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基于分布式水文模型的“尼伯特”台风暴雨洪水反演随着气候变化加剧，台风暴雨引发的洪水灾害在我国日益严重。
如何准确地反演出台风暴雨洪水的空间分布和时间变化趋势，对于防汛救灾工作具有重要的指导作用。
基于分布式水文模型的反演方法，可以从更细致的水文过程出发，准确地反演出台风暴雨洪水的时空变化特征，提高我们对洪水灾害的预测和应对能力。
分布式水文模型的基本原理是将流域划分为若干个子流域，将降雨、蒸发、入渗等水文过程分别考虑在不同子流域内部。
通过子流域间的水文联系，形成整个流域的水文循环。
利用分布式水文模型对流域的水文特征进行模拟，可以有效地反演出洪水时空分布和流量变化趋势。
以近期造成了广泛影响的“尼伯特”台风为例，我们可以使用基于分布式水文模型的反演方法，对其造成的洪水灾害进行分析。
首先，需要确定“尼伯特”台风过程中的降雨数据，包括降雨的时空分布和强度变化。
可以利用气象卫星或雷达等工具获取到高精度的降雨遥感数据。
将这些数据输入到分布式水文模型当中，通过对不同子流域内水文过程的计算，可以得到每个子流域出现的径流大小和时间序列。
此外，通过对不同起点和终点之间径流的累积，可以反演出整个流域的洪水过程。
其次，需要对反演结果进行验证和修正。
由于分布式水文模型是一种复杂的模拟工具，对于模型的参数选择和不确定性处理会对模型结果产生一定的影响。
因此，需要通过实测数据的对比和模型的敏感度分析等方法来修正模型输出结果，提高其准确性和可靠性。
最后，根据反演结果提出有效的防洪建议。
基于分布式水文模型的反演方法可以准确地反演出某一特定洪水过程的水文特征，从而为制定防洪预案提供重要参考。
例如，在反演出“尼伯特”台风造成的洪水灾害时，可以基于反演结果对此类灾害的发生时机、程度以及可能产生的影响进行评估，从而为防洪预案的制定提供科学的依据。
综上所述，基于分布式水文模型的反演方法可以为台风暴雨洪水的预测和应对提供重要的支持和指导。
通过分析某一特定洪水过程的水文特征，可以更加准确地评估洪水灾害可能产生的影响和损害，从而更好地制定防洪预案，并加强抗洪救灾能力。
第六章分布式水文循环模型近年来，水文模型研究的重点已从集总式流域水文统计模型转向分布式水文模型的研究，分布式水文机理过程模型的开发成为人们关注的焦点。
分布式水文模型的研制首先需要获得大量的流域空间分布数据，目前的水文模拟技术则趋向于将水文模型与地理信息系统（GIS）的集成，以便充分利用GIS在数据管理、空间分析及可视性方面的功能。
而数字高程模型（DEM）是构成GIS的基础数据，利用DEM可以提取流域的许多重要水文特征参数，如坡度、坡向、水沙运移方向、汇流网络、流域界线等。
因此，基于DEM 的流域分布式水文模型是水文模拟技术发展的必然趋势，也是本文水资源量可再生性的理论与评价研究的重要基础。
6.1 流域数字高程模型DEM及在水文中的应用数字高程模型DEM(Digital Elevation Model)是由美国麻省理工学院Chaires ler教授于1956年提出来的，其目的是用摄影测量或其他技术手段获得地形数据，在满足一定精度的条件下，用离散数字的形式在计算机中进行表示，并用数字计算的方式进行各种分析。
DEM作为地理信息系统的基础数据，已在测绘、地质、土木工程、水利、建筑等许多领域得到广泛应用。
本节将介绍DEM的基本知识及其在水文中的应用。
6.1.1 DEM的基本知识(1) 地形的数字描述20世纪中叶，随着计算机科学、现代数学和计算机图形学等的发展，各种数字的地形表达方式得到迅猛的发展。
1958年Miller和Laflamme提出了数字地形模型DTM(Digital Terrain Mold)的概念，并给出了以下的定义：数字地形模型是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X、Y、Z的坐标点对连续地面的一个简单的统计表示。
实际上，数字地形模型DTM是通过地表点集的空间直角坐标(x,y,z)并视需要进一步伴随若干专题特征数据来表示地形表面的。
它的更通用的定义是描述地球表面形态多种信息空间分布的有序数值阵列，从数学的角度，可以用以下二维函数系列来概括地表示数字地形模型的丰富内容和多样形式：()),,3,2,1;,,3,2,1( ,n p m k v u f K p p k p === （6.1.1）式中：K p ——第p 号地面点（可以是单一的点，但一般是某点及其微小邻域所划定的一个地表面元）上的第人类地面特性信息的取值；u p ,v p ——第p 号地面点的二维坐标，可以是采用任一地图投影的平面坐标，或者是经纬度和矩阵的行列号等；m ——地面特性信息类型的数目（m ≥1）；n ——地面点的个数。
