西津水库实时洪水预报模型(1)
论文结合西津水库以上流域的地形地貌、水文气象特征及水库防汛调度的需，将洪水预报模型、河道洪水演进模型和实时校正模型相结合，建立了实时洪水预报模型。模型软件与水情自动测报系统于1998年初开发完成并投入应用后，由于能及时获取水、雨情信息，水库在防洪、发电和航运方面较为充分地发挥了综合利用效能，取得了明显的社会效益和经济效益。
关键词：预报模型洪水演进实时校正综合利用
1 流域概况
西津水库位于广西横县县城上游5 km 处的西津村，是一座以发电、通航为主兼顾灌溉效益的大型水利枢纽工程。水库坝址以上集水面积为80901km2，其中南宁以上集水面积为73301km2，占西津水库坝址以上集水面积的90.6%；南宁～西津集水面积为7600km2，占西津水库坝址以上集水面积的9.4%。南宁上游宋村处分为左江和右江，左江发源于越南大凉山，全长为523 km，集水面积为 31500km2，占南宁以上集水面积的43.0%，占西津水库坝址以上集水面积的38.9%；右江发源于云南省广南县，全长为629 km，集水面积为 37600 km2，占南宁以上集水面积的51.3%，占西津水库坝址以上集水面积的46.5%。流域水系及站网分布见图2所示。
2 预报思路
根据流域地形、地貌条件及所布设的水情遥测站网，按天然流域将全流域划分为11块即：百色以上、百色～田东、田东～下颜、下颜～南宁、龙州以上、宁明以上、新和以上、龙州＋宁明＋新和～崇左、崇左～扶绥、扶绥～南宁、南宁～西津。其中南宁～西津采用流域水文模型，其余主采用河道洪水演进模型。
3 模型概述
西津水库实时洪水预报模型由洪水预报模型、河道洪水演进模型和实时校正模型三部分组成。洪水预报模型：通过产流、汇流计算，预报部分流域的入库流量过程。河道洪水演进模型：根据选用的河道演进模型，计算洪水过程在主河道中的演进过程，并给出主控制站点的水位或流量。实时校正模型：根据选用的实时校正模型和计算与实测流量（或水位）过程从上游往下游逐级逐时段进行实时修正。模型计算流程见图1。
3.1 洪水预报模型
南宁～西津的洪水预报采用目前国内外有着广泛应用，在湿润、半湿润地区行之有效的三水源新安江模型[1]。
3.1.1 产汇流计算
为了反映南宁～西津流域内水文气象特征的差异，模型分单元面积计算。根据水情自动测保系统在该流域内设计的9个遥测雨量站网（南宁、五塘、邕宁、长塘、那楼、露圩、峦城、新福、西津），将流域分为9块单元面积；单元面积出口与流域出口用河网连接，形成单元面积～河网汇流系统；对每一块单元面积分别进行产流、汇流计算，计算出各单元面积的入库流量过程；将各单元面积上的入库流量过程线性叠加，即为南宁～西津流域进入西津水库总的入库流量过程。
3.1.2 模型参数
模型参数的初值是以具有实测水文资料的东班江露圩以上流域作为代表性流域，经模型验证，求得其参数后，在分析参数地区规律的基础上将其移用于无实测水文资料的其它单元面积；分别以日资料和次洪水资料对全流域进行模拟，比较实测值与计算值，优选参数。优选后的模型参数见表1。
3.2 河道洪水演进模型
南宁以上左江、右江流域大部分为群山峻岭，地势陡峻，河谷深切，部分流域面积在越南境内。水情自动测报系统设计遥测雨量站点少，遥测水位站点较多。所以右江的百色以上、百色～田东、田东～下颜、下颜～南宁，左江的龙州以上、宁明以上、新和以上、龙州＋宁明＋新和～崇左、崇左～扶绥、扶绥～南宁预报以河道洪水演进为主。
3.2.1 模型概述
目前国内外河道洪水演进大致有三种途径：以圣维南方程组为基础的水力学途径；以水量平衡和蓄泄方程为基础的水文学途径；运用系统概念和系统分析方法的研究途径。
1、水力学途径
圣维南方程组属于一阶拟线性双曲型偏微分方程组，目前尚无法求的其精确解析解，因而实践中常采用近似的计算方法，直接差分法就是其中的一种方法。直接差分法是用偏差商代替偏微商，将基本微分方程离散化为差分方程，求在自变量域x～t平面差分网格上各节点近似数值解的方法。基本微分方程中的偏微商可用不同形式的偏差商即差分格式代替，从而得到不同的差分方程。水力学途径的优点是：①可以较详细构建河系的空间分布结构，将各种水力单元有
机连接起来，进行整体计算；②可以全面、综合、真实反映各因素间的相互作用；③有关结构弹性好、层次清晰，河系内各种水力单元易于定义和编码；④能适合于各种初始边界条件，适合于实测水文资料短缺地区；⑤能提供不同河段内水位的时空分布及洪水在河段内的演进过程。水力学途径的缺点是：①所建模型的率定和检验需河段地形实测大断面资料，通常该资料获取困难大，费用高；②实际应用时对水情信息的求很高，操作困难大；③需与水文学模型相配合以获取为之提供外边界条件；③从目前的技术手段而言，研究成果一般用于规划设计阶段，流域水文模型中采用并不多。
2、水文学途径
水文学方法是以水量平衡方程和槽蓄方程为基础，用差分形式合解水量平衡方程与槽蓄方程。水文学方法的优点是：①能考虑主影响因素及其相互作用，既能使计算简化，又能保证计算精度；②结构简单、实用，能够较好地模拟洪水在河道中的运动，并给出洪水在河段内的主特征值；③对基本资料和外界水情信息求不高，可操作性强。水文学方法的缺点是：①概化相对较粗，难于详细分析河道内复杂水流情势以及主特征；②难于提供河段内水位的时空分布和动态模拟洪水河段内的演进过程。
3、系统研究方法
运用系统概念和系统分析方法的研究途径应用于河道洪水演进实际较为成功的算例和报道不多见。
根据西津水库上游流域特点，河道洪水演进采用水文学途径（马斯京根分段连续演算方法）。方法的特点及参数的确定已为大家所熟知，在此不再赘述。
3.2.2 模型参数
河道洪水演进采用的参数见表2。
4 实时校正模型
模型预报值与实测值（流量或水位，下同）之间往往存在一定的误差，造成两者间误差的因素很多，若针对某一个单一的因素，它们是难于描述和预见的。实时校正是指在每次预报做出之前，根据当时的实时信息，对预报模型的结构或参数或状态变量或输入向量或预报值进行某种修正，使其更符合客观实际，以提高预报精度。
摘论文结合西津水库以上流域的地形地貌、水文气象特征及水库防汛调度的需，将洪水预报模型、河道洪水演进
