洪水預(yù)報(bào)與水庫(kù)防洪調(diào)度概要內(nèi)容豐富

洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)與與水水庫(kù)庫(kù)防防洪洪調(diào)調(diào)度度主要要內(nèi)內(nèi)容容1、洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)的的定定義義2、洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)的的發(fā)發(fā)展展3、洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)方方法法及及原原理理4、影響響洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)精精度度的的主主要要因因素素5、防洪洪調(diào)調(diào)度度1.洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)的的定定義義水文文預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)（hydrologicalforecast）根據(jù)據(jù)前前期期和和現(xiàn)現(xiàn)時(shí)時(shí)的的水水文文、、氣氣象象等等信信息息，，對(duì)對(duì)未未來(lái)來(lái)一一定定時(shí)時(shí)段段內(nèi)內(nèi)水水文文情情勢(shì)勢(shì)作作出出的的定定性性或或定定量量預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)。。水文文預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是應(yīng)應(yīng)用用水水文文學(xué)學(xué)的的一一個(gè)個(gè)分分支支，，是是一一項(xiàng)項(xiàng)重重要要的的水水利利基基本本工工作作和和防防洪洪非非工工程程措措施施，，直直接接為為水水資資源源合合理理利利用用與與保保護(hù)護(hù)、、水水利利工工程程建建設(shè)設(shè)與與管管理理，，以以及及工工農(nóng)農(nóng)業(yè)業(yè)生生產(chǎn)產(chǎn)服服務(wù)務(wù)。。水文文預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)按按預(yù)預(yù)見(jiàn)見(jiàn)期期的的長(zhǎng)長(zhǎng)短短，，分分為為短短、、中中、、長(zhǎng)長(zhǎng)期期預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。。按按預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)對(duì)對(duì)象象分分為為：：①①洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。主主要要預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)暴暴雨雨洪洪水水、、融融雪雪洪洪水水的的洪洪峰峰水水位位（（或或流流量量））、、洪洪峰峰出出現(xiàn)現(xiàn)時(shí)時(shí)間間、、洪洪水水漲漲落落過(guò)過(guò)程程和和洪洪水水總總量量等等。。②②枯季季徑徑流流預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。主主要要預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)枯枯季季徑徑流流量量、、最最低低水水位位及及其其出出現(xiàn)現(xiàn)時(shí)時(shí)間間。。③③墑情情預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。分分析析土土壤壤水水分分的的動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)變變化化，，預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)農(nóng)農(nóng)作作物物生生長(zhǎng)長(zhǎng)所所需需的的墑墑情情。。④④地下下水水位位預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。分分析析地地下下水水動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)變變化化。。預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)地地下下水水蓄蓄量量及及水水位位升升降降等等。。⑤⑤冰情情預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。主主要要預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)流流凌凌、、封封凍凍、、解解凍凍、、冰冰厚厚、、冰冰壩壩、、開(kāi)開(kāi)河河等等多多種種冰冰情情的的發(fā)發(fā)生生發(fā)發(fā)展展過(guò)過(guò)程程。。⑥⑥融雪雪徑徑流流預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。分分析析計(jì)計(jì)算算融融雪雪產(chǎn)產(chǎn)生生的的總總水水量量及及洪洪水水變變化化過(guò)過(guò)程程。。⑦⑦臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴暴潮潮預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。包包括括風(fēng)風(fēng)暴暴潮潮增增水水及及最最高高潮潮位位變變化化等等。。⑧⑧水質(zhì)質(zhì)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。包包括括水水質(zhì)質(zhì)狀狀況況及及稀稀釋釋自自凈凈能能力力的的分分析析計(jì)計(jì)算算和和預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)等等。。洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)（floodforecast）是預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)江江湖湖未未來(lái)來(lái)洪洪水水要要素素及及其其特特征征值值的的一一門(mén)門(mén)應(yīng)應(yīng)用用技技術(shù)術(shù)科科學(xué)學(xué)。。作為為防防汛汛抗抗旱旱的的耳耳目目和和參參謀謀，，它它是是在在人人類類與與洪洪水水災(zāi)災(zāi)害害斗斗爭(zhēng)爭(zhēng)的的長(zhǎng)長(zhǎng)期期實(shí)實(shí)踐踐中中發(fā)發(fā)展展起起來(lái)來(lái)的的。。隨隨著著近近代代科科學(xué)學(xué)的的進(jìn)進(jìn)步步，，到到20世紀(jì)紀(jì)30年代代，，洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)已已成成為為水水文文學(xué)學(xué)科科的的一一個(gè)個(gè)重重要要分分支支，，它它包包括括河河道道洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)、、流流域域洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)、、水水庫(kù)庫(kù)洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)等等。。現(xiàn)現(xiàn)代代洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是根根據(jù)據(jù)前前期期和和現(xiàn)現(xiàn)時(shí)時(shí)已已出出現(xiàn)現(xiàn)的的水水文文、、氣氣象象等等要要素素，，對(duì)對(duì)洪洪水水的的發(fā)發(fā)生生和和變變化化過(guò)過(guò)程程作作出出定定量量、、定定時(shí)時(shí)的的科科學(xué)學(xué)預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)。。其其主主要要預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)項(xiàng)項(xiàng)目目有有最最高高洪洪峰峰水水位位或或流流量量、、洪洪峰峰出出現(xiàn)現(xiàn)時(shí)時(shí)間間、、洪洪水水漲漲落落過(guò)過(guò)程程、、洪洪水水總總量量等等。。