《HEC-HMS模型在小流域的洪水预报研究与应用》篇一一、引言随着全球气候变化的影响，洪水灾害频发，准确及时的洪水预报成为了防洪减灾工作的重要环节。
HEC-HMS（Hydrologic Engineering Centers - Hydrologic Modeling System）模型作为一种先进的洪水预报模型，因其强大的水文模拟能力和广泛的适用性，被广泛应用于小流域的洪水预报工作中。
本文将探讨HEC-HMS 模型在小流域的洪水预报研究与应用。
二、HEC-HMS模型概述HEC-HMS模型是由美国水文工程中心（HEC）开发的一种分布式水文模型，它集成了水文、气象、地貌等多方面的信息，通过建立水文响应单元（HRU）来模拟流域的水文过程。
该模型具有结构简单、操作方便、物理意义明确等优点，被广泛应用于各种尺度的洪水预报工作。
三、HEC-HMS模型在小流域的洪水预报应用在小流域的洪水预报中，HEC-HMS模型的应用主要体现在以下几个方面：1. 数据收集与处理：HEC-HMS模型需要收集流域的气象、地形、土壤、植被等数据。
通过对这些数据进行处理和分析，可以建立合适的水文响应单元，为模型的运行提供基础数据支持。
2. 模型参数率定与验证：根据流域的水文特性，对HEC-HMS模型的参数进行率定和验证。
通过对比模型的输出结果与实际观测数据，不断调整模型参数，使模型能够更好地反映流域的水文过程。
3. 洪水预报：在获得可靠的模型参数后，可以利用HEC-HMS模型进行洪水预报。
通过输入气象预报数据和流域的实际观测数据，模型可以输出未来一段时间内的径流、洪峰流量等关键指标，为防洪减灾工作提供决策支持。
四、案例分析以某小流域为例，应用HEC-HMS模型进行洪水预报。
首先，收集该流域的气象、地形、土壤、植被等数据，建立合适的水文响应单元。
然后，对模型的参数进行率定和验证，使模型能够较好地反映该流域的水文过程。
最后，利用模型进行洪水预报，并与实际观测数据进行对比分析。
洪水预报系统应用实例分析洪水预报系统是水利部水文局面向全国水文系统用于水情测报工作的综合信息化系统平台，系统平台提供了马斯京根、新安江三水源等系统模型。
文章以该平台为基础，对汤旺河晨明站进行信息化预报模型建立进行实例分析，具体内容包括参数率定、调试，率定结果分析，最终确定符合该站实时预报的参数模型，并补充于该站洪水预报方案中。
标签：洪水预报系统；汤旺河；晨明站；率定参数；参数分析引言目前建立洪水预报方案的方法有很多，除常用的降雨径流预报方法外，应用“中国洪水预报系统”建立洪水预报方案是目前使用较多的一种预报方案制作方法，特别是针对大江河流域以及合成流量站预报效果较为理想，而对于陡涨陡落、汇流时间快、站点稀少的中小河流域，预报能力相对薄弱。
文章主要通过“中国洪水预报系统”软件，对汤旺河晨明站进行参数率定、调试、分析，建立相应洪水预报方案。
汤旺河晨明站是松花江左岸一级支流汤旺河出口控制站，位于黑龙江省伊春市南岔区晨明镇。
地理坐标为东经129°29’，北纬46°58’，至河口距离为86km，集水面积19186km2。
晨明站洪水来源有干流控制站伊新站以上来水，伊新水文站至晨明站区间来水，右岸支流西南岔河来水随机组成，一般情况下以干流来水为主。
但因降水时空分布不均，有时也出现区间来水或右岸支流西南岔河来水为主。
汤旺河属山溪性河流，水位暴涨暴落，洪峰持续时间2～3小时。
晨明（二）站建站以来最大洪水为1961年8月9日发生的洪水，洪峰水位97.30m，洪峰流量5280m3/s，重现期相当于五十年一遇。
图1 测站流域位置图1 方案制作1.1 方法确定文章对汤旺河晨明水文站进行了预报方案构建和模型参数率定，参照《水文情报预报规范》（GBT22482-2008）要求，根据本站的流域概况和洪水特性，上游水文站采用马斯京根模型，区间采用新安江模型进行预报方案编制，雨量站控制权重采用泰森多边形法计算。
水文模型在洪水预警中的应用研究洪水是一种常见的自然灾害，给人类的生命和财产安全带来了巨大的威胁。
为了有效地减轻洪水造成的损失，提前进行准确的洪水预警至关重要。
水文模型作为一种重要的工具，在洪水预警中发挥着关键作用。
水文模型是对自然界中水文循环过程的数学模拟。
它基于水文学的原理和方法，通过输入各种相关的气象、地形、土壤等数据，来预测水流的运动、水位的变化以及洪水的发生和发展。
在洪水预警中，常用的水文模型有很多种。
其中，分布式水文模型能够详细地考虑流域内不同地点的地形、土壤、植被等因素的差异，对洪水过程的模拟更加精确。
例如，SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型，它可以模拟流域内的水、泥沙、营养物质等的运移和转化过程，为洪水预警提供了丰富的信息。
