摘 要：流域匯流單位線法是針對(duì)降雨徑流類型洪水的基本預(yù)報(bào)手段之一，該方法建立在對(duì)歷史洪水規(guī)律的分析總結(jié)基礎(chǔ)之上。目前推求流域匯流單位線有多種方法，比較實(shí)用的有瞬時(shí)單位線法和線性規(guī)劃求解法，文章以實(shí)例流域?yàn)槔瑢?duì)兩種方法推求的單位線進(jìn)行了實(shí)例對(duì)比分析，通過對(duì)單位線的檢驗(yàn)，提出了各方法的精度差異，并對(duì)其產(chǎn)生原因和各方法的使用注意事項(xiàng)進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：降雨徑流洪水；河網(wǎng)匯流；單位過程線法；徑流過程；規(guī)劃求解

1 降雨徑流類型洪水預(yù)報(bào)簡(jiǎn)介

在一些中小流域，因河道上僅有一處流域出口徑流控制站，在對(duì)該站進(jìn)行短期洪水預(yù)報(bào)時(shí)，其預(yù)報(bào)主要依據(jù)就是流域降雨，降雨在流域上產(chǎn)生的徑流通過流域匯流最終通過流域出口斷面。對(duì)這類洪水進(jìn)行預(yù)報(bào)分產(chǎn)流和匯流計(jì)算兩個(gè)部分，產(chǎn)流計(jì)算是指確定有多少流域降雨在扣除蒸發(fā)、下滲、截留等損失后成為徑流進(jìn)入河網(wǎng)；匯流計(jì)算是指進(jìn)入河網(wǎng)的徑流在流域出口斷面形成怎樣的徑流過程，主要包括徑流歷時(shí)和洪峰流量。產(chǎn)流計(jì)算一般利用事先已有產(chǎn)流計(jì)算方案，如用降雨徑流相關(guān)圖來確定本次降雨的有效凈雨量，即扣除損失后形成徑流的雨量。匯流計(jì)算可用流域匯流單位線來推算流域匯流過程，文章重點(diǎn)對(duì)流域匯流單位線的推求方法進(jìn)行對(duì)比分析。

2 匯流單位線概念和使用方法介紹

流域匯流單位線的通俗解釋是指一定量級(jí)的凈雨，在流域出口斷面形成的流量過程，由流域?qū)崪y(cè)雨洪資料求得。單位線有三個(gè)特征指標(biāo)，即：?jiǎn)挝痪€峰值；洪峰滯時(shí)，指降雨歷時(shí)中間點(diǎn)至洪峰的時(shí)距；徑流過程總歷時(shí)。實(shí)際使用時(shí)單位凈雨深常取10mm，單位時(shí)段一般取3、6、12h等，常取決于降雨時(shí)段。有了流域匯流單位線就可以利用實(shí)際凈雨與單位凈雨的倍比關(guān)系來預(yù)報(bào)實(shí)際徑流過程。

3 流域匯流單位線推求方法介紹

流域匯流單位線的推求方法較多，比較原始的有列表計(jì)算法、圖解法和試錯(cuò)法，這些方法費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，目前已逐漸被淘汰，文章以常用的瞬時(shí)單位線法和規(guī)劃求解法來進(jìn)行實(shí)例流域匯流單位線的推求分析。

3.1 規(guī)劃求解法

該方法是利用線性規(guī)劃數(shù)學(xué)方法使求解值在特定條件下滿足條件。具體使用時(shí)就是利用已有的實(shí)測(cè)洪水過程和對(duì)應(yīng)各時(shí)段的凈雨量，由計(jì)算機(jī)優(yōu)選出最佳的單位過程線，該方法可設(shè)置多個(gè)約束條件，計(jì)算簡(jiǎn)便快捷。

3.2 瞬時(shí)單位線法

瞬時(shí)單位線是指無論凈雨時(shí)段是多少，其單位洪水過程時(shí)段都是是瞬時(shí)的，該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是求得的瞬時(shí)單位線可以轉(zhuǎn)換為任意時(shí)段，實(shí)用性較強(qiáng)，其主要參數(shù)n、k可由計(jì)算機(jī)優(yōu)選。瞬時(shí)單位線計(jì)算公式為u（t）=■（■）■（e■），式中參數(shù)t、k由實(shí)例洪水通過矩法計(jì)算得出。

4 實(shí)例應(yīng)用

某站一次洪水過程如表1（第8列，已扣除前期底水）所示，斷面面積F=560km2，計(jì)算時(shí)段△t=3h，規(guī)劃求解和瞬時(shí)單位線法計(jì)算結(jié)果見表1、表2。

5 結(jié)束語

（1）規(guī)劃求解法推求單位線模擬計(jì)算的結(jié)果精度要略高于瞬時(shí)單位線法。該方法使用條件低，對(duì)單位線時(shí)段流量方便優(yōu)選。在一些特定流域?qū)︻A(yù)報(bào)精度要求較高時(shí)建議優(yōu)先使用該方法。

瞬時(shí)單位線法因其有方便查用的s（t）曲線表，可以任意時(shí)段轉(zhuǎn)換，但轉(zhuǎn)換后的單位線概化程度較高，精度會(huì)降低，因此瞬時(shí)單位線法適用于臨時(shí)性流域降雨徑流預(yù)報(bào)。

（2）受實(shí)測(cè)雨洪資料觀測(cè)誤差限制，任何方法求得的單位線都有使用局限性，因此，在實(shí)際工作中應(yīng)針對(duì)流域特性及時(shí)分析總結(jié)流域單位線的精度變化，及時(shí)對(duì)流域單位線進(jìn)行補(bǔ)充更新或修正處理。

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作者簡(jiǎn)介：栗彥博（1972，1-），男，內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)人，工程師。