1.洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)的的定定義義洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)分分傳傳統(tǒng)統(tǒng)洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)和和現(xiàn)現(xiàn)代代洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)，，傳傳統(tǒng)統(tǒng)洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)主主要要是是相相關(guān)關(guān)圖圖，，謝謝爾爾曼曼單單位位線線，，馬馬斯斯京京根根法法，，預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)員員趣趣稱稱“老三三篇篇”；現(xiàn)代代洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)技技術(shù)術(shù)主主要要是是數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)優(yōu)優(yōu)化化技技術(shù)術(shù)(如最最小小二二乘乘法法、、LS、RLS)、系系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)模模型型技技術(shù)術(shù)(如線線/非線線性性模模型型、、流流域域水水文文模模型型)、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)技技術(shù)術(shù)(如圖圖形形交交互互技技術(shù)術(shù))，趣趣稱稱“新三三篇篇”。幾十十年年防防洪洪減減災(zāi)災(zāi)的的實(shí)實(shí)踐踐已已證證明明，，洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)在在防防洪洪非非工工程程措措施施中中發(fā)發(fā)揮揮了了尚尚無(wú)無(wú)法法被被替替代代的的極極重重要要的的作作用用。。洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是防防汛汛決決策策的的科科學(xué)學(xué)依依據(jù)據(jù)，，洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是防洪洪非非工工程程措措施施的重重要要內(nèi)內(nèi)容容之之一一，，直直接接為為防汛汛搶險(xiǎn)險(xiǎn)、、水資資源源合理理利利用用與與保保護(hù)護(hù)、、水利利工工程程建設(shè)設(shè)和和調(diào)調(diào)度度運(yùn)運(yùn)用用管管理理，，及及工農(nóng)農(nóng)業(yè)業(yè)的安安全全生生產(chǎn)產(chǎn)服服務(wù)務(wù)。。2洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)方方法法及及原原理理目前前，，我我省省流流域域的的洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)主主要要采采取取三三種種方方法法：：第第一一種種是是降降雨雨徑徑流流相相關(guān)關(guān)法法，，第第二二種種是是相相應(yīng)應(yīng)水水位位(流量量)預(yù)報(bào)報(bào)法法，，第第三三種種是是利利用用洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)模模型型預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)。。不不論論“新三三篇篇”技術(shù)術(shù)，，還還是是“老三三篇篇”技術(shù)術(shù)，，都都已已融融入入這這三三種種預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)方方法法之之中中，，且且在在四四水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)中中得得到到了了廣廣泛泛的的應(yīng)應(yīng)用用。。2.洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)方方法法及及原原理理降雨雨徑徑流流預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是根根據(jù)據(jù)次次洪洪降降雨雨量量預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)流流域域出出流流斷斷面面的的流流量量過(guò)過(guò)程程。。方方法法的的依依據(jù)據(jù)是是降降雨雨徑徑流流形形成成過(guò)過(guò)程程。。預(yù)預(yù)見(jiàn)見(jiàn)期期取取決決于于雨雨水水匯匯集集到到出出流流斷斷面面的的匯匯流流時(shí)時(shí)間間，，所所以以預(yù)預(yù)見(jiàn)見(jiàn)期期比比河河段段預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)要要長(zhǎng)長(zhǎng)些些，，這這一一點(diǎn)點(diǎn)在在中中小小河河流流上上特特別別重重要要。。此此外外，，在在宜宜于于發(fā)發(fā)布布河河段段預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)的的大大河河上上，，也也常常存存在在著著處處理理區(qū)區(qū)間間降降雨雨入入流流的的問(wèn)問(wèn)題題。。隨隨著著電電子子計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)的的運(yùn)運(yùn)用用，，考考慮慮流流域域面面上上的的不不均均勻勻性性的的分分布布參參數(shù)數(shù)模模型型已已得得到到廣廣泛泛應(yīng)應(yīng)用用，，小小流流域域的的降降雨雨徑徑流流預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)是是模模型型的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。因因此此，，從從降降雨雨預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)流流量量過(guò)過(guò)程程已已成成為為一一種種基基本本的的預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)手手段段。。我國(guó)在50年代初開(kāi)始始應(yīng)用P-R相關(guān)圖，也也不斷作出出了改進(jìn)。。該方法主主要應(yīng)用于于流域支流流預(yù)報(bào)和區(qū)區(qū)間預(yù)報(bào)。。降雨(P)徑流(R)相關(guān)法一般般采取P（降雨量））、Pa（前期影響響雨量指標(biāo)標(biāo)）、R（徑流深））三變數(shù)相相關(guān)線，用用它來(lái)表示示R=f（P，Pa）的函數(shù)關(guān)關(guān)系。在足足夠多的實(shí)實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù)基基礎(chǔ)上，相相關(guān)圖能反反映流域的的不同降雨雨和流域特特性。2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理編制降雨徑徑流相關(guān)方方案時(shí)必須須注意以下下幾點(diǎn)：一是消退系系數(shù)K值的確定：消退系數(shù)K值計(jì)算:按公式K=1-E日m/Im；E日m為1～12月日最大蒸蒸散發(fā)能力力平均值，，經(jīng)綜合考考慮多種方方法，取流流域最大初初損Im為120mm。不同月取取不同K值，同月取取同一個(gè)K值。經(jīng)試算算，確立K值。如沅水水流域各月月消退系數(shù)數(shù)K值參見(jiàn)下表表。2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法沅水流域各各月消退系系數(shù)K值(Im=120mm)月份一二三四五六七八九十十一十二K值0.9800.9720.9620.9540.9480.9430.9360.9360.9430.9640.9730.9782.