耦合降水集合预报的洪水预报研究

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1、硕士学位论文耦合降水集合预报的洪水预报研究Thestudyoffloodforecastingcoupledwithensemblerainfallforecast学号：21006140完成日期：2013-05-07大连理工大学DaliaIlUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的

2、贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：耦告脾冰集刍嵌故6{8，划<强援研声作者签名：圭兰釜日期：丝丝年—之月』，一日大连理工大学硕士学位论文摘要耦合降水预报信息的洪水预报可以延长预见期，为防洪调度决策赢得宝贵的时间。但是降水预报信息具有不确定性，即基于“单一的”降水预报结果进行的洪水预报具有不确定性，所以基于“单一的”降水预报结果做出的决策可能不是最优的，甚至可能会出现较大的偏差。针对以上问题，本文以桓仁水库以上流域为试验流域，首先检验评价了UKMO(英国气象局)，ECMWF(欧洲中尺度天气预报中心)

3、，NCEP(美国国家环境预测中心)和CMC(加拿大气象中心)这四个中心的集合预报数据，然后研究了这四个中心的集合预报数据在洪水预报中的可利用性，最后将ECMWF的集合降水预报数据驱动新安江水文模型进行了洪水预报研究。主要研究内容如下：(1)通过TS评分，BS评分和Talagrand分布对四个中心的集合预报系统进行检验评价，结果表明四个集合预报都具有一定的预报技巧，并且效果相当。由Talagrand分布检验表明，四个中心集合预报的发散度还不够，存在着对小量级降水预报偏大，而对大量级降水(如强降水事件)的预报偏小的情况。其中对于本次试验，UKMO和CMC的Tala

4、grand分布相对较好。(2)通过统计四个中心集合平均降水预报的误差特征值(准确率，空报率和漏报率)来进行其应用于洪水预报的可行性分析。结果显示无雨预报和小雨预报的精度较高。另外，通过分析对比雨量站点预报降雨的三种估算方法(双线性插值法，反距离加权法和相关系数法)，提出了集成双线性插值法和反距离加权法的耦合估算方法。(3)针对桓仁水库以上流域的流域特征，选择三水源新安江水文模型作为桓仁水库的洪水预报模型，并应用遗传算法对水文模型进行了参数优选。(4)将集合降水预报驱动水文模型模拟洪水过程，得到了模拟径流的区间范围，为决策者提供了更多有用的风险信息。同时，根据集

5、合平均降水预报的特点，对集合平均降水数据进行修正。并将修正后的集合平均数据模拟洪水过程，其效果有了很大的改善，具有较好的效果。关键词：TIGGE集合预报；评分方法；新安江模型；洪水预报耦合降水集合预报的洪水预报研究ThestudyoffloodforecastingcoupledwithensemblerainfallforecastAbstractFloodforecastingcoupledwithprecipitationforecastinformationcanprolongforecastperiod，thuswinningprecioustime

6、formakingdecisionsoffloodcontroloperation．However，floodforecastingbasedontheresultsof“single”precipitationforecasthastheuncertainty，whichresultsfromtheuncertaintyofprecipitationforecastinformation．Decisionsbasedontheaboveinformation、析thuncertaintymaynotbethebestorevenlargerdeviation

7、smayoccur．Foraboveproblems，thispapertookthebasinaboveHuanrenreservoirasatestbasin，testingandevaluatingensembleforecastdataofthefourcenters：UKMO，ECMWF，NCEPandCMC．Availabilitywasresearchedwhetherthefourcenters’datacanbeusedinfloodforecastingandensembleprecipitationforecastofECMWFwasad

8、optedtodrivetheXina