降雨径流预报方法在两江水电站的应用

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1、2015年第5期东北水利水电水文水资源【文章编号】1002一o624(2叭5)05一oo31一O3降雨径流预报方法在两江水电站的应用刘建军1，黄建辉2，王成雄2，张永胜2(1．吉林省吉能电力有限公司两江分公司，吉林安图133600；2．中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021)【摘要】通过对两江水电站产流方式的分析，表明该流域地处湿润和半湿润地区，雨量较充沛，降雨总产流量主要决定于前期土湿和降雨量的多少，属蓄满产流区，应用降雨径流预报方法是合适的。在此基础上阐述了降雨径流要素的计算方法和降雨径流相关图建立，

2、并介绍了具体的降雨径流预报步骤。[关键词]降雨径流；预报方法；单位线；应用[中图分类号]TV124[文献标识码]B1基本概况程。预报计算流程见图1。降雨径流预报是根据流域内一次降雨过程，通过降雨径流关系计算产流量，然后采用经验单位线计算汇流，从而得到流域出口断面流量过程的预报方法。降雨径流预报考虑了流域产、汇流的物理成因，更侧重于响应系统的黑箱子综合因素，方法简便实用，精度较高，在实际预报中得到广泛图1预报计算流程图的应用。2产流方案两江水电站地处吉林省安图县两江镇境内，2．1产流方式分析坝址位于二道松花江与富尔河汇合口

3、以上18km二道松花江流域地处我国北方湿润和半湿润处，坝址以上控制流域面积2970km2。坝址多年地区，雨量充沛，流域多年平均降雨量682．4rnrll，平均径流量12．08亿m3，水库总库容2．105亿m3，且主要集中在汛期；流域内植被良好，覆盖率高，属不完全年调节水库。表土的下渗能力强，壤中流和地下径流丰富，且一两江水电站水情自动测报系统于2000年建次洪水过程多呈现涨洪陡、落洪缓的形式；一次降成并投入运行，系统现配置有新安江洪水预报模雨过程的总产流量主要决定于前期土湿和降雨量型。2010年、2013年本流域特大洪水

4、发生后，在运的多少。经综合分析，两江水电站以上流域以蓄满行中发现新安江模型洪水预报精度不高，缺少与产流为主。其它预报方案的相互检验印证，难以为水库防洪根据两江水电站所在流域内的河流分布及水调度提供可靠依据。因此，分析制定两江水电站降文站网分布情况，选定两江水电站入库断面作为雨径流预报方案进行水库洪水预报是十分迫切洪水预报控制断面，有效预见期为6h。的。降雨径流预报是采用降雨、前期影响雨量和产2．2产流参数计算流量三变数的经验相关图法进行产流量预报，并1)流域平均降雨量。流域平均降雨量采用泰在产流量预报基础上由经验单位线法

5、预报流量过·3】·水文水资源丕j型皇Q堡箜塑森多边形法计算，其计算公式为：考虑到Pa计算中未扣除产流量影响，故以流P=∑域最大损失量，m做限制(即Pa≤，m)。式中：卜流域平均降雨量，tm；卜面积权2．3径流深计算重系数，；单站降雨量，1TIITI。根据历年实测资料中选取50场洪水过程计泰森多边形法面积权重系数成果见表1。算径流深。对所选定的每场洪水，参照对应的降雨裹1泰森多边形法面积权重系数成果表过程，首先用退水曲线割去前次洪水的退水和后站名松江三道沟红石林场东方红奶头山二道白河白头山口坝上次降雨所形成的径流，再割去基

6、流，即得到这次降叭。．095㈣们。．080∞啪雨所形成的流量过程，然后利用列表法分别摘取各时段的流量计算径流深。计算公式如下：2)流域最大蓄水量。流域最大蓄水量(Im)是尺=3．6×△tx∑Qi／A指在降雨前，土壤含水量很小或接近于零，发生较式中：R——一次降雨的总径流深，I12121；∑9厂一大降雨后的损失量。在进行流域最大蓄水量计算各时段流量的总和，m3／s；△￡——时段长(取3h)；时，选择历年实测雨洪资料中久旱无雨之后降雨A——集水面积，km2。较大且又产生径流的资料，经综合分析，两江水电2．4降雨径流相关图建立

7、站以上流域的最大蓄水量(Im)为120n1ln。通过选取雨洪对应关系明显、次洪流量易于3)土壤含水量折减系数。土壤含水量折减系分割的大、中、小水不同量级雨洪过程，分别计算数是计算前期影响雨量()的主要参数，它直接出各场次洪水的P，P瑚a和抛抛尺值，绘枷制(Pm+P啪a伽)-R∞相∞∞∞00影响降雨径流关系，一般先根据实测雨洪资料和关图，即得两江水电站降雨径流相关图(见图2)。地区综合经验初定一组数据，然后通过反复调试计算以与实测资料拟合最佳为目标进行优选。土壤含水量折减系数的计算公式为：K=I—Em，Im式中：Em——流

8、域日蒸发能力，n21Tl；，m——流域最大损失量，ll皿。萋两江水电站以上流域松江站，自建站以来积累了多年蒸发资料，是这次计算流域各月日蒸发能力的基础数据。土壤含水量折减系数见表2。表2两江水电站以上流域土壤含水量折减系数表径流深R／ram图2两江水电站降雨径流相关关系图3汇流方案4)前期影响雨量Pa。前期影响雨量(