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理又如浦市以以上流域各各月消退系系數(shù)K值：2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法浦市以上流流域各月消消退系數(shù)K值(Im=130mm)月份一二三四五六七八九十十一十二K晴0.9750.9720.9660.9580.9560.9550.9540.9540.9580.9620.9650.970K陰0.9860.9830.9800.9760.9730.9700.9680.9680.9720.9770.9800.984K均0.9810.9780.9730.9670.9650.9630.9610.9610.9650.9700.9730.9772.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理二是前期影影響雨量（（Pa值）的計(jì)算算：Pa由前期雨量量計(jì)算，也也稱前期影影響雨量，，為土壤濕濕度的指標(biāo)標(biāo)，計(jì)算公公式如下：：Pa,t+1=K(Pt+Pa,t)如t日無(wú)雨，則則Pa,t+1=KPa,t三是流域平平均雨量計(jì)計(jì)算：采用所預(yù)報(bào)報(bào)流域的報(bào)報(bào)汛雨量站站，按泰森森多邊形權(quán)權(quán)重法或算算術(shù)平均法法計(jì)算流域域平均雨量量。2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理四是次洪徑徑流深簡(jiǎn)單單計(jì)算：次洪徑流深深簡(jiǎn)單計(jì)算算公式為：：R=×∑Q×ΔΔt/AR-------次洪徑流深深（mm）-------單位換算系系數(shù)(3.6)∑Q----各時(shí)段次洪洪流量和(秒立米)Δt-----時(shí)段長(zhǎng)（h）A-------流域面積（（km2）2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理五是降雨徑徑流相關(guān)圖圖的建立：降雨徑流經(jīng)經(jīng)驗(yàn)相關(guān)圖圖是在成因因分析與統(tǒng)統(tǒng)計(jì)相關(guān)的的基礎(chǔ)上，，用每次降降雨的流域域平均雨量量（P）和相應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)生的徑流流深（R）以及影響響它們的主主要因素（（Pa）所建立起起來(lái)的一種種經(jīng)驗(yàn)相關(guān)關(guān)圖。制作作降雨徑流流經(jīng)驗(yàn)相關(guān)關(guān)圖時(shí)，選選用流域足足夠場(chǎng)次的的大、中、、小洪水，，計(jì)算次洪洪流域平均均雨量、次次洪徑流深深，按上式式連續(xù)計(jì)算算前期影響響雨量，得得到次洪起起始Pa值，點(diǎn)繪降降雨徑流經(jīng)經(jīng)驗(yàn)相關(guān)R=f(P,Pa)圖。如下圖圖：2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理降雨徑流相相關(guān)示意圖圖2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理匯流采用經(jīng)經(jīng)驗(yàn)單位線線方法（如如1小時(shí)、3小時(shí)、6小時(shí)單位線線）。它與與API產(chǎn)流模型一一起構(gòu)成完完整的產(chǎn)匯匯流模型系系統(tǒng)。分析析單位線時(shí)時(shí)采用試錯(cuò)錯(cuò)法；根據(jù)據(jù)流域暴雨雨特點(diǎn)，按按暴雨中心心的不同位位置，將流流域單位線線綜合分類類。方案程程序化時(shí)，，系統(tǒng)可依依據(jù)每一時(shí)時(shí)段的降雨雨中心位置置，變動(dòng)挑挑選單位線線類型，再再推求出預(yù)預(yù)報(bào)斷面流流量過(guò)程線線。2.1降雨(P)徑流(R)相關(guān)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)方法是是根據(jù)上、、下游斷面面相應(yīng)水位位(流量)間和水位(流量)與傳播速度度之間的定定量規(guī)律，，建立相應(yīng)應(yīng)關(guān)系，以以此來(lái)進(jìn)行行預(yù)報(bào)的方方法。相應(yīng)應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)方法是是目前較廣廣泛采用的的一種簡(jiǎn)易易、實(shí)用而而古老的水水文預(yù)報(bào)方方法，它根根據(jù)河道洪洪水波運(yùn)動(dòng)動(dòng)原理，分分析洪水波波上任一位位相的水位位(流量)沿河道傳播播過(guò)程中在在水位(流量)值與傳播速速度上的變變化規(guī)律。。相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)方法按按其特性可可分兩大類類，即相應(yīng)水位(流量)法和合成流量法法。相應(yīng)水位位(流量)法主要用于于無(wú)支流或或支流量較較小的河段段，合成流流量法主要要用于支流流量較大的的河段。2.2相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理斷面上水位位的變化是是由流經(jīng)斷斷面的流量量的變化引引起的。在在外界條件件不變情況況下研究相相應(yīng)水位關(guān)關(guān)系，實(shí)質(zhì)質(zhì)上是研究究形成該水水位的流量量在河段傳傳播過(guò)程中中的變化規(guī)規(guī)律，包括括流量值和和傳播速度度兩個(gè)方面面，通常稱稱此流量為為相應(yīng)流量量或傳播流流量。設(shè)河段長(zhǎng)為為L(zhǎng)，t時(shí)刻上游站站的流量為為Q上，t，下游站的的相應(yīng)流量量為Q下，t+τ，傳播時(shí)間間為τ。若河段無(wú)旁旁側(cè)入流，，則相應(yīng)流流量關(guān)系是是:Q下，t+τ=Q上，t—△QL式中△QL是河段洪水水波展開(kāi)量量,它是流量和和附加比降降的函數(shù)。。若河段有旁旁側(cè)入流，，則相應(yīng)流流量關(guān)系是是:Q下，t+τ=Q上，t—△QL±qt+ττ式中qt+ττ是旁側(cè)入流流在下游站站t+τ時(shí)刻形成的的流量。上式就是相相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)方法的的基本關(guān)系系式。2.2相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)法2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理2.2相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)法相應(yīng)水位是是指河段上上、下站同同位相的水水位。相應(yīng)應(yīng)水位（流流量）預(yù)報(bào)報(bào)，簡(jiǎn)要地地說(shuō)就是用用某時(shí)刻上上站的水位位（流量））預(yù)報(bào)一定定時(shí)間（如如傳播時(shí)間間）后下站站的水位（（流量）2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理自然界中的的水文現(xiàn)象象是由眾多多因素相互互作用的復(fù)復(fù)雜過(guò)程，，水文現(xiàn)象象雖然發(fā)生生在地表范范圍內(nèi)，但但與大氣圈圈、地殼圈圈、生物圈圈都有著密密切的關(guān)系系，屬于綜綜合性的自自然現(xiàn)象。。至今人們們還不可能能對(duì)所有水水文現(xiàn)象的的有關(guān)要素素進(jìn)行實(shí)際際觀測(cè)，不不能用嚴(yán)格格的物理定定律來(lái)描述述水文現(xiàn)象象各要素間間的因果關(guān)關(guān)系，尚有有許多問(wèn)題題未解決，，嚴(yán)格的水水文規(guī)律有有待探求。。隨著人們對(duì)對(duì)水文現(xiàn)象象及其各要要素之間因因果關(guān)系認(rèn)認(rèn)識(shí)水平的的不斷提高高和研究的的深入，人人們將復(fù)雜雜水文現(xiàn)象象加以概化化，即忽略略次要的與與隨機(jī)的因因素，保留留主要因素素和具有基基本規(guī)律的的部分，據(jù)據(jù)此建立具具有一定物物理意義的的數(shù)學(xué)物理理模型，并并在計(jì)算機(jī)機(jī)上實(shí)現(xiàn)，，這種仿水水文現(xiàn)象稱稱之為“水文模擬”。被模擬的的水文現(xiàn)象象稱為原型型，模擬則則是對(duì)原型型的種種數(shù)數(shù)學(xué)物理和和邏輯的概概化。所以以說(shuō)，水文文模擬首先先就是要研研制一個(gè)水水文模型。。近年來(lái)，，伴隨著水水文理論的的發(fā)展和高高新技術(shù)在在水文學(xué)科科領(lǐng)域的廣廣泛應(yīng)用，，為水文模模擬（流域域水文模型型）提供了了重要的理理論和技術(shù)術(shù)支撐。