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实时校正方法有许多种，主与所选用的预报模型有关。更确切地说，主与预报模型的“数学表达形式”及“算法”有关。对线性系统模型已有许多卓有成效的实时校正模型，如卡尔曼滤波、递推最小二乘法、误差自回归模型等[3]。西津水库实时校正模型选用递推最小二乘法。
4.2.2 离线确定
根据历史上多场大、中、洪水的预报流量与实测流量的误差过程分别建立方程组，用最小二乘法原理将其化为正规方程组，求解回归系数。用上述方法求出的各组回归系数分别进行相关分析和方差分析，并用F值对整个回归进行显著性检验，判断其线性关系是否显著。经检验后确定回归系数。离线确定反映了回归系数平均情况。
南宁以上左、右江河段设有较多的遥测水位站，利用已获得的实测流量或水位与预报值间的误差信息，通过在线逐时段追踪方法确定回归系数；对预报的流量逐级逐时段进行实时修正。
5 应用实例
2001年7月上旬，受第3号台风榴莲和第4号台风尤特的影响，珠江流域分别于7月1～4日、5～9日发生了两次大范围的降水过程，郁江及其上游左、右江暴发大洪水，其中右江发生超过历史记录的洪水，郁江干流出现建国以来的最大洪水[2]；2003年8月25日和9月5日郁江流域发生了两次大的洪水。西津水库实时洪水预报模型对2001年7～8月洪水和2003年两次大的洪水进行了连续预报。由于能及时获取水、雨情信息，预报较准确，水库在防洪、发电等方面较为充分地发挥了综合利用效能，取得了明显的社会效益和经济效益。因篇幅所限，仅列出2001年的预报成果，见表3和图3。
6 问题讨论
多年实际应用结果表明，洪水预报具有较高的精度，说明采用的预报模型合理，预报思路和技术路线正确。以下三方面问题有待引起重视和深入：①研究由于西津水库坝址以上流域面积大，南宁以上的左、右江流域大部分地区为崇山峻岭，遥测雨量站点少，主为遥测水位站，洪水预报以河道洪水演进为主。所以，百色、田东、下颜、龙州、宁明、新和、崇左、扶绥和南宁的遥测水
位，尤其是下颜、崇左、扶绥和南宁遥测水位的精度将直接影响南宁以上流域的洪水预报精度。②南宁～西津流域是掌握下游洪水、水库水位变化及预见期的关键区域，该流域内遥测雨量站点的精度对西津水库洪水预报精度和预见期有着十分重的影响。③南宁的洪水由上游左、右江及区间来水组成；西津水库的洪水由南宁以上流域及南宁～西津流域来水组成。据资料统计，以上游左江来水为主而导致西津水库发生洪水的频率为65%，以上游右江来水为主而导致西津水库发生洪水的频率为19%，而两江同时发生洪水的频率为12.5% [2]。两江暴雨洪水发生规律及其与南宁～西津流域洪水的组合有待深入研究。
4.7洪水预报系统 综合考虑招标书中的需求，我们推荐使用“中国洪水预报系统”作为本项目中的洪水预报软件。“中国洪水预报系统”是在财政部和国家防办的支持下，由水利部水利信息中心联合国内其他单位研制开发的洪水预报软件。系统结合我国的实际情况，基于统一的实时水情数据库、预报专用数据库和客户/服务器环境，采用规范、标准、先进的软硬件环境及模块化、开放性结构，建立常用预报模型和方法库，能方便地加入新的预报模型，快速地构造多种类的预报方案，具有人工试错和自动优选相耦合的模型率定系统，可用图形和表格方式干预任何过程的实时交互预报系统，提供通用的数据预处理模块和常用的实用模块，以及完整的预报系统管理功能。系统具有通用性强、功能全面、操作简便等特点，完全可以满足招标书中关于洪水预报软件的要求。 4.7.1洪水预报关键技术 要建设方便实用，预报精度满足要求的洪水预报系统，我们认为需要解决以下关键技术： 1)预报模型库的建立 预报模型是预报系统的核心，预报系统各模块均是围绕预报模型而开发，通用的洪水预报系统必具有通用的预报模型库，目前在实时洪水预报方面，比较实用的是确定性概念模型，按照模拟的对象不同可分为河道汇流模型、流域产流模型、流域汇流模型、经验模型等。 预报模型库要解决以下问题：一是通用的预报模型库标准数据接口。模型所需数据包括输入数据、输出数据、模型参数、模型状态等，不同种类模型需要不同种类数据，能否设计提出一通用的标准数据接口是建立预报模型库的关键；二是预报模型库的管理，主要是预报模型的调用、运行，以及修改和删除等功能；三是用户可任意在预报模型库中增加所开发的模型，即预报模型库具有很强的扩展性。 2)预报方案的构建
岸堤水库雨洪资源解析 使 用 说 明 书 二〇一五年六月一日 作者:文华 :******** :fblwh150@163. 目录 第一章概述 (3 第二章功能简介 (5 第一节功能特点 (5 第二节软件画面 (6 第三节运算功能 (7 第四节气象云图及气象雷达 (13 第三章数学模型 (14 第一节洪水模型 (14
1、瞬时单位线 (14 2、CAMMADIST函数语法 (15 3、CAMMADIST函数应用 (16 4、流域洪水错时叠加 (17 第二节洪水传播 (18 第三节泄量模型 (19 1、闸门出流 (19 2、推求水面线 (21 3、闸门泄量 (22 第四节调洪演算 (22 第五节控运案 (23 第四章扩展性设计 (23 第五章调洪实例 (29 第六章课目攻关概况 (30 第七章使用说明书 (31 第一节洪水预报 (31 第二节调洪演算 (33 第三节其他计算 (33
附件课题研发小组成员....................................................................... 错误!未定义书签。 第一章概述 控制和预见洪水,让洪水变为一种资源,实现科学预见、动态管理、合理利用,是本课题的研究对象。 科学控制洪水,真正能够对洪水运用自如,其首要问题是准确解析、及时预报,掌握洪水动态。但目前实际应用中,对水库防洪兴利控制运用,还仅限于依靠库水位的变化,结合下游河道的承受能力,试探性的调节洪水,这种洪水调整模式,具有较大的盲目性,理论面的支撑相对不足。 当前,各水库防汛主体单位,均制定了相应的《水库控制运用案》。如岸堤水库防洪调度图(图1,但这些案的编制和批复仅表现为粗线条和原则性的界定,是在进行大量假定的基础上进行编制的,应用中的可操作性相对欠缺,在实践中仅具有指导意义。 (图1 洪水调度控制案的编制,偏离实际应用,存在的突出问题,主要表现在以下几个面: 1、假定了降雨的空间分配是均匀的,即整个流域降雨分布是均等的。但实际降雨,特别是流域面积稍大的水库,降雨的空间分布几乎不可能是均等。 2、事先拟定了24小时降雨在1日各时段上的雨量分配。但实际降雨在时段上的分配,是个随机的不确定因素。 3、控制运用案的编制,起调水位为汛中限制水位,但实际降雨前的库水位,却几乎不可能恰巧是汛中限制水位。 4、所有闸门同开度启用,与实际控制运用也不相符。
