     

基于水文模型的缺资料流域设计洪水计算

从流域降雨径流物理机制出发,选取不同水文气象分区的4个缺资料小流域,基于暴雨衰减公式进行设计降雨过程计算,结合流域下垫面特征推求模型参数,构建流域水文模型实现设计洪水计算,并将水文模型法计算结果与推理公式法进行比较。结果表明：水文模型法得到的设计洪水与推理公式法相似(洪峰、洪量相对误差均不超过30%);水文模型法考虑了土壤下渗能力随着降雨过程的变化情况和流域内各点汇流过程的不确定性;水文模型参数的时空分布不均匀性更加符合流域实际的产汇流规律,提升了复杂情况下设计洪水计算的可靠性。     

基于自相似河网结构的中小流域蓄量消退系数计算方法

为探讨不依赖降雨径流资料的汇流参数——蓄量消退系数C_s的计算方法,选取位于不同水文气象分区的4个典型中小流域,根据DEM信息提取河网水系,构建基于Strahler分级规则的河网精简方案,改进基于自相似河网结构的蓄量微分方程,分析不同河长占比对C_s计算结果的影响。研究结果表明：改进的方法能有效降低原始河网和精简方案河网之间C_s计算结果的差异,提高C_s计算结果的稳定性;流域中河网复杂程度的增加会导致C_s计算结果的增大;河长占比通过影响河网所涵盖的信息进而影响精简方案的适用性,对于3级河网结构的中小流域,1级河网河长占总河长比例小于70%时,可采用保留至2级的河网精简方案作为替代输入。