2.3洪水預(yù)報(bào)模模型2.洪水預(yù)報(bào)方方法及原理理1)洪水預(yù)報(bào)模模型的基本本原理2.3洪水預(yù)報(bào)模模型水文模型是是研究水文文規(guī)律的一一種工具，，是模擬水水文現(xiàn)象原原型的一種種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)。所謂模模擬，就是是用系統(tǒng)分分析的觀點(diǎn)點(diǎn)與方法，，在分析水水文要素的的特征、相相互影響和和作用過(guò)程程的基礎(chǔ)上上，鑒別出出主要的影影響因素和和主要的過(guò)過(guò)程，并用用數(shù)學(xué)關(guān)系系和邏輯表表達(dá)式來(lái)概概化和描述述。隨著對(duì)對(duì)水文規(guī)律律研究的深深入和描述述水文過(guò)程程方法的不不斷改進(jìn)，，水文模擬擬技術(shù)已逐逐漸成為水水文科學(xué)的的一個(gè)重要要組成部分分。流域水文模型型可分為物理理模型、概念念性模型和系系統(tǒng)（黑箱））模型三大類類，在實(shí)時(shí)洪洪水預(yù)報(bào)中，，概念性模型型和系統(tǒng)模型型應(yīng)用較多，，效果最好。。2.洪水預(yù)報(bào)方法法及原理1)洪水預(yù)報(bào)模型型的基本原理理2.3洪水預(yù)報(bào)模型型流域水文模型型是把流域看看成為一個(gè)完完整的系統(tǒng)，，對(duì)系統(tǒng)中的的水文動(dòng)態(tài)作作出全面的分分析，根據(jù)各各水文要素相相互聯(lián)系制約約的物理規(guī)律律，用數(shù)學(xué)方方式描述主要要的水文過(guò)程程與主要影響響因素的關(guān)系系，形成全流流域的水量平平衡科學(xué)計(jì)算算系統(tǒng)。根據(jù)據(jù)我省各流域域的地理及水水文氣象特征征，通過(guò)分析析，在流域預(yù)預(yù)報(bào)調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)中預(yù)報(bào)方案案主要選用新新安江模型。。新安江模型是是準(zhǔn)分布式模模型，把全流流域按降水分分布和下墊面面條件分成許許多單元面積積，對(duì)各單元元面積分別進(jìn)進(jìn)行產(chǎn)、匯流流計(jì)算。把每每個(gè)單元面積積的出流過(guò)程程演算到出口口斷面并相加加，求得流域域總的出流過(guò)過(guò)程。當(dāng)流域域較小，降雨雨分布較均勻勻和下墊面條條件變化不大大或缺乏降水水資料時(shí)，則則視整個(gè)流域域?yàn)橐粏卧?，采用集總模模型。從四水流域的的各個(gè)預(yù)報(bào)分分區(qū)運(yùn)用新安安江模型預(yù)報(bào)報(bào)結(jié)果來(lái)看，，效果不錯(cuò)，，可用于實(shí)際際洪水預(yù)報(bào)。。至于其它薩薩克拉門(mén)托模模型、水箱模模型等洪水預(yù)預(yù)報(bào)模型在我我省應(yīng)用較少少。2.洪水預(yù)報(bào)方法法及原理新安江模型主主要特點(diǎn)：2.3洪水預(yù)報(bào)模型型（1）三分特點(diǎn)，，即分單元產(chǎn)產(chǎn)流、分水源源坡面匯流和和分階段流域域匯流；（2）模型參數(shù)少少且大多數(shù)具具有明確的物物理意義，容容易確定；（3）模型參數(shù)與與流域自然條條件的關(guān)系比比較清楚，可可以尋找到參參數(shù)的區(qū)域規(guī)規(guī)律；（4）模型中未設(shè)設(shè)超滲產(chǎn)流機(jī)機(jī)制，適用于于濕潤(rùn)與半濕濕潤(rùn)地區(qū)。2.洪水預(yù)報(bào)方法法及原理2)新安江三水源源模型原理2.3洪水預(yù)報(bào)模型型1973年，河海大學(xué)學(xué)趙人俊教授授領(lǐng)導(dǎo)的研究究組在編制新新安江入庫(kù)洪洪水預(yù)報(bào)方案案時(shí)，匯集了了當(dāng)時(shí)在產(chǎn)匯匯流理論方面面的研究成果果，并結(jié)合大大流域洪水預(yù)預(yù)報(bào)的特點(diǎn)，，設(shè)計(jì)了國(guó)內(nèi)內(nèi)第一個(gè)完整整的流域水文文模型—新安江流域水水文模型，以以下簡(jiǎn)稱新安安江模型。最最初研制的是是二水源新安安江模型，80年代中期，借借鑒山坡水文文學(xué)的概念和和國(guó)內(nèi)外產(chǎn)匯匯流理論的研研究成果，提提出了三水源源新安江模型型。新安江模型的的主要產(chǎn)流方方式就是蓄滿滿產(chǎn)流，蓄滿滿產(chǎn)流的概念念是針對(duì)濕潤(rùn)潤(rùn)地區(qū)的主要要產(chǎn)流方式提提出的，降水水在滿足包氣氣帶缺水量以以前，所有的的降水被土壤壤所吸收；降降水在滿足包包氣帶缺水量量以后，所有有的降水（扣扣除同期蒸發(fā)發(fā)）均產(chǎn)流。。也可認(rèn)為在在土壤含水量量達(dá)到田間持持水量以前不不產(chǎn)流，降水水只補(bǔ)充土壤壤缺水量，而而當(dāng)土壤達(dá)到到田間持水量量以后，其降降水（減去同同期蒸發(fā)）全全部產(chǎn)流。2.洪水預(yù)報(bào)方法法及原理2)新安江三水源源模型原理2.3洪水預(yù)報(bào)模型型三水源新安模模型蒸散發(fā)計(jì)計(jì)算采用（上上層、下層、、深層）三層層模型；產(chǎn)流流計(jì)算采用蓄蓄滿產(chǎn)流理論論；用自由水水蓄水庫(kù)結(jié)構(gòu)構(gòu)將總徑流劃劃分為地表徑徑流、壤中流流和地下徑流流三種；流域域匯流計(jì)算采采用線性水庫(kù)庫(kù)；河道匯流流采用馬斯京京根分段連續(xù)續(xù)演算或滯后后演算法。為了考慮降水水和流域下墊墊面分布不均均勻的影響，，新安江模型型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)為分散性的的，分為：蒸蒸散發(fā)計(jì)算，，產(chǎn)流計(jì)算，，分水源計(jì)算算和匯流計(jì)算算四個(gè)層次結(jié)結(jié)構(gòu)。新安江模型參參數(shù)的物理意意義層次參數(shù)符號(hào)參數(shù)意義敏感程度取值范圍一般取值第一層次蒸散發(fā)計(jì)算K流域蒸散發(fā)折算系數(shù)敏感0.8～1.30.990UM上層張力水容量(mm)不敏感5～2020LM下層張力水容量(mm)不敏感60～9080C深層蒸發(fā)系數(shù)不敏感0.10～0.200.167第二層次產(chǎn)流計(jì)算WM流域平均張力水容量(mm)不敏感80～200120B張力水蓄水容量曲線方次不敏感0.1～0.50.4IM不透水面積所占全流域面積比例不敏感0.01～0.050.03第三層次水源劃分SM表土自由水蓄水容量(mm)最敏感1～15025EX表土自由水蓄水容量曲線的方次不敏感1.0～1.51.5KG表層自由水蓄水庫(kù)對(duì)地下水的日出流系數(shù)最敏感0.1～0.90.35KI表層自由水蓄水庫(kù)對(duì)壤中流的日出流系數(shù)最敏感0.1～0.90.35第四層次匯流計(jì)算CI壤中流消退系數(shù)敏感0～10.6CG地下水消退系數(shù)敏感0.9～0.9980.944CS河網(wǎng)蓄水消退系數(shù)最敏感0.01～0.80.2L河網(wǎng)匯流的滯時(shí)(h)最敏感0～201KE馬斯京根法演算參數(shù)(h)敏感時(shí)段長(zhǎng)3XE馬斯京根法演算參數(shù)敏感-1～0.50.423.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.1降雨徑流預(yù)報(bào)報(bào)誤差主要成成因分析其誤差原原因，主要?dú)w歸納為四種：：（1）降雨特別不不均勻，報(bào)汛汛雨量站未能能控制住降雨雨中心,單位線未能綜綜合出這種降降雨類型。（2）長(zhǎng)期干旱嚴(yán)嚴(yán)重，則Pa計(jì)算偏小，因因而洪峰流量量及洪量預(yù)報(bào)報(bào)值偏小。（3）洪水分割不不夠正確。（4）入庫(kù)洪水流流量過(guò)程還原原造成的誤差差影響。預(yù)報(bào)誤差的成成因有很多，，主要是水文文觀測(cè)、模型型的局限性及及人類活動(dòng)等等因素引起的的。實(shí)際作業(yè)業(yè)洪水預(yù)報(bào)中中，應(yīng)根據(jù)預(yù)預(yù)報(bào)誤差產(chǎn)生生的成因，采采取針對(duì)性措措施予以改正正?