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2019, 8(1), 24-32 Published Online February 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/d013959191.html,/journal/jwrr https://https://www.doczj.com/doc/d013959191.html,/10.12677/jwrr.2019.81003 Application of the Long Short-Term Memory Networks for Flood Forecast Jiong Guo1, Yanjun Zhang1*, Junbo Wang1, Zhengying Yuan2, Jinjin Wu1, Wenxun Dong1, Sumiao Wang1 1State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan Hubei 2Hydrology Bureau of Changjiang Water Resources Commission of the Ministry of Water Resources, Wuhan Hubei Received: Feb. 2nd, 2019; accepted: Feb. 17th, 2019; published: Feb. 25th, 2019 Abstract Flood forecasting is difficult in mountain watershed because precipitation data is scarce and hard to reflect spatial heterogeneity. To improve the accuracy of flood forecasting in mountain watershed, long short-term memory model (LSTM) and Xin’anjiang model are used to simulate flood in Guanshan river watershed. The results show that the Nash efficiency coefficient of verification period in the tra-ditional hydrological model is 0.55, while that in the LSTM is 0.7 with daily data from 1975 to 1987. LSTM can greatly improve the hydrological simulation and forecast effect in the areas lacking precipi-tation data. Keywords Long Short-Term Memory (LSTM), Flood Forecast 长短期记忆模型在小流域洪水预报上的应用研究 郭炅1，张艳军1*，王俊勃1，袁正颖2，吴金津1，董文逊1，王素描1 1武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉 2长江水利委员会水文局，湖北武汉 收稿日期：2019年2月2日；录用日期：2019年2月17日；发布日期：2019年2月25日 摘要 在山区小流域，降水资料稀缺，且难以反应其降水的空间异质性，使得仅依靠降水资料进行洪水预报十分困难。作者简介：郭炅(1993-)，男，湖北黄冈人，硕士研究生，主要从事水文水资源方面研究。 *通讯作者。
横山水库洪水预报方案技术报告 （江苏省水文水资源勘测局无锡分局盛龙寿） 1.基本情况 (1) 1.1流域概况 (1) 1.2工程概况 (1) 1.3水文站点 (2) 2.产流计算 (3) 2.1产流模型 (3) 2.2产流计算 (4) 3.汇流计算 (4) 3.1单位线率定 (4) 3.2汇流计算 (6) 4.方案精度 (7) 5.预报软件 (7) 5.1运行环境 (7) 5.2资料录入 (7) 5.3水库调洪 (8) 5.4输出成果 (9) 5.5调洪程序 (10) 附件：单位线率定图表 (11)
1.基本情况 1.1 流域概况 自然地理：横山水库位于江苏省宜兴市，是厔溪河水系的拦蓄工程。水库集水面积154.8km2，上游山高岭陡，南部主要为太华山区，最高海拔500m以上，地势由南向北减缓，平均高程300m以上，流域内有100多条纵横交错的涧水由南向北呈扇形汇合而下，主要来水有两处：一是来自宜兴的太华山、襄王岭、分介岭、唐盘山等；二是来自溧阳的金牛岭、同官岭、松岭等。两处水源约占横山水库总来水的60%和40%。流域干流全长13km，河道坡降6.58‰，水库周围为建德群火山岩、茅山群灰白、紫红、黄色砂岩，石质坚硬，渗水性小。流域内植被达98％以上，山上生长成片竹林及各种用材林，浓郁成荫。山地占80％，可耕地约占10％。 流域气象：平均年降雨量为1310mm，平均雨日135.6日，平均年水面蒸发约870mm，平均相对湿度为80.1%，平均风速3.0m/s，年平均气温15.7℃左右，属湿润的亚热带季风气候区。全年降水的50～60％集中于6～9月份，6、7月份冷暖气团在上空遭遇，常产生锋面低压和静止锋，形成连续阴雨的梅雨天气，7至9月多受热带风暴影响，易形成来势迅猛的特大暴雨。 1.2 工程概况 横山水库是无锡地区唯一的一座大（Ⅱ）型水库，也是江苏省六大水库之一。水库于1958年动工兴建，1969年9月基本竣工。经省水利厅、太湖局立项批复，横山水库除险加固工程于2001年10月开工建设，总投资9938万元，按100年一遇设计，2000年一遇校核。水库原设计以防洪、灌溉为主，兼顾水力发电、水产养殖等综合经营，现发展为防洪、供水为主，结合发电、水产养殖。 横山水库总库容1.12亿m3，2000年一遇校核洪水位40.36 m(镇江吴淞基
