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三峡水库洪水预报研究及其系统开发与应用

作　者: 刘强
导　师: 周建中
学　校: 华中科技大学
专　业: 水文学与水资源
关键词: 三峡水库洪水预报模型库精度预见期
分类号: TV124
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

长江三峡工程是当今世界上最大水利枢纽工程,在防洪、发电、航运中发挥着巨大的综合效益,因此防洪减灾工作尤其重要[1]。本文首先介绍了洪水预报软件在国内外发展状况及研究趋势,针对三峡流域水库洪水预报的实际工程问题,研究并解析了三峡区间流域自然地理条件、暴雨和洪水特性,改进了原来的三水源新安江模型,同时使用了SIMHYD、API降雨径流预报等多种模型,建立了水文预报模型库,耦合了卡尔曼滤波[2]、多阶自回归和洪水预报误差时序分配实时校正技术,设计了水文预报专用数据库,开发完成了三峡水库洪水预报系统。三峡水库洪水预报系统软件功能强大、用户界面友善、易于操作。整个系统集成了水文信息查询与管理、水文预报模型库和水文预报专用数据库模块等几个主要部分。水文信息查询与管理模块能够实现水文数据信息实时查询功能,并将这些数据存入水文预报专用数据库,为水文数据快速检索和实时水文模型预报提供了有力的数据支持。水文预报模型库模块由多种径流预报模型组成,其中改进的具有物理机制的分布式新安江模型、SIMYHYD模型、API降雨径流单位线模型等能够对三峡的入库流量进行准确的预报,其一天内综合预报精度在95%以上,并引入气象卫星、雷达测雨等先进的数值天气预报方法预报降水,突破了原来洪水预报的预见期取决于流域的汇流时间的约束,使得现有三峡水库洪水预报的预见期由原来的5天延长至7天。为防洪减灾和发电调度提供了充分的决策时间,进而提高了社会效益和经济效益。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究主要目的和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 三峡区间流域洪水预报系统研究思路及技术路线  10-12
2 流域特性分析及描述  12-14
  2.1 流域水文地理特征  12
  2.2 流域暴雨特性  12-13
  2.3 流域洪水特性  13-14
3 三峡区间流域实时径流预报模型库  14-49
  3.1 具有物理机制的分布式陆气耦合水文模型  14-30
  3.2 SIMHYD 模型应用  30-36
  3.3 API 降雨径流相关预报模型应用  36-40
  3.4 实时洪水预报校正方法  40-44
  3.5 建立洪水预报系统模型库  44-49
4 三峡水库洪水预报系统软件设计与开发  49-63
  4.1 系统总体功能结构  49-51
  4.2 预报专用数据库设计  51-56
  4.3 水文信息查询与管理模块  56-59
  4.4 洪水预报模块设计  59-63
5 三峡水库洪水预报系统应用  63-69
  5.1 三峡水库洪水预报系统水文信息查询与管理应用  63
  5.2 三峡水库洪水预报系统洪水预报模块应用  63-69
6 结论与展望  69-71
  6.1 结论  69
  6.2 问题与展望  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-76
附录1 攻读学位期间参加的科研项目  76

三峡水库洪水预报研究及其系统开发与应用

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