，F(xiàn)就降雨雨徑流預(yù)報(bào)、、新安江模型型預(yù)報(bào)、實(shí)時(shí)時(shí)洪水預(yù)報(bào)的的誤差成因，，特別是入庫(kù)庫(kù)洪水計(jì)算誤誤差成因作如如下分析：3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.2新安江模型預(yù)預(yù)報(bào)誤差主要要成因造成這種預(yù)報(bào)報(bào)誤差的原因因是：一是模型自身身的誤差，如如對(duì)水文現(xiàn)象象的種種概化化與均化，如如土壤含水量量的分層計(jì)算算、多個(gè)水庫(kù)庫(kù)的連續(xù)演算算模擬，自由由水庫(kù)對(duì)幾種種水源出流的的模擬計(jì)算等等等。二是原始資料料的誤差，如如輸入的雨量量蒸發(fā)等信息息在時(shí)空上代代表性不足，，如雨量站點(diǎn)點(diǎn)分布與降雨雨特性不相適適應(yīng)，觀測(cè)時(shí)時(shí)段過(guò)粗等等等，蒸發(fā)資料料也存在類似似情況。為盡量減小預(yù)預(yù)報(bào)誤差，應(yīng)應(yīng)用方案時(shí)，，應(yīng)特別注意意中小洪水，，特別是小洪洪水預(yù)報(bào)誤差差相對(duì)大一些些，因產(chǎn)流方方案特殊點(diǎn)據(jù)據(jù)大部份是徑徑流深小于20mm的洪水，一般般預(yù)報(bào)徑流深深大于實(shí)測(cè)徑徑流深，作業(yè)業(yè)預(yù)報(bào)時(shí)，應(yīng)應(yīng)考慮作適當(dāng)當(dāng)校正。匯流流預(yù)報(bào)更應(yīng)注注意暴雨中心心、走向、雨雨型分布，雨雨強(qiáng)大小及洪洪水底水高低低等，結(jié)合退退水方案預(yù)報(bào)報(bào)的退水過(guò)程程，用多種方方法比較成果果再根據(jù)預(yù)報(bào)報(bào)員經(jīng)驗(yàn)，最最后得到預(yù)報(bào)報(bào)最佳洪峰與與洪水過(guò)程。。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.3實(shí)時(shí)洪水預(yù)報(bào)報(bào)誤差主要成成因?qū)崟r(shí)洪水預(yù)報(bào)報(bào)特別是水庫(kù)庫(kù)的實(shí)時(shí)入庫(kù)庫(kù)洪水預(yù)報(bào)，，其誤差的存存在是不可避避免的，并且且誤差的存在在不僅是流域域水文氣象條條件的模擬差差異，還可能能是測(cè)站實(shí)測(cè)測(cè)及或水庫(kù)反反推流量本身身的誤差，這這就給流域洪洪水預(yù)報(bào)提出出了更高的要要求。在實(shí)時(shí)洪水預(yù)預(yù)報(bào)中，要求求預(yù)報(bào)模型不不僅能反映流流域的水文氣氣象、產(chǎn)匯流流等特性，還還要具有一定定的容錯(cuò)能力力。不論其預(yù)預(yù)報(bào)方案自身身反映流域水水文氣象多么么“真實(shí)”、、預(yù)報(bào)結(jié)果多多么“精確””，都要以入入庫(kù)反推，或或斷面實(shí)測(cè)的的“真值”為為準(zhǔn)，按照概概念性水文預(yù)預(yù)報(bào)模型的理理論這是不可可能的，而誤誤差的存在是是客觀的，在在實(shí)際運(yùn)用中中，通過(guò)對(duì)誤誤差的客觀分分析，結(jié)合統(tǒng)統(tǒng)計(jì)模型及經(jīng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷奶靥攸c(diǎn)，對(duì)預(yù)報(bào)報(bào)系統(tǒng)中的““系統(tǒng)誤差””進(jìn)行修正，，使預(yù)報(bào)值接接近“實(shí)測(cè)值值”。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.3實(shí)時(shí)洪水預(yù)報(bào)報(bào)誤差主要成成因現(xiàn)代實(shí)時(shí)洪水水預(yù)報(bào)系統(tǒng)已已不再是僅由由單一化的產(chǎn)產(chǎn)匯流預(yù)報(bào)模模型或一種預(yù)預(yù)報(bào)方法所組組成。任一預(yù)預(yù)報(bào)模型（或或方法）均不不可能解決所所有流域的預(yù)預(yù)報(bào)問(wèn)題。同同樣，任一流流域也不可能能適用各種預(yù)預(yù)報(bào)模型（或或方法）?，F(xiàn)現(xiàn)代預(yù)報(bào)模型型系統(tǒng)必須結(jié)結(jié)合流域?qū)崟r(shí)時(shí)預(yù)報(bào)作業(yè)的的現(xiàn)狀及特性性，采用多途途徑、多方式式、集概念模模型、水力學(xué)學(xué)模型、統(tǒng)計(jì)計(jì)模型及經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷戎T多多方法為一體體，形成交互互式流域綜合合水文預(yù)報(bào)系系統(tǒng)。另外，設(shè)備故故障導(dǎo)致資料料缺測(cè)或不合合理的觀測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)；水利工工程、農(nóng)田蓄蓄放水誤差；；流域水文規(guī)規(guī)律的變化；；水文規(guī)律簡(jiǎn)簡(jiǎn)化誤差，即即模型結(jié)構(gòu)誤誤差；雨量資資料代表性誤誤差和水文資資料觀測(cè)誤差差等等都是實(shí)實(shí)時(shí)洪水預(yù)報(bào)報(bào)誤差的成因因。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.4關(guān)于入庫(kù)洪水水預(yù)報(bào)誤差成成因與解決辦辦法入庫(kù)洪水預(yù)報(bào)報(bào)的精度只能能通過(guò)還原計(jì)計(jì)算的入庫(kù)洪洪水進(jìn)行評(píng)定定。用水量平平衡法推算入入庫(kù)洪水對(duì)于于長(zhǎng)歷時(shí)洪量量來(lái)說(shuō)誤差不不大，但對(duì)于于短歷時(shí)洪量量特別是洪峰峰流量誤差較較大。其誤差差原因主要有有以下幾個(gè)方方面：1）庫(kù)容曲線誤誤差庫(kù)容曲線的誤誤差成因主要要有：建庫(kù)前水位～～庫(kù)容曲線測(cè)測(cè)量誤差；水庫(kù)蓄水后導(dǎo)導(dǎo)致水下地形形的變化引起起庫(kù)容的變化化；運(yùn)行后由于水水庫(kù)泥沙沉積積引起庫(kù)容的的變化有條件的話建建立GPS控制網(wǎng)，利用用GPS接收機(jī)及雙頻頻測(cè)深儀配合合定期求出水水位與水庫(kù)庫(kù)庫(kù)容關(guān)系曲線線、水位與水水庫(kù)面積的關(guān)關(guān)系曲線。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.4關(guān)于入庫(kù)洪水水預(yù)報(bào)誤差成成因與解決辦辦法2）庫(kù)水位誤差差水庫(kù)初始庫(kù)容容是從水位庫(kù)庫(kù)容曲線上查查得的，除庫(kù)庫(kù)容曲線本身身必須具有一一定精度外，，水庫(kù)水位準(zhǔn)準(zhǔn)確與否對(duì)計(jì)計(jì)算成果影響響極大，特別別是往往以壩壩前水位代表表整個(gè)水庫(kù)平平均水位，誤誤差更大。另另外，現(xiàn)行的的水情自動(dòng)測(cè)測(cè)報(bào)系統(tǒng)中水水位傳感器的的采集度為±1cm。由于風(fēng)浪或或泄流的影響響，水庫(kù)水面面經(jīng)常出現(xiàn)波波動(dòng)，造成觀觀測(cè)水位的誤誤差，對(duì)于大大型水庫(kù)的水水位，1cm的誤差可導(dǎo)致致數(shù)十萬(wàn)方甚甚至數(shù)百萬(wàn)方方水量的誤差差。為了避免這些些方面的誤差差，應(yīng)按水文文觀測(cè)規(guī)范要要求布設(shè)水尺尺、選擇測(cè)流流斷面和具體體情況確定測(cè)測(cè)次，測(cè)量精精度要滿足要要求，記錄要要準(zhǔn)確，計(jì)算算成果要多方方校核。有條條件的話應(yīng)在在水庫(kù)庫(kù)區(qū)適適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)增設(shè)設(shè)幾個(gè)水位觀觀測(cè)點(diǎn)，用水水庫(kù)平均水位位推算入庫(kù)洪洪水。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.4關(guān)于入庫(kù)洪水水預(yù)報(bào)誤差成成因與解決辦辦法3）泄流曲線誤誤差在入庫(kù)還原計(jì)計(jì)算中必須要要用到泄流曲曲線，由于閘閘門(mén)等泄流設(shè)設(shè)施的H～q曲線、機(jī)組的的H～N～q曲線均存在誤誤差，有些仍仍然采用工程程設(shè)計(jì)階段水水工模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)形成的曲線線，誤差更大大。為此，應(yīng)應(yīng)對(duì)各類泄流流曲線進(jìn)行實(shí)實(shí)測(cè)率定。