基于Web 的水库洪水预报调度系统的关键技术 程春田,廖胜利,李 刚,李向阳 (大连理工大学水电与水信息研究所,辽宁省大连市116024) 摘要:在重大洪水预报、洪水调度决策过程中,如何有效地获取分布的遥远水库、水文站点的动态 水雨情信息,让相关利益部门和防洪专家积极主动地参与决策过程中的模型分析计算和重要决策过程讨论,迅速形成正确结论,实现科学、高效的防洪调度决策,是Web 环境下水库洪水预报调度系统需要解决的重大关键技术问题。文中简要介绍了Web 应用环境下该系统的体系结构,重点阐述了支持多用户多方案的洪水预报模型、洪水调度模型抽象设计技术及数据库表设计方法,给出了多库联调交互方案生成设计的解决方案。上述思想已经体现在所开发的基于Web 的洪水预报调度系统中,在实际应用中取得了很好的效果。 关键词:水库;洪水预报;洪水控制;洪水预报调度系统;Web 中图分类号:TV122;TV697.1 收稿日期:2006212208;修回日期:2007201225。 辽宁省自然科学基金资助项目(20032114)。 0 引言 近10多年来,随着以互联网为主的通信技术在水库防洪调度系统工程中广泛深入的应用,以互联网为主的通信方式已经和正在深刻改变传统的防汛调度方式,给流域防洪调度带来前所未有的挑战。面对全新的以宽带网络数字技术为特征的防汛系统工程网络,如何有效地组织和利用分散在各个防汛部门的计算和信息资源,支持跨流域、多部门、异地防汛会商与决策,建立科学、高效、智能化的流域洪水调度系统,是我国各级防汛部门和水库调度管理人员非常关心的问题。需要解决的突出问题是,在重大洪水预报、洪水调度决策过程中如何有效地获取分布在遥远地区的水库、水文站点的动态水雨情信息,让相关利益部门和防洪专家积极主动地参与决策过程中的模型分析计算和重要决策过程讨论,迅速形成正确的结论,实现科学、高效的防洪调度决策[122]。 传统的客户/服务器(C/S )或者C/S +浏览器/服务器(B/S )的洪水预报系统,不支持分布式洪水调度计算,计算过程在洪水发生地局域网完成,计算结果通过网上发布供上级主管和相关部门查询[223]。采用上述方法,上级主管和其他部门不能主动进行洪水过程分析的详细计算,信息只能单向、被动地接受,缺乏主动分析,不能充分利用更多专家的经验、知识,难以做到有效的防汛会商决策。因此,研究和 开发能更多地利用和反映新技术特点的洪水预报调度系统,是非常有意义的[4]。 本文重点介绍分布式洪水预报调度系统的体系结构、支持多用户多方案的洪水预报模型的抽象设计、调度模型设计、库群洪水联合调度方案设计等关键技术,目的在于建立高效、可靠的群决策信息支持平台,为防汛系统会商提供重要的技术支持。 1 分布式洪水预报调度系统结构 基于Web 的洪水预报系统主要包括遥测数据提取、水文模型参数率定、洪水预报、洪水调度、信息查询、数据维护等几大模块,其总体结构见图1 。 图1 基于Web 的洪水预报调度系统总体结构 该系统在实时库、预报库、历史库、系统库的支持下工作,Web 服务器由J SP ,Servlet 等生成动态交互式Web 页面,普通用户、授权用户、水文专家、管理员等通过交互式Web 页面向Web 服务器提交相关请求,Web 服务器接受浏览器端发送的请求,并将复杂的业务计算或数据库操作提交给业务逻辑层处理,最后将处理结果以图表或者文字的形式返 5 1第31卷 第2期 2007年4月20日 Vol.31 No.2 Apr.20,2007
第五章 河道洪水演算及实时洪水预报 河道洪水演算，是以河槽洪水波运动理论为基础，由河段上游断面的水位、流量过程预报下游断面的水位、流量过程。本文着重介绍马斯京根洪水演算方法以及简化的水力学方法。 5.1 马斯京根演算法 马斯京根演算法是美国麦卡锡(G . T. McCarthy)于1938年在美国马斯京根河上使用的流量演算方法。经过几十年的应用和发展，已形成了许多不同的应用形式。下面介绍主要的演算形式。 该法将河段水流圣维南方程组中的连续方程简化为水量平衡方程，把动力方程简化为马斯京根法的河槽蓄泄方程，对简化的方程组联解，得到演算方程。 5.1.1 基本原理 该法的基本原理，就是根据入流和起始条件，通过逐时段求解河段的水量平衡方程和槽泄方程，计算出流过程。 在无区间入流情况下，河段某一时段的水量平衡方程为 122121)(21 )(21W W t O O t I I -=?+-?+ (5-1) 式中：1I 、2I 分别为时段初、末的河段入流量；1O 、2O 分别为时段初、末的河段出流量；1W 、2W 分别为时段初、末的河段蓄量。 河段蓄水量与泄流量关系的蓄泄方程，一般可概括为 )(O f W = (5-2) 式中：O 为河段任一流量O 对应的槽蓄量。 根据建立蓄泄方程的方法不同，流量演算法可分为马斯京根法、特征河长发等。马斯京根法就是按照马斯京根蓄泄方程建立的流量演算方法。 5.1.2 马斯京根流量演算方程 马斯京根蓄泄方程可写为 Q K O x xI K W '=-+=])1([ (5-3) 式中：K 为蓄量参数，也是稳定流情况下的河段传播时间；x 称为流量比重因子； Q '为示储流量。 联立求解式(5-2)和(5-3)，得到马斯京根流量演算公式为
附件 洪水预报软件测评方案（试行） 一、总则 1、测评目的 为促进水利科技推广管理工作，服务洪水预报系统建设，水利部科技推广中心、水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心、中国水利学会减灾专业委员会联合组织开展洪水预报软件的测评工作。 2、参评单位 国内已经获得洪水预报软件著作权的单位单独或联名参加。报送的洪水预报软件，必须为报送单位自主研发或联合研发，代理销售的不具备报名资格。 3、测评方式 测评含软件测试和专家评审两部分。 （1）软件测试。由具有中国合格评定国家认可委员会（CNAS）资质的国家级软件检测机构对各参评产品进行软件测试。 （2）专家评审。参评单位对参评产品进行应用功能演示，由专家组现场评审。 4、评分办法 软件测评结果以分值表示，100 分为满分，其中软件测试部分占
