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WRF-Hydro模型与新安江模型在陈河流域的应用对比 被引量：18
1
作者 孙明坤 李致家 +6 位作者 刘志雨 侯爱中 霍文博 温娅惠 孔祥意 戴金旺 梁世强 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期850-864,共15页
本文利用全球陆面数据同化系统与降雨观测数据,以陕西半湿润区陈河流域为研究对象,驱动WRF-Hydro模型,研究该模型的表现和适用性,并在结构、参数、输入输出和模拟结果方面与新安江模型对比.考虑到次表面层与实际包气带的区别,引入土层... 本文利用全球陆面数据同化系统与降雨观测数据,以陕西半湿润区陈河流域为研究对象,驱动WRF-Hydro模型,研究该模型的表现和适用性,并在结构、参数、输入输出和模拟结果方面与新安江模型对比.考虑到次表面层与实际包气带的区别,引入土层厚度乘子ZSOILFAC对前者进行等比缩放,发现其与新安江模型反推包气带的厚度有较好的一致性.研究表明:在陈河流域中WRF-Hydro计算步长须在建议值的基础上缩小;WRF-Hydro模型善于模拟洪水细节,新安江模型表现好且稳定;前者的径流深和洪峰合格率平于或略低于后者;在两个指标均合格的洪水中,前者平均均方根误差比后者小21.5%,但对于其他洪水,前者平均均方根误差比后者大56.2%;WRF-Hydro在洪水起涨时刻模拟较好,表现出其在中小流域应用的潜力. 展开更多
关键词 WRF-Hydro模型系统 新安江模型 洪水模拟 分布式模型 陆气耦合模型 GLDAS再分析数据 陈河流域
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半湿润流域洪水预报实时校正方法比较 被引量：14
2
作者 徐杰 李致家 +1 位作者 霍文博 马亚楠 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期317-322,共6页
为了提高新安江模型在半湿润流域的洪水预报精度,选择K最近邻(KNN)算法、传统的误差自回归(AR)方法、反馈模拟方法3种实时校正方法,以陕西省陈河流域为试验对象进行洪水预报。以洪峰相对误差和纳什效率系数为评价指标,分析对比3种方法... 为了提高新安江模型在半湿润流域的洪水预报精度,选择K最近邻(KNN)算法、传统的误差自回归(AR)方法、反馈模拟方法3种实时校正方法,以陕西省陈河流域为试验对象进行洪水预报。以洪峰相对误差和纳什效率系数为评价指标,分析对比3种方法的校正效果。结果表明:3种校正方法均能提高预报纳什效率系数,其中反馈模拟最优,AR、KNN效果次之;反馈模拟对洪峰误差校正相比于KNN算法在短预见期内更为精确,两者均能减小AR法在洪峰误差校正上的不足;加入历史样本的KNN算法在洪峰误差校正上效果优于反馈模拟,可有效提高洪水预报精度。 展开更多
关键词 洪水预报 预报精度 实时校正 K最近邻算法 反馈模拟方法 误差自回归方法 新安江模型 半湿润流域 陈河流域
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降雨输入对实时洪水预报精度与预见期的影响 被引量：13
3
作者 温娅惠 李致家 +2 位作者 孙明坤 李巧玲 霍文博 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期39-51,共13页
针对降雨输入不确定性对实时洪水预报影响的问题,本文采用不考虑未来预报降雨、考虑未来预报降雨、考虑预报降雨的降雨量误差和降雨时间误差4种方法,以陕西省两个半湿润流域(陈河流域和大河坝流域)为研究区域,分析不同预见期和不同降雨... 针对降雨输入不确定性对实时洪水预报影响的问题,本文采用不考虑未来预报降雨、考虑未来预报降雨、考虑预报降雨的降雨量误差和降雨时间误差4种方法,以陕西省两个半湿润流域(陈河流域和大河坝流域)为研究区域,分析不同预见期和不同降雨输入情况下洪水预报的精度.研究表明:相对于不考虑未来降雨情况,考虑未来降雨后在预报预见期较长时对预报结果精度提升较大,在预见期较短时对预报结果精度提升不显著;暴雨中心位置不同对预报精度影响也不同,当暴雨中心位于流域下游时降雨量误差对流量预报误差影响更大;降雨量误差主要影响洪量相对误差和洪峰相对误差,且这种影响是线性的,对确定性系数的影响是非线性的二次函数,降雨时间误差主要影响峰现时间误差. 展开更多
