洪水作业预报技术与经验ppt课件

1、LOGO洪水作业预报洪水作业预报 技术与经验技术与经验 葛守西葛守西 2019年年10月月 Contents洪水作业预报的任务洪水作业预报的任务 1高质量作业预报的标准高质量作业预报的标准2基本要求基本要求 3作业预报与预报方案的关系作业预报与预报方案的关系 4作业预报的经验作业预报的经验 5老三篇的形成和特征老三篇的形成和特征 6人工作业现时校正人工作业现时校正7计算机校正计算机校正81、洪水作业预报的任务、洪水作业预报的任务 v运用一切可能的方法，分析当前水情信息，运用一切可能的方法，分析当前水情信息，作出未来变化的定量预测。作出未来变化的定量预测。v水情分析：水情分析： v雨情时空分布特

2、性、面雨量的可靠性）雨情时空分布特性、面雨量的可靠性）v水情上、下，左、右的关系）水情上、下，左、右的关系）v工情防汛形势，防灾要求）工情防汛形势，防灾要求）v预测判断：预测判断：v预报计算方案计算，外推延长，多方案比预报计算方案计算，外推延长，多方案比较）较）v洪水规律的比照特殊规律，历史洪水比较）洪水规律的比照特殊规律，历史洪水比较）v综合判断综合判断(对计算结果的可靠性，可能的偏对计算结果的可靠性，可能的偏差作判断差作判断)2、高质量作业预报的标准、高质量作业预报的标准 基本要求：快速，准确基本要求：快速，准确规范标准：合格率，预报等级规范标准：合格率，预报等级（优、良、合格）（优、良、

3、合格）预报员自查：发布预报的精度、预报员自查：发布预报的精度、 合格率高于预报方案合格率高于预报方案3、作业预报与预报方案的关系、作业预报与预报方案的关系 v作业预报三要素人、方案、资料中，人作业预报三要素人、方案、资料中，人的因素是首位的，有经验的预报员是提高作的因素是首位的，有经验的预报员是提高作业质量、精度的关键。也说是说，一切由计业质量、精度的关键。也说是说，一切由计算机自动完成洪水预报的时代尚末到来。算机自动完成洪水预报的时代尚末到来。v预报方案模型是在一定模式限定条件之预报方案模型是在一定模式限定条件之下，在指定资料范围内预报对象变化的平均下，在指定资料范围内预报对象变化的平均化规

4、律的概括，故是作业预报的重要依据。化规律的概括，故是作业预报的重要依据。 v提高作业预报质量的根本途径是提高认识、提高作业预报质量的根本途径是提高认识、掌握预报对象洪水变化的内在规律性的程度。掌握预报对象洪水变化的内在规律性的程度。这个过程是永无止境的！这个过程是永无止境的！ v对象洪水宏观变化规律的内涵对象洪水宏观变化规律的内涵 v特定对象，特定水情有不同的规律。特定对象，特定水情有不同的规律。v已投产的预报方案模型在使用过程中发已投产的预报方案模型在使用过程中发现的规律性问题。现的规律性问题。 4、老三篇的形成及特点、老三篇的形成及特点v预报模型方案无高低之分，输入预报模型方案无高低之分，

5、输入/输出，输出，因果关系仍是基本途径。因果关系仍是基本途径。v“概念性模型优于概念性模型优于“经验性模型没有科经验性模型没有科学依据。学依据。v洪水现象的宏观性，用微观化的洪水现象的宏观性，用微观化的“实际方实际方法无法预报，法无法预报，“成因化道路仍漫长。成因化道路仍漫长。 v模型的优劣完全以作业预报效果精度好模型的优劣完全以作业预报效果精度好坏认定。坏认定。v老三篇相关图、老三篇相关图、UH、马期京根模型的、马期京根模型的形成是历史对比和筛选的结果。形成是历史对比和筛选的结果。 v与与PPaR相关图共用的有：下渗曲线法，相关图共用的有：下渗曲线法，初损后渗法等；初损后渗法等； v与与UH

6、共用的有：等流时线法，克拉克法，共用的有：等流时线法，克拉克法，纳希、杜格模型等；纳希、杜格模型等；v与马法共用的有：汇流系数法，特征河长法，与马法共用的有：汇流系数法，特征河长法，加里宁法等。加里宁法等。4、老三篇的形成及特点、老三篇的形成及特点v老三篇的特点优势）老三篇的特点优势） v稳定性、可靠性高。特别在建模与作业预报稳定性、可靠性高。特别在建模与作业预报阶段精度落差很小。阶段精度落差很小。 v与人认识洪水宏观规律的视角一致，便于与与人认识洪水宏观规律的视角一致，便于与人使用经验合。人使用经验合。 v PPaR是一次洪水径流系数大小是一次洪水径流系数大小的表征；的表征； v 河道相关图