70%，专家评审部分占30%。总分≥85分的为“优良”产品；85分＞总分≥60分的为“合格”产品；总分≤60分为“需改进”产品。 二、软件测试大纲 1、测试依据 ?GB/T 25000.51-2010 《软件工程软件产品质量要求与评价（SQuaRE）商业现货（COTS）软件产品的质量要求和测试细 则》； ?SL323-2011《实时雨水情数据库表结构及标识符标准》； ?GB/T 22482-2008《水文情报预报规范》。 2、测试准备 （1）测试环境 软件测试地点设在检测机构，检测机构按照《软件工程软件产品质量要求与评价（SQuaRE）商业现货（COTS）软件产品的质量要求和测试细则》中的设备配置，统一准备测试环境，参评单位负责在统一的测试环境上安置应用软件。 参评单位应在规定的时间进行系统安置工作（时间最长为一个工作日），并签署相关测试委托书。 （2）测试文档 在系统测试开始前，参评单位向检测机构提供用户手册或操作手册等系统相关文档。
QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001 水库洪水调度案 2018-04-01修订2018-04-01实 施 电力投资有限公司
目录 一、流域概况 1 二、水库工程概况1——2 三、防洪标准及调度原则2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制3——5 六、汛期水情预报、预警要求5——6 七、附件6——12
前言 本案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位：发电部。 本预案主要起草人： 本预案主要审定人： 本预案主要审核人： 本预案批准人： 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布，本次为第2次修订。
一流域概况 水利枢纽工程位于下游，坝址以上集雨面积为km2，占河流域面积的89%。 浔江河，发源于湘桂边境的城步县和资源县境，自东北向西南流经广西龙胜、三江两县，是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区，四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计，多年平均气温为18.20C,多年平均流量为177 m3/s，流域年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年分配不均匀，多集中在汛期，4—8月降雨量占全年降雨量的70%，9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级，上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站；下游电站，正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站，对电站的来水年分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段，距县城10km，是浔江河梯级开发利用的最后一级电站，上连水电站，下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2，多年平均流量177m3/s，正常蓄水位151.0m，水库总容积4440万m3，装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组，多年年平均发电量万Kw.h。机组安装高程133.9m,厂房顶高于坝顶桥面，高程为168.1m；泄洪闸坝总长138m设闸8，闸净宽14m,堰顶高程138m，每均装14×13m平板钢闸门。 站区主要建筑物有拦河闸坝、河床式厂房、左右岸挡水重力坝、开关站、进厂公路和综合楼，占地面积76.5亩，是一座具有发电、养殖等综合效益的小型水利枢纽工程。
水库洪水预报调度系统研究与开发 【摘要】水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一。在防洪区上游河道适当位置兴建能调蓄洪水的综合利用水库，利用水库库容拦蓄洪水，削减进入下游河道的洪峰流量，达到减免洪水灾害的目的。水库洪水预报调度，则是依据预报的洪水过程，而不是设计给定或实测的洪水过程，实施防洪调度的方法。这一方法的明显优点在于增加了水库调洪的主动性，增大了水库预蓄或预泄的可能性，从而为实现汛限水位的动态控制、缓解水库防洪和兴利的矛盾创造了条件。 【关键词】水库；洪水；预报；调度；系统；研究；开发 引言 洪水预报调度，作为一种能有效减轻洪灾的危害程度和降低洪灾所造成的损失的非工程措施，在近几年来的防洪减灾工作中发挥着越来越重要的作用。本文在横锦水库实时洪水预报调度系统的研究开发过程中，对洪水预报参数率定，实时洪水预报软件开发，实时洪水作业预报精度提高，洪水调度等问题做了认真细致的研究工作，找到相应的解决方案，为水库洪水预报调度提供了比较完善的解决方案。 1 工程概述 横锦水库位于浙江省东阳市横锦村之东，是一座以防洪、灌溉为主，结合供水、发电等综合利用的大（2）型水利工程，水库控制流域面积378平方公里，水库库容2.74亿立米，主流长50公里，水库流域以山区为主，流域分水岭平均高程646米，河道平均高程259米，3～6小时洪峰即可到达水库，为提高水库洪水预报和防洪调度的现代化水平，最大限度的发挥水库的防洪效益，横锦水库洪水预报调度系统于2003年6月建成并投入运行，系统的使用，使横锦水库能够更好地发挥水库的拦洪减灾作用，充分利用洪水资源，增加兴利效益。 2 系统功能模块 水库洪水预报调度系统采用客户/服务网络结构的模块化设计，具有较强的通用性，从数据库接到水文遥测数据开始，一直到洪水预报调度，主要由三个子系统来实现：数据库管理子系统、洪水预报子系统和洪水调度子系统。 2.1 数据库管理子系统 数据库管理包括水库库码、水文站雨量站的站码管理，水雨情信息输入与输出管理及水文资料的信息的整编与处理等问题。业务管理是为水库日常的水文业务计算、运行业务、各种其他业务报表统计打印、汛情报表制订与上报等提供管理服务。
QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001 水库洪水调度方案 2018-04-01修订 2018-04-01实施电力投资有限公司
目录 一、流域概况 1 二、水库工程概况 1——2 三、防洪标准及调度原则 2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制 3——5 六、汛期水情预报、预警要求 5——6 七、附件 6——12
前言 本方案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位：发电部。 本预案主要起草人： 本预案主要审定人： 本预案主要审核人： 本预案批准人： 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布，本次为第2次修订。
一流域概况 水利枢纽工程位于下游，坝址以上集雨面积为km2，占河流域面积的89%。 浔江河，发源于湘桂边境的城步县和资源县境内，自东北向西南流经广西龙胜、三江两县，是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区，四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计，多年平均气温为,多年平均流量为177 m3/s，流域内年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年内分配不均匀，多集中在汛期，4—8月降雨量占全年降雨量的70%，9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级，上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站；下游电站，正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站，对电站的来水年内分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段，距县城10km，是浔江河梯级开发利用的最后一级电站，上连水电站，下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2，多年平均流量177m3/s，正常蓄水位，水库总容积4440万m3，装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组，多年年平均发电量万。机组安装高程,厂房顶高于坝顶桥面，高程为；泄洪闸坝总长138m 设闸8孔，闸孔净宽14m,堰顶高程138m，每孔均装14×13m平板钢闸门。
西津水库实时洪水预报模型(1) 论文结合西津水库以上流域的地形地貌、水文气象特征及水库防汛调度的需，将洪水预报模型、河道洪水演进模型和实时校正模型相结合，建立了实时洪水预报模型。模型软件与水情自动测报系统于1998年初开发完成并投入应用后，由于能及时获取水、雨情信息，水库在防洪、发电和航运方面较为充分地发挥了综合利用效能，取得了明显的社会效益和经济效益。 关键词：预报模型洪水演进实时校正综合利用 1 流域概况 西津水库位于广西横县县城上游5 km 处的西津村，是一座以发电、通航为主兼顾灌溉效益的大型水利枢纽工程。水库坝址以上集水面积为80901km2，其中南宁以上集水面积为73301km2，占西津水库坝址以上集水面积的90.6%；南宁～西津集水面积为7600km2，占西津水库坝址以上集水面积的9.4%。南宁上游宋村处分为左江和右江，左江发源于越南大凉山，全长为523 km，集水面积为 31500km2，占南宁以上集水面积的43.0%，占西津水库坝址以上集水面积的38.9%；右江发源于云南省广南县，全长为629 km，集水面积为 37600 km2，占南宁以上集水面积的51.3%，占西津水库坝址以上集水面积的46.5%。流域水系及站网分布见图2所示。 2 预报思路 根据流域地形、地貌条件及所布设的水情遥测站网，按天然流域将全流域划分为11块即：百色以上、百色～田东、田东～下颜、下颜～南宁、龙州以上、宁明以上、新和以上、龙州＋宁明＋新和～崇左、崇左～扶绥、扶绥～南宁、南宁～西津。其中南宁～西津采用流域水文模型，其余主采用河道洪水演进模型。 3 模型概述 西津水库实时洪水预报模型由洪水预报模型、河道洪水演进模型和实时校正模型三部分组成。洪水预报模型：通过产流、汇流计算，预报部分流域的入库流量过程。河道洪水演进模型：根据选用的河道演进模型，计算洪水过程在主河道中的演进过程，并给出主控制站点的水位或流量。实时校正模型：根据选用的实时校正模型和计算与实测流量（或水位）过程从上游往下游逐级逐时段进行实时修正。模型计算流程见图1。 3.1 洪水预报模型
洪水预报 来源：作者：发布日期：2011-04-07 洪水主要是指由暴雨引起江河水量迅猛增加及水位急剧上涨的自然现象，洪水特征一般用洪峰流量、洪峰水位和洪水过程线来描述。当流域发生暴雨时，在流域各处所形成的地面径流，都依其远近先后汇集于河道的出口断面处，当近处的地面径流到达该出口断面时，河水流量开始增加，水位相应上涨，这就是洪水起涨之时；随着流域远处的地表径流陆续流入河道，使流量和水位继续增涨，大部分高强度的地表径流汇集到出口断面时，河水流量增至最大值称为洪峰流量，其最高水位，称为洪峰水位。洪水流量由起涨到达洪峰流量以后逐渐下降，到暴雨停止以后的一定时间，河网中的水量均已流经出口断面时，河水流量及水位回落到接近于原来状态。即为洪水落尽之时。如在方格纸上以时间为横坐标，以江河的流量或水位为纵坐标，可以绘出洪水从起涨至峰顶到落尽的整个过程曲线，称为洪水过程线。一次降雨产生的径流量，称为一次洪水总量，可由一次洪水流量过程线与横坐标所包围的面积求得。一次洪水过程所经历的时间称为洪水总历时。 根据洪水形成和运动的规律，利用过去和实时水文气象资料，对未来一定时间内的洪水情况的预测，称洪水预报。这是水文预报中最重要的内容。洪水预报包括河道洪水预报、流域洪水预报、水库洪水预报等。