用Excel作水库洪水短期预报

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1、用Excel作水库短期洪水预报用Excel作水库洪水预报，非常方便实用，方法如下：以某水库为例：一、概况某水库集雨面积940平方公里，总库容31700万立方米。是一座大（二）型水库。二、径流量预报1、降雨径流相关图的建立（1）、相关图形式R=K（+Pa）…………（1）K=1－………………（2）式中R——净雨深（毫米）K——蒸发折减系数——流域平均降雨量Pa——前期影响雨量（毫米）Im——流域最大缺水量（毫米）7（2）、各参数的计算：Ⅰ、Im计算Im值可以从实测资料中分析出来。一般在土壤很干燥情况下的损失水

2、量很接近Im值，因此只要选久旱之后降有大雨年份的径流资料，就可以推算出来。根据相关资料分析Im值取130毫米。Ⅱ、K值计算根据水文资料的年蒸发资料，选5至9月最大日蒸发量的三年平均值，用（2）式计算各种天气情况下的K值如表一。表一月份56789K晴天0．960．960．970．970．97K阴雨天0．970．970．980．980．98K雨天1．001．001．001．001．00在计算上表时,将天气分为晴天、阴雨天、雨天三种情况。天气标准以日降雨量划分：晴天：降雨量0——5毫米阴雨天：降雨量5—10毫米

3、或大雨10毫米但属夜间（20—9时）降雨7雨天：降雨量大雨10毫米并为8——20时连续6小时降雨Ⅲ、Pa计算=k(+-R)…………（3）式中：——次日Pa值（毫米）——当日Pa值（毫米）——当日流域平均日降雨量（毫米）（3）、式中的R：在R很小的情况下，可忽略不计。每次洪水的降雨开始和终了，不一定都发生在降雨日分界时，因此每次洪水开始和终了的Pa值与日分界时的Pa值是有差别的。其计算公式如下：Pa次=[1-(1-K）]Pa日……（4）式中：Pa次——一次洪水开始时Pa值（毫米）T——降雨时间至本日8时末降

4、雨历时（时）Pa末=Pa次+次-R……（5）式中：Pa——一次洪水的Pa值（毫米）次——加权法计算的一次洪水的流域平均降雨量（毫米）当用（5）式计算的Pa末大于Im值时，取Im值。Ⅳ、R计算7R=……（6）式中：W——一次洪水扣去基流的径流总量（立方米）F——集水面积（平方公里）。一、洪峰流量预报：洪峰流量预报一般用洪峰—径流关系推求，即根据降雨、径流成果，选取其中的单峰（或容易分割的复峰）。净峰流量（去掉基流的洪峰流量）Q与相应的净雨深R点绘成关系图二、洪水预报相关图的绘制：根据数值表成果绘制：Ⅰ象限为

5、V—Qm及V—H曲线Ⅱ象限为不同起始库容的R—V曲线Ⅲ象限为P+Pa~R曲线Ⅳ象限为R—Q曲线利用相关图进行洪水预报的方法：（1）、按P+Pa查P+Pa~R关系曲线，求出R，见图一，从⑴至⑵到⑶到⑷。（2）、从⑷点作纵轴平行线，交起始库容V~R关系线于⑸，从⑸作纵轴垂线交纵轴于⑹点。7（3）、按查得的R值作平行于横轴的直线⑺~⑻，过点⑻作横轴垂线交于点⑼。（4）、连接⑹、⑼两点交V~Q曲线于点⑽。（5）、过点⑽作纵轴垂线交于点（11）。即所求得的预报的最大库容。作横轴垂线交于点（12），即所求预报下泄量。

6、过点⑽作横轴平行线交H~V曲线于点（13），并作横轴垂线交于点（14），即所得预报的最高水位。根据如上原理用Excel作出洪水预报程序。方法如下：R——净雨，根据p+Pa——R曲线，用内插法求得。VD——不调节时的最大库容其值为VD=R*S*0.1+V0V0——起始库容；S——集水面积：单位为(Km)2QF——净雨R时的洪峰流量R——Q关系曲线用最小二乘法拟合，其方程为：QF=-4+8.87R+5.2*10-2R2-1.07*10-4R3用最小二乘法拟合库容——泄量关系曲线，其方程为：V=4300+5.4

7、2Q-0.000119Q2(1)通过A（0，VD）；B（QF，4324）两点的直线方程为：V＝（4324-VD）/QF*Q+VD(2)用方程（2）代入方程（1）并整理得方程：0.00019*Q2+（4324-VD）/QF-5.24)Q+(VD-4300)=0(3)其中：4324——为溢洪道堰顶高程库容解方程（3）求出Q（Q值取Q

8、库容Q——最大泄量见附件7P+PaV~Q曲线H~V曲线QmH(5)VRV(10)(14)(13)(12)(11)(9)(8)(7)(6)(4)(3)(2)(1)图一：洪水预报相关图7