基于SWAT模型的淮河上游流域設(shè)計洪水修訂*

秦振雄,彭 濤,王繼保,董曉華,3,常文娟,3,馬海波,3,劉 冀,3,王高旭

(1:三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院, 宜昌 443002)(2:金華市水利水電勘測設(shè)計院有限公司, 金華 321017)(3:水資源安全保障湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心, 武漢 430072)(4:南京水利科學(xué)研究院, 水文水資源與水利工程科學(xué)國家重點實驗室, 南京 210029)

設(shè)計洪水是防洪工程布局與規(guī)模選擇的重要依據(jù)[1]，也是進(jìn)行洪水調(diào)度的重要基礎(chǔ). 基于降水或徑流極值序列進(jìn)行水文頻率分析，是目前計算設(shè)計洪水的常用方法. 水文極值序列滿足獨立同分布是應(yīng)用水文頻率分析的前提條件[2-3]. 然而，在氣候變化及人類活動的雙重影響下，流域下墊面的產(chǎn)匯流條件和洪水的時空分布發(fā)生了改變，導(dǎo)致場次洪水的產(chǎn)匯流條件在不同時期存在不同的特征，從而使得水文極值序列不再具有一致性，水文頻率分析一致性假定的前提產(chǎn)生了動搖，引發(fā)基于統(tǒng)計原理計算的設(shè)計洪峰和時段洪量等設(shè)計參數(shù)的可靠性下降[4-5]. 因此，迫切需要開展樣本非一致性條件下的設(shè)計洪水修訂研究，為水利工程的規(guī)劃設(shè)計、施工及運行管理提供科學(xué)依據(jù).

洪水事件作為一種隨機水文事件，頻率分析是設(shè)計洪水研究的核心內(nèi)容，變化環(huán)境下非一致性洪水頻率分析已成為當(dāng)前水文科學(xué)的前沿問題[6-10]. 目前，國內(nèi)非一致性水文序列頻率計算方法以基于還原或還現(xiàn)途徑為主，包括降雨徑流相關(guān)分析法、時間序列分解與合成法和水文模型法等，是目前國內(nèi)應(yīng)……