关键词 新安江模型 实时预报 降雨不确定性 预见期 陈河流域 大河坝流域
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基于SoilGrids的栅格新安江模型参数空间分布估算 被引量：7
4
作者 童冰星 李致家 姚成 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期219-226,共8页
为实现中小流域降雨径流过程精细化模拟,合理估算水文模型参数的空间分布具有重要意义。基于新版全球数字土壤制图系统(SoilGrids)构建栅格新安江模型(GXM)参数化方案,对陕西省陈河流域2003—2012年16场洪水进行模拟,与新安江模型计算... 为实现中小流域降雨径流过程精细化模拟,合理估算水文模型参数的空间分布具有重要意义。基于新版全球数字土壤制图系统(SoilGrids)构建栅格新安江模型(GXM)参数化方案,对陕西省陈河流域2003—2012年16场洪水进行模拟,与新安江模型计算结果进行对比,开展基于洪水过程划分的自由水蓄水容量敏感性及空间分布特征量化分析。结果表明:GXM模拟的峰现时间误差水平降低约0.31 h,洪峰和洪量模拟精度较高,模型能够对土壤水饱和度等水文要素的动态空间分布进行较合理的模拟;自由水蓄水容量参数对洪峰和涨洪过程的确定性系数以及涨洪段的洪量相对误差影响较大,对退水过程影响小;自由水蓄水容量在陈河流域河谷和山脊附近较大,坡段中部较小。 展开更多
关键词 数字土壤制图系统 栅格新安江模型 参数空间分布 自由水蓄水容量 陈河流域
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一种通过地形指数提取流域自由水蓄水容量空间分布的方法 被引量：6
5
作者 童冰星 姚成 +1 位作者 李致家 黄小祥 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1238-1244,共7页
对于分布式水文模型而言,如何获得参数的空间分布是模型应用的重点和难点问题.本文将分水源参数中的敏感参数——自由水蓄水容量为研究对象.建立地形指数与自由水蓄水容量的函数关系,以此提取流域内的自由水蓄水容量空间分布.最后利用... 对于分布式水文模型而言,如何获得参数的空间分布是模型应用的重点和难点问题.本文将分水源参数中的敏感参数——自由水蓄水容量为研究对象.建立地形指数与自由水蓄水容量的函数关系,以此提取流域内的自由水蓄水容量空间分布.最后利用本方法提取了陕西省陈河流域的自由水蓄水容量空间分布,并将之作为栅格型新安江模型的参数进行洪水模拟演算.应用结果表明本文提出的方法得到了理想的模拟结果.该方法以物理规律为基础能较为准确地计算出流域内自由水蓄水容量的空间分布,为分布式模型的发展奠定了坚实的基础. 展开更多
关键词 参数的空间分布 自由水蓄水容量 地形指数 分布式水文模型 新安江模型 陈河流域
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基于地貌单位线的汇流模型在陈河流域的构建与应用 被引量：6
6
作者 童冰星 李致家 +1 位作者 温娅惠 孙明坤 《水力发电》 北大核心 2017年第10期19-22,共4页
针对陈河流域陡涨陡落的洪水过程,采用90 m分辨率的DEM数据提取了陈河流域的水系,进而提取出其瞬时地貌单位线,构建基于地貌单位线的汇流模型;再用该模型对陈河流域2003年到2012年间的13场洪水进行模拟演算,并将计算结果与新安江模型的... 针对陈河流域陡涨陡落的洪水过程,采用90 m分辨率的DEM数据提取了陈河流域的水系,进而提取出其瞬时地貌单位线,构建基于地貌单位线的汇流模型;再用该模型对陈河流域2003年到2012年间的13场洪水进行模拟演算,并将计算结果与新安江模型的计算结果相比较。分析结果表明,基于地貌单位线的汇流模型取得了理想的模拟结果。 展开更多
关键词 地貌单位线 洪水模拟演算 新安江模型 陈河流域
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