也也可通過(guò)水庫(kù)庫(kù)泄流與下游游控制水文站站的實(shí)測(cè)流量量分析試驗(yàn)來(lái)來(lái)糾正。另外須注意的的是出庫(kù)流量量包括泄洪、、發(fā)電、灌溉溉、廠礦和城城鄉(xiāng)居民供水水等，出庫(kù)流流量任何一項(xiàng)項(xiàng)的缺測(cè)或未未及時(shí)輸入會(huì)會(huì)使反推的入入庫(kù)流量偏小小。3、影響洪水預(yù)預(yù)報(bào)精度的主主要因素3.4關(guān)于入庫(kù)洪水水預(yù)報(bào)誤差成成因與解決辦辦法4）計(jì)算時(shí)段長(zhǎng)長(zhǎng)短不當(dāng)而產(chǎn)產(chǎn)生誤差大量的計(jì)算結(jié)結(jié)果表明：時(shí)時(shí)段選得過(guò)長(zhǎng)長(zhǎng)，會(huì)使洪水水過(guò)程坦化，，峰值編低；；時(shí)段選得過(guò)過(guò)短，則容易易使洪水過(guò)程程線呈鋸齒狀狀，即還原的的入庫(kù)流量出出現(xiàn)跳動(dòng)現(xiàn)象象，甚至出現(xiàn)現(xiàn)負(fù)值。解決決辦法是選擇擇合適的時(shí)段段，根據(jù)一些些水庫(kù)的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，時(shí)段以不不小于1～2h為宜；總之，，入庫(kù)洪水還還原計(jì)算應(yīng)當(dāng)當(dāng)選擇幾個(gè)不不同的時(shí)段，，通過(guò)幾場(chǎng)洪洪水的計(jì)算，，選擇其中不不出現(xiàn)或少出出現(xiàn)不合理現(xiàn)現(xiàn)象的時(shí)段。。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.4關(guān)于入庫(kù)洪水水預(yù)報(bào)誤差成成因與解決辦辦法5）時(shí)段平均最最大流量與瞬瞬時(shí)最大流量量的誤差入庫(kù)洪水的流流量應(yīng)當(dāng)是瞬瞬時(shí)值，其洪洪峰流量也應(yīng)應(yīng)當(dāng)是瞬時(shí)最最大流量。用用水量平衡法法反推入庫(kù)洪洪水過(guò)程，只只能求得時(shí)段段平均最大流流量，它與瞬瞬時(shí)最大流量量的差值、與與流量過(guò)程線線的形狀及采采用的計(jì)算時(shí)時(shí)段長(zhǎng)短有關(guān)關(guān)。修正的辦辦法有很多。。如徒手修正正法，修正的的原則是修正正前后各時(shí)段段的水量相等等，有點(diǎn)象洪洪水典型過(guò)程程線同頻率放放大的辦法，，這樣很容易易把瞬時(shí)洪峰峰值定出。6）其它實(shí)測(cè)信信息的誤差如機(jī)組負(fù)荷的的采集誤差、、閘門(mén)啟閉誤誤差（采集誤誤差、啟閉漸漸變過(guò)程中流流量計(jì)算的誤誤差）、計(jì)算算方法的簡(jiǎn)化化誤差（水位位數(shù)值摘錄疏疏密）等。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.5其它提高現(xiàn)有有洪水預(yù)報(bào)精精度的主要途途徑1）優(yōu)化水情情站網(wǎng)水情站網(wǎng)是水水文情報(bào)、預(yù)預(yù)報(bào)工作的基基礎(chǔ)，它是收收集防汛抗旱旱公用資料的的一個(gè)系統(tǒng)，，其作用是通通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)有有限站點(diǎn)的觀觀測(cè)，提供流流域內(nèi)各支流流的任一地點(diǎn)點(diǎn)、具有一定定精度的水文文信息，且使使其在組合上上能以最小的的經(jīng)濟(jì)代價(jià)實(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目目的。我省的水情站站網(wǎng)均是按照照全國(guó)統(tǒng)一的的站網(wǎng)分析原原則分干流控控制站、區(qū)域域代表站、小小河站三級(jí)布布設(shè)，且在最最近幾年經(jīng)過(guò)過(guò)多次優(yōu)化和和審查，在當(dāng)當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)條件件下，站網(wǎng)布布設(shè)基本是合合理的。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.5其它提高現(xiàn)有有洪水預(yù)報(bào)精精度的主要途途徑1）優(yōu)化水情情站網(wǎng)目前我省水情情站網(wǎng)主要按按以下原則予予以規(guī)劃：一是為掌握面面上水情變化化的四水干流流及其一級(jí)支支流的控制站站、洞庭湖重重要防汛斷面面而布設(shè)的水水文站。二是為水文預(yù)預(yù)報(bào)斷面提供供預(yù)報(bào)依據(jù)而而布設(shè)的水文文站。三是有防汛任任務(wù)的大、中中型水庫(kù)的出出入庫(kù)控制水水文站。凡符合以上三三條原則的均均列為水情報(bào)報(bào)汛站，水情情報(bào)汛站的作作用是提供雨雨情、水情信信息。通過(guò)使用數(shù)理理統(tǒng)計(jì)和模糊糊相似選擇法法、逐步回歸歸法、滿足誤誤差標(biāo)準(zhǔn)的水水文氣象站網(wǎng)網(wǎng)空間分布法法三種方法得得出如下最優(yōu)優(yōu)站網(wǎng)公式：：n=3.44+0.0012F+0.0038L-0.0587J其中：n為最優(yōu)站網(wǎng)數(shù)數(shù)；F為流域面積(km2)；L為干流長(zhǎng)度(km)；J為干流坡降(‰)。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.5其它提高現(xiàn)有有洪水預(yù)報(bào)精精度的主要途途徑2）實(shí)時(shí)校正正技術(shù)實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)就是是利用在作業(yè)業(yè)預(yù)報(bào)過(guò)程中中，不斷得到到預(yù)報(bào)值與實(shí)實(shí)測(cè)值的誤差差信息，運(yùn)用用現(xiàn)代系統(tǒng)理理論方法及時(shí)時(shí)校正、改善善預(yù)報(bào)估計(jì)值值或水文預(yù)報(bào)報(bào)模型中的參參數(shù)，使以后后階段的預(yù)報(bào)報(bào)誤差盡可能能減小，預(yù)報(bào)報(bào)結(jié)果更接近近實(shí)測(cè)值。水文實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)報(bào)是近20多年來(lái)，國(guó)內(nèi)內(nèi)外積極探索索動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)水水文變化過(guò)程程的現(xiàn)代水文文預(yù)報(bào)方法。。它是洪水預(yù)預(yù)警系統(tǒng)或洪洪水實(shí)時(shí)聯(lián)機(jī)機(jī)預(yù)報(bào)系統(tǒng)中中研究的核心心部分。采用用洪水實(shí)時(shí)預(yù)預(yù)報(bào)校正方法法與技術(shù)將明明顯地改進(jìn)洪洪水預(yù)報(bào)、水水庫(kù)調(diào)度的精精度及增長(zhǎng)有有效預(yù)見(jiàn)期。。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.5其它提高現(xiàn)有有洪水預(yù)報(bào)精精度的主要途途徑2）實(shí)時(shí)校正正技術(shù)實(shí)時(shí)校正的主主要方法按校正內(nèi)容劃分，可分為為：（1）模型誤差校正正。以自回歸方方法為典型，，即根據(jù)誤差差系列，建立立自回歸模型型，再由實(shí)時(shí)時(shí)誤差，預(yù)報(bào)報(bào)未來(lái)誤差；；（2）模型參數(shù)校正正。有參數(shù)狀態(tài)態(tài)方程校正和和卡爾曼濾波波校正等方法法；（3）模型輸入校正正。主要有濾波波方法，典型型的卡爾曼濾濾波、維納濾濾波等；（4）綜合校正。就是前三者者的結(jié)合。這這些校正方法法的基本特點(diǎn)點(diǎn)，都是以實(shí)實(shí)時(shí)計(jì)算誤差差系列為基本本信息依據(jù)的的。3.影響洪水預(yù)報(bào)報(bào)精度的主要要因素3.5其它提高現(xiàn)有有洪水預(yù)報(bào)精精度的主要途途徑2）實(shí)時(shí)校正正技術(shù)實(shí)時(shí)校正的主主要方法根據(jù)據(jù)水文預(yù)報(bào)誤差差來(lái)源的不同，也可可分為：（1）模型參數(shù)實(shí)時(shí)時(shí)校正。