基于水文水動力耦合模型的錢塘江流域洪水預報研究

張善亮

摘要：基于實時水雨情監測數據的洪水演進機理模型疊加降雨產匯流水文模型可有效提高洪水預報精度。采用MIKE11的NAM水文模型與HD水動力模型耦合方法，收集和處理了錢塘江流域大量降雨、水位、流量等水文、地形資料，構建錢塘江衢州-澉浦段降雨徑流-水動力演進模型，通過多次歷史洪水資料進行率定和驗證，從確定性系數、水量相對誤差、洪峰相對誤差、水位相對誤差及峰現時差等多方面進行預報精度評定。結果表明：水文與水動力模型耦合方法可有效增加洪水預報模擬精度。

關鍵詞： 洪水演進; 洪水預報; 水文模型; 水動力模型; 錢塘江流域

中圖法分類號：TV133.2 文獻標志碼：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2022.07.004

文章編號：1006 - 0081（2022）07 - 0025 - 08

0 引 言

中國沿海地帶洪水災害頻發，精準預測河道水位變化過程可減少洪災損失，避免人員傷亡，為防洪調度、避險轉移決策提供重要數據支撐。降雨產匯流和洪水河道演進構成了洪水模擬的全部過程[1]。純水文模型無法考慮水位頂托影響，純水動力模型的內外部邊界往往無法及時準確測量。曾志強等[2]提出流域和河流屬于復雜巨系統，通過水文-水動力耦合方式可建立起兩者之間的水力聯系，同時彌補各自不足，提高洪水模擬精度。蔣衛威等[3]選擇BTOPMC水文模型和孔隙率法水動力模型，構建了松散耦合模型，模擬的城區水淹過程符合觀測結果，不過該方法未考慮蒸發和突然下滲的影響。王旭瀅等[4]構建浦陽江流域水文水動力松耦合模型，上游山區采用新安江水文模型，下游盆地區采用一 、二維水動力模型，該方法能夠模擬潮水頂托影響并能及時響應降雨變化，但未考慮水動力模型范圍內下游盆地區間降雨情況。……