秦淮河流域東山站洪水位預報模型研究

杜開連 ，王建群 ，葛 憶 ，朱 力 ，張佳麗

（1. 句容市水利局，江蘇 句容 212400；2. 河海大學水文水資源學院，江蘇 南京 210098）

秦淮河流域東山水位站位于秦淮河干流下游東山大橋上游 200 m 處，自 1950 年建站 60 多 a 來的實踐表明，東山站的水位高低反映著整個流域的防洪形勢，東山站的水位過程預報對于流域的防汛工作有著較高的價值。東山站水位的影響因素可以概括為上游秦淮河流域降雨徑流來水、長江潮位頂托及外秦淮河武定門閘、秦淮新河閘的泄流狀態[1]。用新安江模型與一維河網水動力模型耦合的流域水文模型方法預報東山站洪水位，需要對預見期的水庫閘壩及蓄滯洪區的運用方式等復雜的邊界條件進行預報[2]。2005 年，易建軍等[3]采用線性動態系統模型方法建立了東山站的水位過程逐日預報模型。王倩等[4]于 2016 年基于東山站水位過程逐日預報的水動力模型和統計相關模型，采用貝葉斯模型平均方法（BMA）建立了多模型集合預報模型，提高了預報精度。由于洪水過程是高度非線性的動態過程，許多學者將具有良好的非線性映射能力的人工神經網絡方法用于洪水預報獲得了良好的效果[5-10]。本研究將采用 BP 人工神經網絡模型方法研究建立東山站洪水位過程逐時段預報模型。

1 模型構建

秦淮河流域集水面積為 2 631 km2，位于長江下游、南京市區上游，流域呈蒲扇型。秦淮河下游平原河網地區，坡降平緩又靠近長江入海口，在受到上游來水影響的同時又遭受下游潮汐頂托的影響，排水不暢，常年受到洪水威脅。……