采用模型參參數(shù)實(shí)時(shí)校正正是認(rèn)為水文文預(yù)報(bào)方法或或水文模型的的結(jié)構(gòu)是有效效的，只是由由于存在數(shù)據(jù)據(jù)的觀測(cè)誤差差，導(dǎo)致率定定的模型參數(shù)數(shù)不準(zhǔn)確，或或是率定的模模型參數(shù)對(duì)具具體場(chǎng)次的洪洪水并非最優(yōu)優(yōu)，因此在實(shí)實(shí)際作業(yè)預(yù)報(bào)報(bào)過(guò)程中，根根據(jù)實(shí)際的預(yù)預(yù)報(bào)誤差不斷斷的修正模型型參數(shù)，以提提高此后的預(yù)預(yù)報(bào)精度，對(duì)對(duì)模型參數(shù)進(jìn)進(jìn)行實(shí)時(shí)校正正的方法有最最小二乘估計(jì)計(jì)等算法；（2）模型預(yù)報(bào)誤差差實(shí)時(shí)校正。對(duì)模型預(yù)報(bào)報(bào)誤差進(jìn)行校校正是對(duì)已出出現(xiàn)的預(yù)報(bào)誤誤差時(shí)序過(guò)程程進(jìn)行分析，，尋求其變化化規(guī)律建立合合適的預(yù)報(bào)誤誤差模型，通通過(guò)推求未來(lái)來(lái)的誤差值以以校正還未出出現(xiàn)的預(yù)報(bào)值值，從而達(dá)到到提高預(yù)報(bào)的的精度；（3）狀態(tài)變量實(shí)時(shí)時(shí)校正。預(yù)報(bào)過(guò)程中中能控制當(dāng)前前及以后時(shí)刻刻系統(tǒng)狀態(tài)和和行為的變量量，稱為狀態(tài)態(tài)變量。對(duì)狀狀態(tài)變量的估估計(jì)，是認(rèn)為為預(yù)報(bào)誤差來(lái)來(lái)源于狀態(tài)估估計(jì)的偏差和和實(shí)際觀測(cè)的的誤差，通過(guò)過(guò)實(shí)時(shí)修正狀狀態(tài)變量來(lái)校校正以后的預(yù)預(yù)報(bào)值，從而而提高預(yù)報(bào)的的精度，卡爾爾曼濾波或自自適應(yīng)濾波方方法就是對(duì)狀狀態(tài)變量進(jìn)行行實(shí)時(shí)校正的的算法。4.防洪調(diào)度防洪調(diào)度是運(yùn)用防洪工工程或防洪系系統(tǒng)中的設(shè)施施，有計(jì)劃地地實(shí)時(shí)安排洪洪水以達(dá)到防防洪最優(yōu)效果果。防洪調(diào)度度的主要目的的是減免洪水水為害,同時(shí)還要適當(dāng)當(dāng)兼顧其他綜綜合利用要求求。原則：①將確保工程程安全置于首首位；②防護(hù)區(qū)的洪洪災(zāi)總損失最最小;③妥善處理防洪洪與興利的矛矛盾,在汛期興利服服從防洪,防洪兼顧興利利；④編制防洪調(diào)調(diào)度方案,嚴(yán)格按調(diào)度方方案進(jìn)行運(yùn)用用；⑤由于基本資資料、水情預(yù)預(yù)報(bào)、調(diào)度決決策等可能存存在誤差或失失誤,運(yùn)行時(shí)需要留留有余地,以策安全。4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度1）單庫(kù)防洪調(diào)調(diào)度的特點(diǎn)（1）防洪調(diào)度決決策不僅需統(tǒng)統(tǒng)籌考慮水庫(kù)庫(kù)上下游的防防洪矛盾，而而且還要統(tǒng)籌籌考慮防洪與與興利之間的的矛盾，是一一個(gè)多目標(biāo)、、多階段的決決策過(guò)程。在在洪水進(jìn)程的的不同階段，，決策者考慮慮的重點(diǎn)具有有較大差別，，采用的策略略是不同的，，在洪水初期期，較多考慮慮騰庫(kù)預(yù)泄，，在洪峰附近近，重點(diǎn)協(xié)調(diào)調(diào)上下游之間間的防洪矛盾盾，在洪水后后期，較多考考慮水庫(kù)水位位回蓄對(duì)興利利的影響（在在汛末這一點(diǎn)點(diǎn)尤為重要））。4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度1）單庫(kù)防洪調(diào)調(diào)度的特點(diǎn)（2）防洪調(diào)度過(guò)過(guò)程中涉及的的因素十分復(fù)復(fù)雜，有水情情、雨情、工工情等，在防防洪形勢(shì)嚴(yán)峻峻時(shí)，決策的的產(chǎn)生在很大大程度上受決決策者的心理理素質(zhì)，以及及決策者對(duì)決決策風(fēng)險(xiǎn)的承承受能力的影影響，在諸多多影響因素中中，有些結(jié)構(gòu)構(gòu)化較強(qiáng)，可可以精確定量量描述，如庫(kù)庫(kù)容、泄流能能力等；有些些則難以精確確定量，特別別是水雨情信信息，自動(dòng)化化遙測(cè)設(shè)備只只能夠監(jiān)測(cè)到到面臨時(shí)刻以以前的降雨，，洪水預(yù)報(bào)只只能保證預(yù)見(jiàn)見(jiàn)期內(nèi)的預(yù)報(bào)報(bào)精度，對(duì)防防洪調(diào)度而言言，這些信息息是不完全的的，依據(jù)這些些信息作防洪洪決策，存在在一定的風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)。4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度單庫(kù)防洪調(diào)度度原理圖4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度單庫(kù)防洪系統(tǒng)統(tǒng)概化圖4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度單庫(kù)實(shí)時(shí)調(diào)度度框圖4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度2）多目標(biāo)方法法選擇單庫(kù)洪水調(diào)度度決策在下游游有防洪任務(wù)務(wù)時(shí)，是一個(gè)個(gè)多目標(biāo)決策策問(wèn)題。對(duì)于于下游有防洪洪點(diǎn)的單庫(kù)防防洪問(wèn)題，洪洪水調(diào)度關(guān)心心三個(gè)主要指指標(biāo)，分別為為水庫(kù)的最高水水位，最大出庫(kù)流量量與調(diào)度期末的水水庫(kù)控制水位位，水庫(kù)最高水水位最低體現(xiàn)現(xiàn)了水庫(kù)自身身和上游防洪洪（如果庫(kù)區(qū)區(qū)有淹沒(méi)）的的效益；而最最大出庫(kù)流量量最小體現(xiàn)了了下游的防洪洪效益；調(diào)度度期末的水位位反應(yīng)水庫(kù)興興利與防洪的的協(xié)調(diào)關(guān)系。。4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度2）多目標(biāo)方法法選擇理想的方法是是能夠確知水水庫(kù)水位與上上游淹沒(méi)損失失的關(guān)系及最最大泄量與下下游防護(hù)區(qū)淹淹沒(méi)損失的關(guān)關(guān)系，將多目目標(biāo)問(wèn)題轉(zhuǎn)化化為防洪系統(tǒng)統(tǒng)（包括上游游、水庫(kù)、下下游）總洪災(zāi)災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失最最小的單目標(biāo)標(biāo)優(yōu)化調(diào)度問(wèn)問(wèn)題。常見(jiàn)的的處理方法是是權(quán)重協(xié)調(diào)法，確定水庫(kù)最最高水位與最最大出庫(kù)流量量的權(quán)重，將將多目標(biāo)問(wèn)題題轉(zhuǎn)化成單目目標(biāo)問(wèn)題：式中：Zmax：水庫(kù)最高水水位；Qmax：防洪斷面最最大過(guò)水流量量（無(wú)區(qū)間補(bǔ)補(bǔ)償時(shí)為水庫(kù)庫(kù)最大下泄量量）；а為權(quán)重。處理多目標(biāo)問(wèn)問(wèn)題的另一種種常用方法是是約束法，對(duì)兩目標(biāo)而而言，其基本本原理是將其其中一個(gè)目標(biāo)標(biāo)轉(zhuǎn)化為約束束條件，對(duì)另另一個(gè)目標(biāo)進(jìn)進(jìn)行單目標(biāo)優(yōu)優(yōu)化，通過(guò)改改變約束條件件的值，逐步步逼近決策者者的滿意解。。這一思想比比較符合水庫(kù)庫(kù)實(shí)時(shí)洪水調(diào)調(diào)度決策的決決策習(xí)慣。4.