主要预报项目有最高洪峰水位（或流量）、洪峰出现时间。洪水涨落过程、洪水总量等。 河道洪水预报，即预报沿防汛河段的各指定断面处的洪水位和洪水流量。天然河道中的洪水，以洪水波形态沿河道自上游向下游运动，各项洪水要素（洪水位、洪水流量等）先在河道上游断面出现，然后依次在下游各断面出现。因此，可利用河道中洪水波运动的规律，由上游断面的洪水位和洪水流量，来预报下游断面的洪水位和洪水流量。根据对洪水波运动的不同研究方法，可得出河道洪水预报的各种方法。常用的有相应水位（或相应流量）法和流量演算法。 流域洪水预报是根据径流形成的基本原理，直接从实时降雨预报流域出口断面的洪水总量和洪水过程。前者称径流量预报（亦称产流预报），后者称径流过程预报（亦称汇流预报）。流域洪水预报的预见期比河段预报要长些。在一些地区，没有发布河段预报的条件（如一条河上没有上、下游水情站）或预见期太短时，为满足防洪要求，宜采用流域洪水预报的方法。 流域洪水预报方法常用的有实用预报方案和流域水文模型。实用预报方案即用实测的雨洪资料建立起降雨径流经验相关图和由实测洪水过程线分析出来的经验单位过程线，对降水所形成的径流量及洪水过程进行预报。流域水文模型是从系统的角度来模拟降雨径流关系。以流域为系统，降雨过程作为系统的输入，经过系统的作用，流域出口流量过程作为系统的输出。因此，建立降雨径流模型，首先要建立模型的结构，并以数学方式表达，其次要用实测降雨径流资料来率定及调试模型参数。随着人们对流域上产、汇流过程认识的深入和计算机的发展，产生了大量的流域水文模型，较多的是用于水文预报方面，目前我国有代表性的是新安江模型（新安江模型是流域水文模型）。 水库洪水预报主要包括入库洪水预报、水库最高水位和最大出库流量及其出现时间的预报。由于水库大小不同、条件各异，运用方式各有特点，因此水库洪水预报方法和要求也不尽相同。这里不一一叙述了。
Q B 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001水库洪水调度方案 2018-04-01修订 2018-04-01实施 电力投资有限公司 目录
一、流域概况 1 二、水库工程概况 1——2 三、防洪标准及调度原则 2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制 3——5 六、汛期水情预报、预警要求 5——6 七、附件 6——12
前言 本方案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位：发电部。 本预案主要起草人： 本预案主要审定人： 本预案主要审核人： 本预案批准人： 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布，本次为第2次修订。
一流域概况 水利枢纽工程位于下游，坝址以上集雨面积为km2，占河流域面积的89%。 浔江河，发源于湘桂边境的城步县和资源县境内，自东北向西南流经广西龙胜、三江两县，是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区，四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计，多年平均气温为18.20C,多年平均流量为177 m3/s，流域内年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年内分配不均匀，多集中在汛期，4—8月降雨量占全年降雨量的70%，9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级，上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站；下游电站，正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站，对电站的来水年内分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段，距县城10km，是浔江河梯级开发利用的最后一级电站，上连水电站，下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2，多年平均流量177m3/s，正常蓄水位151.0m，水库总容积4440万m3，装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组，多年年平均发电量万Kw.h。机组安装高程133.9m,厂房顶高于坝顶桥面，高程为168.1m；泄洪闸坝总长138m设闸8孔，闸孔净宽14m,堰顶高程138m，每孔均装14×13m平板钢闸门。 站区主要建筑物有拦河闸坝、河床式厂房、左右岸挡水重力坝、开关站、进厂公路和综合楼，占地面积76.5亩，是一座具有发电、养殖等综合效益的小型水利枢纽工程。
洪水预报软件测评 方案
附件 洪水预报软件测评方案（试行） 一、总则 1、测评目的 为促进水利科技推广管理工作，服务洪水预报系统建设，水利部科技推广中心、水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心、中国水利学会减灾专业委员会联合组织开展洪水预报软件的测评工作。 2、参评单位 国内已经获得洪水预报软件著作权的单位单独或联名参加。报送的洪水预报软件，必须为报送单位自主研发或联合研发，代理销售的不具备报名资格。 3、测评方式 测评含软件测试和专家评审两部分。 （1）软件测试。由具有中国合格评定国家认可委员会（CNAS）资质的国家级软件检测机构对各参评产品进行软件测试。 （2）专家评审。参评单位对参评产品进行应用功能演示，由专家组现场评审。 4、评分办法 软件测评结果以分值表示，100 分为满分，其中软件测试部分占