7、是洪水因果关系的直接描河道相关图是洪水因果关系的直接描述；述； v UH是一场洪水在出口反映的总体效是一场洪水在出口反映的总体效应。应。 v多年来已积累了丰富的使用经验，成为计算多年来已积累了丰富的使用经验，成为计算结合分析的可靠途径，目前其他方式尚难以结合分析的可靠途径，目前其他方式尚难以替代。替代。v与现代系统理论的输入与现代系统理论的输入出模型不谋而合。出模型不谋而合。 5、作业预报经验、作业预报经验从总体上看，所谓作业预报经验包括：从总体上看，所谓作业预报经验包括：反映对象洪水规律中一般性反映对象洪水规律中一般性特殊性的差异；特殊性的差异；对模型方案本身存在不足的弥补；对模型方案本身存

8、在不足的弥补；对非方案模型因子影响的附加考虑；对非方案模型因子影响的附加考虑；对误差延续性的判断；对误差延续性的判断；与历史洪水异同的比对；与历史洪水异同的比对；对既往失败个例的总结思考；对既往失败个例的总结思考；对多方案计算差异的判断。对多方案计算差异的判断。 6、人工作业现时校正举例、人工作业现时校正举例产汇流预报校正产汇流预报校正校正实例校正实例流域汇流系数校正流域汇流系数校正河道相关图校正河道相关图校正v运用经验于作业预报定量分析的工作就是“现时校正”。定量经验很重要，但定性的经验也是宝贵的，举例说明之。6、人工作业现时校正举例、人工作业现时校正举例v产流预报校正v途径： v降雨空间分

9、布变化的影响平均雨量可靠性？）v降雨时间分布影响Pa相同，R不同）v前期洪水误差的积累影响v径流量分配过程v径流系数总体判断 6.1径流量预报的校正6.2时段径流时计算原理图6、人工作业现时校正举例、人工作业现时校正举例v流域汇流校正 v途径： v暴雨分布及过程变化的影响v非线性影响 v历史同级洪水比对暴雨集中度 （包括一个、多个时段的雨强及空间均匀性。 v参证流域 q6.3单位线受暴雨中心位置影响下游上游tqt6.4受非线性影响下典型的实测流量实测计算qqt参证站本站6.5参证站与本站汇流过程比较t6、人工作业现时校正举例、人工作业现时校正举例v河道相关图校正v途径： v连时序绳套法v上下游

10、时段涨差关系外延法 v历史洪水洪峰比对 6.6 相应水位预报校正6.7洪峰相关点图校正历史洪水当前洪水Hm，上,tHm，下,t+6、人工作业现时校正举例、人工作业现时校正举例v螺山预报实例v途径：以大湖演算、实时跟踪、洪峰相关方法为基本技术，配合10余种经验分析综合论证方法，提高了预报精度，其中最重要的有： v 1）、比较实测HQ绳套大小；v 2）、总增量总涨幅相关图的位置；v 3）、临峰前涨率递减快慢；v 4）、本次来水的主要水源地干流/澧沅/资湘），区间来水比例v 5）、长程比降螺山汉口九江异常性v 6）、汉口、鄂东北来水、鄱阳湖来水状况7、计算机计算校正、计算机计算校正着眼于新息校正着眼

11、于新息校正派生的方法派生的方法 计算机计算校正计算机计算校正新息直接校正新息直接校正 图解调和法图解调和法 7、计算机计算校正、计算机计算校正v着眼于新息校正派生的方法7、计算机计算校正、计算机计算校正v着眼于新息校正派生的方法7、计算机计算校正、计算机计算校正v新息直接校正 7、计算机计算校正、计算机计算校正v 新息直接校正 M各保证率的绝对误差（m）平均绝对误差（m）均方误差（m）50%80%90%100%10.1170.2420.3771.2690.19290.303640.1300.2590.3501.0370.18170.258680.1000.2150.2821.0850.15700.2369200.0910.1870.2780.9400.13360.2105400.0810.1770.2400.9430.12820.2119600.0700.1660.2420.92