防洪調(diào)度4.1單庫(kù)防洪調(diào)度度3)防洪調(diào)度模式式在洪水調(diào)度的的不同階段，，主要目標(biāo)的的選擇有所區(qū)區(qū)別，不同階階段的不同防防洪調(diào)度模式式具體有：（1）水位控制模模式該調(diào)度模式將將水庫(kù)水量平平衡方程中水水庫(kù)最高水位位作為關(guān)注因因子，將水庫(kù)庫(kù)最高控制水水位轉(zhuǎn)化為約約束條件，水水庫(kù)最高水位位是水庫(kù)實(shí)時(shí)時(shí)防洪調(diào)度的的重要控制指指標(biāo)，當(dāng)洪水水位于漲水段段，后續(xù)降雨雨難以確知時(shí)時(shí)，保持適當(dāng)當(dāng)?shù)乃畮?kù)最高高控制水位非非常重要，水水位控制模型型的目標(biāo)為：：在保證水庫(kù)庫(kù)水位控制條條件的前提下下，使水庫(kù)的的最大出庫(kù)流流量最小，即即以通常所說(shuō)說(shuō)的最大削峰峰準(zhǔn)則進(jìn)行調(diào)調(diào)度。水位控控制模型，通通常應(yīng)用于水水庫(kù)自身防洪洪形勢(shì)比較緊緊張的情形，，模型不考慮慮水庫(kù)對(duì)區(qū)間間洪水的補(bǔ)償償。4.防洪洪調(diào)調(diào)度度4.1單庫(kù)庫(kù)防防洪洪調(diào)調(diào)度度3)防洪洪調(diào)調(diào)度度模模式式（1）水水位位控控制制模模式式4.防洪洪調(diào)調(diào)度度4.1單庫(kù)庫(kù)防防洪洪調(diào)調(diào)度度3)防洪洪調(diào)調(diào)度度模式式（2）出出庫(kù)庫(kù)控控制制模模式式該調(diào)調(diào)度度模模式式將將水水量量平平衡衡中中出出庫(kù)庫(kù)流流量量作作為為關(guān)關(guān)注注變變量量，，與與水水位位控控制制模模式式不不同同，，該該模模型型可可以以迅迅速速準(zhǔn)準(zhǔn)確確地地將將水水庫(kù)庫(kù)最最大大出出庫(kù)庫(kù)流流量量規(guī)規(guī)定定到到希希望望的的范范圍圍之之內(nèi)內(nèi)。。該該調(diào)調(diào)度度模模型型同同時(shí)時(shí)考考慮慮出出庫(kù)庫(kù)流流量量限限制制和和最最高高水水位位限限制制，，當(dāng)當(dāng)出出庫(kù)庫(kù)流流量量限限制制條條件件生生效效時(shí)時(shí)其其目目標(biāo)標(biāo)為為使使水水庫(kù)庫(kù)最最高高水水位位最最低低。。當(dāng)當(dāng)出出庫(kù)庫(kù)流流量量不不起起約約束束時(shí)時(shí)，，則則盡盡可可能能利利用用由由允允許許最最高高水水位位規(guī)規(guī)定定的的允允許許調(diào)調(diào)蓄蓄庫(kù)庫(kù)容容削削減減洪洪峰峰。。（3）補(bǔ)補(bǔ)償償控控制制模模式式該調(diào)調(diào)度度模模式式在在水水庫(kù)庫(kù)有有較較多多的的空空閑閑庫(kù)庫(kù)容容時(shí)時(shí)較較為為完完善善，，它它將將關(guān)關(guān)注注的的水水庫(kù)庫(kù)水水位位與與出出庫(kù)庫(kù)流流量量，，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移移到到關(guān)關(guān)心心水水庫(kù)庫(kù)水水位位與與防防洪洪控控制制斷斷面面的的過(guò)過(guò)流流量量。。根根據(jù)據(jù)水水庫(kù)庫(kù)距距保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)距距離離不不同同，，可可采采用用完完全全補(bǔ)補(bǔ)償償調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)與與近近似似錯(cuò)錯(cuò)峰峰調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)的的方方式式。。補(bǔ)補(bǔ)償償調(diào)調(diào)度度的的目目標(biāo)標(biāo)為為在在保保證證水水庫(kù)庫(kù)最最高高水水位位與與調(diào)調(diào)度度期期末末水水位位約約束束的的前前提提下下，，使使防防洪洪控控制制斷斷面面的的最最大大過(guò)過(guò)水水流流量量最最小小。。4.防洪洪調(diào)調(diào)度度4.1單庫(kù)庫(kù)防防洪洪調(diào)調(diào)度度3)防洪洪調(diào)調(diào)度度模式式（4）規(guī)規(guī)則則控控制制模模式式各水水庫(kù)庫(kù)都都有有既既定定調(diào)調(diào)度度規(guī)規(guī)則則，，這這些些調(diào)調(diào)度度規(guī)規(guī)則則大大多多是是基基于于水水位位作作指指標(biāo)標(biāo)的的分分級(jí)級(jí)調(diào)調(diào)度度原原則則，，或或者者是是以以入入庫(kù)庫(kù)流流量量為為控控制制指指標(biāo)標(biāo)的的分分級(jí)級(jí)調(diào)調(diào)度度原原則則，，在在設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)，，大大多多未未考考慮慮預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)因因素素，，是是相相對(duì)對(duì)保保守守的的調(diào)調(diào)度度方方式式，，一一般般情情況況下下，，實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)調(diào)調(diào)度度方方式式的的效效果果比比規(guī)規(guī)則則調(diào)調(diào)度度方方式式要要好好。。但但因因?yàn)闉檎{(diào)調(diào)度度規(guī)規(guī)則則的的安安全全可可靠靠性性，，人人們們常常常常將將方方案案作作為為考考核核預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)調(diào)調(diào)度度軟軟件件效效果果的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)方方案案。。（5）指指令令控控制制模模式式一些些重重要要的的防防洪洪水水庫(kù)庫(kù)，，其其調(diào)調(diào)度度權(quán)權(quán)是是分分級(jí)級(jí)的的，，在在水水庫(kù)庫(kù)水水位位或或入入庫(kù)庫(kù)洪洪水水超超過(guò)過(guò)某某種種限限制制時(shí)時(shí)，，調(diào)調(diào)度度權(quán)權(quán)歸歸上上級(jí)級(jí)防防汛汛指指揮揮部部門(mén)門(mén)，，水水庫(kù)庫(kù)調(diào)調(diào)度度人人員員在在執(zhí)執(zhí)行行上上級(jí)級(jí)防防汛汛指指揮揮部部門(mén)門(mén)的的調(diào)調(diào)度度指指令令時(shí)時(shí)，，需需要要對(duì)對(duì)調(diào)調(diào)度度指指令令所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的后后果果進(jìn)進(jìn)行行分分析析，，并并將將分分析析的的結(jié)結(jié)果果反反饋饋給給上上級(jí)級(jí)防防汛汛指指揮揮部部門(mén)門(mén)。。4.防洪洪調(diào)調(diào)度度4.1單庫(kù)庫(kù)防防洪洪調(diào)調(diào)度度3)防洪洪調(diào)調(diào)度度模式式（6）預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)預(yù)預(yù)泄泄模模式式該調(diào)調(diào)度度模模式式為為經(jīng)經(jīng)典典預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)預(yù)預(yù)泄泄模模式式，，該該調(diào)調(diào)度度方方式式能能體體現(xiàn)現(xiàn)“大水水大大放放、、小小水水小小放放”的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，，經(jīng)經(jīng)典典的的預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)預(yù)預(yù)泄泄方方式式在在預(yù)預(yù)泄泄效效果果上上可可能能比比前前述述方方法法略略差差，，但但在在短短期期洪洪水水預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)較較可可靠靠時(shí)時(shí)，，它它可可以以保保證證預(yù)預(yù)泄泄的的可可靠靠性性，，防防止止由由于于預(yù)預(yù)泄泄過(guò)過(guò)度度導(dǎo)導(dǎo)致致水水庫(kù)庫(kù)水水位位難難以以恢恢復(fù)復(fù)的的消消落落，，因因此此，，經(jīng)經(jīng)典典的的預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)預(yù)預(yù)泄泄模模型型在在汛汛末末使