王海龍

（遼寧省營口水文局，遼寧 營口 115003）

洪水預報主要輸入項是時段降水量，不同時段降雨輸入對于洪水預報精度影響不同，有一些研究成果[1～5]認為降雨時段越短，其對洪水預報精度影響程度越大。也有一些研究成果[6～12]認為降雨輸入時段對洪水預報精度影響可通過動態(tài)調(diào)整模型預報參數(shù)來降低。這些研究成果研究出發(fā)角度不同，使得其研究結(jié)果有所差異。為提高區(qū)域洪水預報精度，需要對其降水輸入時段進行研究，從而為制定較為成熟的洪水預報方案提供重要的支撐。大凌河流域?qū)儆谶|西西部第一大河流，流域夏季暴雨洪水較多，為提高大凌河流域洪水預報精度，本文從靜態(tài)和動態(tài)模型參數(shù)角度出發(fā)，定量分析3 h、6 h、9 h 三個時段降雨輸入對區(qū)域洪水預報精度的影響。研究成果對于制定大凌河流域洪水預報方案具有重要參考價值。

1 研究方法

本文以在遼西地區(qū)應用較好的垂向混合產(chǎn)流模型作為區(qū)域洪水預報模型，從靜態(tài)和動態(tài)模型參數(shù)角度出發(fā)，定量分析3 h、6 h、9 h三個時段降雨輸入對區(qū)域洪水預報精度的影響。靜態(tài)參數(shù)是指采樣同一組新安江模型參數(shù)，改變降雨輸入數(shù)段，分析不同降雨輸入時段下的洪峰和洪量的影響程度。動態(tài)參數(shù)是指在改變降雨輸入時段的同時，對模型參數(shù)進行動態(tài)調(diào)整，使得預報值和實測值盡量吻合，從而分析不同降雨輸入時段對垂向混合產(chǎn)流模型在大凌河流域洪水預報精度的影響程度。

2 不同降雨時段對洪水預報精度影響分析

2.1 大凌河流域概況

本文以遼西第一大河流大凌河流域作為研究區(qū)域，大凌河流域總的集水面積為2.35萬km2，流域多年平均降水量為600 mm 左右，屬于典型的干旱半干旱區(qū)域，降水主要集中在夏季，夏季暴雨時段較為集中，一般場次暴雨洪水從起漲到下落歷時不超過24 h，屬于典型的陡漲陡落型洪水。流域暴雨時段較多，暴雨主要集中在12 h內(nèi)，最大1 h暴雨量在100 mm 左右。本文以該典型流域為研究實例，分別結(jié)合動態(tài)和靜態(tài)水文模型參數(shù)，定量探討不同降雨輸入時段對垂向混合產(chǎn)流模型的影響。

2.2 同一組參數(shù)下不同降雨輸入時段洪水預報精度分析

選取的大凌河流域6 場典型流域洪水數(shù)據(jù)，對同一組參數(shù)下3 h、6 h、9 h 三個降雨輸入時段洪水預報精度進行分析，結(jié)果見表1。

由表1 可看出，在同一組垂向混合產(chǎn)流模型參數(shù)下各典型流域不同時段降雨輸入對洪水預報精度影響具有一定的規(guī)律型，即表現(xiàn)為降雨時段越短，其洪水預報評價指標越高，精度越好，這主要是隨著降雨輸入時段的遞增，降雨隨著時間有所均化，而受到降水均化影響，洪水預報精度有所降低。因此在編制大凌河流域洪水預報方案時，應該盡量縮短降雨輸入時段，從而提高洪水預報的精度。

表1 大凌河6場典型流域洪水同一組參數(shù)下不同降雨輸入時段洪水預報精度分析結(jié)果

2.3 不同參數(shù)組合下不同降雨輸入時段洪水預報精度分析

在同一組垂向混合產(chǎn)流模型參數(shù)下對不同時段降雨輸入對洪水預報精度影響分析的基礎(chǔ)上，分別對3 h、6 h、9 h 三個時段降雨輸入下對應的垂向混合產(chǎn)流模型參數(shù)進行設(shè)置（見表2），同樣結(jié)合上節(jié)大凌河流域6場典型流域洪水數(shù)據(jù)對不同參數(shù)組合下3 h、6 h、9 h 三個降雨輸入時段洪水預報精度進行分析，結(jié)果見表3。

表2 不同降雨輸入時段對應的垂向混合產(chǎn)流模型參數(shù)值

由表3 可以看出，各典型流域不同參數(shù)組合下的降雨輸入時段對洪水預報精度動態(tài)影響具有一定的規(guī)律，和同一組靜態(tài)參數(shù)存在明顯的差異度，即降雨輸入時段對其洪水預報精度影響度減弱較為明顯，這主要是因為在進行模型參數(shù)組合時，其對洪水預報值和實測值盡量吻合，因此通過動態(tài)調(diào)整垂向混合產(chǎn)流模型的參數(shù)，降低了不同降雨輸入時段對模型洪水預報精度的影響，因此不同降雨輸入時段對洪水預報精度影響差異度較小。而在編制洪水預報方案時，對方案中的洪水預報模型參數(shù)較為固定，即為靜態(tài)參數(shù)，因此在洪水預報時，可盡量縮短降雨輸入時段，提高洪水預報的精度。

表3 大凌河6場典型流域洪水不同參數(shù)組合下不同降雨輸入時段洪水預報精度分析結(jié)果

3 結(jié)語

降雨時段越短，其洪水預報評價指標越高，精度越好，這主要是隨著降雨輸入時段的遞增，降雨隨著時間有所均化，而受到降水均化影響，洪水預報精度有所降低。因此在編制大凌河流域洪水預報方案時，應該盡量縮短降雨輸入時段，從而提高洪水預報的精度。