水文模型在洪水预警中的应用主要包括以下几个方面：首先是洪水的预测。
通过输入实时的气象数据，如降雨量、气温等，以及流域的地形、土壤等基础数据，水文模型可以计算出未来一段时间内河流的流量和水位变化。
这为提前发布洪水预警提供了关键的依据。
例如，如果模型预测到某条河流的水位将超过警戒水位，相关部门就可以及时向可能受影响的地区发出预警，通知居民做好防范措施，如撤离危险区域、储备应急物资等。
其次是风险评估。
水文模型可以结合地理信息系统（GIS）技术，对不同地区在洪水发生时可能受到的影响进行评估。
这包括淹没范围的预测、可能受灾的人口和财产估计等。
通过这种评估，决策者可以更加有针对性地制定应急预案，合理分配救援资源，提高应对洪水灾害的效率。
再者，水文模型还可以用于方案的比选和优化。
在进行防洪工程的规划和设计时，通过建立水文模型，可以模拟不同工程方案下的洪水情况，从而选择最优的方案。
比如，在修建水库、堤坝等防洪设施时，可以利用水文模型评估其对洪水的调控效果，以确保工程的有效性和经济性。
然而，水文模型在洪水预警中的应用也面临一些挑战。
数据的准确性和完整性是影响水文模型精度的重要因素。
基于分布式水文模型的中小河流洪水预报技术探讨摘要：通常位于山丘地区的中小河流具有预见期短、分布范围广、突发性强以及洪水汇流时间短等特点，所以，信息的及时预报与预警就是预报中小河流洪水的首要任务。
在实时预警过程中，可通过自动预报实现，这样不仅能减少人员及财产损失，还能对地质灾害的发生概率进行最大程度降低。
基于此，本文主要阐述了中小河流洪水预报中分布式水文模型构建条件，关键词：分布式水文模型；中小河流；洪水预报前言：我国地质地貌南北差异较大，地处季风区，所以，受气候因素与人类活动的影响，近年来频繁发生山区洪水灾害，不仅逐年增多了伤亡人数，还造成了严重的财产损失。
中小河流洪水自然灾害在此背景下，已经成为对我国山区人民经济持续发展与社会快速发展制约的主要因素。
本文围绕我国山区洪水地域地质概况及实际特征等进行了深入分析与探讨，为了实现准确预报与监测区域中小河流洪水，建立了科学的数据模型，以供参考。
1构建中小河流洪水预报中分布式水文模型的条件1.1对需要的数据资料进行科学的收集在对分布式水文模型进行构建过程中，有效的收集DEM数字高程模型数据、地形坡度、当地地形地貌、中小河流流域面积、土地综合利用情况以及土壤类型等数据资料就是最为核心的工作环节。
1.2应有效分析相关情况应有效分析中小河流水位、水位流量关系、大断面资料以及当地降雨量等情况，为了对当地中小河流断面情况进行更好的了解，通过实地调研与数据分析，根据河道行洪能力，对河道防洪技术标准进行科学合理的制定。
在分析与收集资料的前提下，应进一步分析降雨日资料与洪水日资料，通过数据总结对比，形成科学的产汇流特征参数及流域降雨径流关系。
1.3应对流域洪水汇流时间进行确定构建中小河流洪水预报分布式水文模型的前提条件就是准确的汇流时间。
因为目前较为缺乏水情遥测站的长系列历史水文数据资料，所以，在对中小河流汇流时间进行确定过程中，需要根据暴雨洪水与汇流速度公式响应关系的地区规律进行分析计算，详细的计算公式如下：T=0.278式中：Qm--设计洪峰流量，该值在中小河流水预报预警中，可定为警戒流量或洪水预警特征值，可由流量关系线和断面水位查算而得，m3/s；m为汇流参数，在各地《水文手册》中，通过运用其中的经验公式计算可得；J--小河流主河道比降，可通过对谷歌地图或高比例尺地形图查算得到；L--小河流主河道长度。
一、洪水预报系统边界
二、洪水预报系统流程分析
洪水预报业务流程图
三、预报方案编制业务流程
预报方案编制从业务内容上分为预报模型选择、预报方案编制和方案参数率定三个阶段，这三个阶段涵盖了预报方案的全部业务工作内容。
预报方案构建子系统业务流程：
预报方案编制业务流程图
预报模型选择阶段的工作内容主要包括基础资料收集整理、暴雨洪水特点分析、预报模型选择（模型适应性分析）、模型软件开发和预报方案定制等。
预报方案编制阶段的工作内容主要包括方案定义（预报方案的类型、输入、所使用的模型、预报方案的输出等）和方案属性设置（预报站码、时间步长、预热期、预见期等）。
方案参数率定阶段的工作内容主要包括历史资料收集入库、历史资料分析处理、模型参数率定等。
模型参数率定的方法分为人工试算和自动优选两种。
在实际操作过程中两者需结合使用。
四、预报模型和方法选择
短期洪水预报有三种基本类型，一是河段洪水预报，二是流域降雨径流预报，三是以上两者的集合。
河段洪水预报：根据河段上断面的水位或流量，推求下断面的水位或流量。
降雨径流预报：根据流域上一场降雨，推求流域出口断面流量过程线，称为流域降水径流预报。