70%，专家评审部分占30%。总分≥85分的为“优良”产品； 85分＞总分≥60分的为“合格”产品；总分≤60分为“需改进”产品。 二、软件测试大纲 1、测试依据 ?G B/T 25000.51- 《软件工程软件产品质量要求与评价（SQuaRE）商业现货（COTS）软件产品的质量要求和测试细 则》； ?S L323- 《实时雨水情数据库表结构及标识符标准》； ?G B/T 22482- 《水文情报预报规范》。 2、测试准备 （1）测试环境 软件测试地点设在检测机构，检测机构按照《软件工程软件产品质量要求与评价（SQuaRE）商业现货（COTS）软件产品的质量要求和测试细则》中的设备配置，统一准备测试环境，参评单位负责在统一的测试环境上安置应用软件。 参评单位应在规定的时间进行系统安置工作（时间最长为一个工作日），并签署相关测试委托书。 （2）测试文档 在系统测试开始前，参评单位向检测机构提供用户手册或操作手册等系统相关文档。
关于武义江洪水预报方案的简析 发表时间：2019-04-11T09:26:02.767Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：朱北晨[导读] 本文是作者结合多年工作经验，以及具体案例，主要针对武义江洪水预报方案进行简要分析，以供参考。 浙江省武义县水文站 321200 摘要：本文是作者结合多年工作经验，以及具体案例，主要针对武义江洪水预报方案进行简要分析，以供参考。 关键词：武义江；预报方案；措施 一、基本概况 1.武义江是经过武义县城的主要江河，主流全长116公里，流域面积2510.9平方公里。武义水文站是武义江流域的控制站，属国家基本水文站，东经119°50′00″，北纬28°54′32″，集水面积1701平方公里，承担武义县境内所有水文要素的监测，为掌握武义江的水文信息和探索其变化规律，为国家长期积累水文资料，为区域防洪调度提供水文情报预报，为水资源管理和水生态保护提供科学依据等，为此武义水文站的洪水预报不可缺少，对防汛决策起到致关重要作用，为此本文对武义江洪水预报方案进行简析。 （图一） 2.武义站主要素及示意图（图一） 永康站~武义站30.6km；莲塘口站~武义站4.2km；源口水库~武义站25.6km；橡胶坝~武义站2.0km； 二、方案概述 1.根据永康与莲塘口多年的大洪水传播时间和永康（二）水位／莲塘口相应水位的关系，用永康站的洪峰水位预报出莲塘口站的洪峰水位，再得用莲塘口站多年H~Q关系线得出洪峰流量。 根据橡胶坝水位记录过程推算出自然洪峰流量，再按照源口水库有无放水得出总的峰值、出现时间及流量过程。 用两个流量过程叠加得出总的汇合流量过程，并根据武义站的H~Q关系得出武义站的洪水位预报值。 2.方案的分析、建立 （1）、永康（二）水文站与莲塘口水文站相应洪水要素及传播时间表，见表（一）。表（一） 根据表（一）资料建立永康（二）水位与莲塘口的传播时间关系图。详见：永康（二）/莲塘口—传播时间关系线图根据上图得出关系公式 T=1.1979c 1.918x 注：T：传播时间 e：2.718（常数） x：永（二）莲 同时建立永康（二）与莲塘口站历史大洪水的水位相关图，并用永康（二）的洪峰水位查相关图得出莲塘口站的洪峰水位。 利用莲塘口站历年的148份实测流量资料建立水位~流量综合曲线，祥见莲塘口站水位~流量综合曲线（2）熟溪橡胶坝为实用堰，过水流量按公式：Q=MB（2G）1?2H03?20 计算注：M0=2?3（0.605+0.001?H0+0.008H0?P） P：堰高 B：堰宽 H0：水头 G：重力加速度
水库洪水调度方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001水库洪水调度方案 2018-04-01修订 2018-04-01实施 电力投资有限公司 目录
一、流域概况 1 二、水库工程概况 1——2 三、防洪标准及调度原则 2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制 3——5 六、汛期水情预报、预警要求 5——6 七、附件 6——12
前言 本方案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位：发电部。 本预案主要起草人： 本预案主要审定人： 本预案主要审核人： 本预案批准人： 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布，本次为第2次修订。
一流域概况 水利枢纽工程位于下游，坝址以上集雨面积为km2，占河流域面积的89%。 浔江河，发源于湘桂边境的城步县和资源县境内，自东北向西南流经广西龙胜、三江两县，是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区，四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计，多年平均气温为,多年平均流量为177 m3/s，流域内年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年内分配不均匀，多集中在汛期，4—8月降雨量占全年降雨量的70%，9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级，上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站；下游电站，正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站，对电站的来水年内分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段，距县城10km，是浔江河梯级开发利用的最后一级电站，上连水电站，下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2，多年平均流量177m3/s，正常蓄水位，水库总容积4440万m3，装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组，多年年平均发电量万。机组安装高程,厂房顶高于坝顶桥面，高程为；泄洪闸坝总长138m设闸8孔，闸孔净宽14m,堰顶高程138m，每孔均装14×13m 平板钢闸门。 站区主要建筑物有拦河闸坝、河床式厂房、左右岸挡水重力坝、开关站、进厂公路和综合楼，占地面积亩，是一座具有发电、养殖等综合效益的小型水利枢纽工程。