传播时间与河段长度，波速有关。
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短期洪水预报-实时洪水预报
• 实时洪水预报的基本任务是根据采集的实时 雨量、蒸发、水位等观测资料信息，对未来 将发生的洪水作出洪水总量、洪峰发生时间、 洪水发生过程等情势的预测。
• 误差来源：模型（结构、参数）误差、观测 数据、水文参数的不确定性。
• 误差修正：自回归模型、滤波处理、组合预 测等等。
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短期洪水预报-河段洪水预报
• 河段洪水预报是根据河段洪水波的运行和变形规律， 利用河段上断面的实测水位（流量），预报河段下 断面未来水位（流量）的方法。
• 洪水波：流域上大量降水产生的净雨，沿坡地迅速 汇集，注入河槽，由于降雨量时空分布不均匀，河 网干支流和分布形状的不同，以及水流汇集速度的 快慢，河流接纳的水量沿程不同，使河道沿程水面 发生高低起伏的波动。
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短期洪水预报-河段洪水预报
• 在有支流汇入的河段，按照上游干、支流各站的传 播时间，把各站同时刻到达下游站的流量叠加起来 得合成流量，然后建立合成流量与下游站相应流量 的关系曲线，进行预报的方法称为合成流量法。
该法预报下游站的流量为：
n
Ql,t [(1 i )Ii,ti Qi ] i 1
v0
Q A上
Q vc A上
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• 枯水预报： – 枯水期河中的流量主要由汛末滞留在流域中的水 量消退形成。 – 主要方法： • 退水曲线法：根据前一时刻的退水流量来预报 后一时刻的退水流量。 • 前后期径流相关法：根据流域前期径流量来预 报后期径流量。
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的传播，下游站的相应流量为Ql,t ，两者的关系为：
Ql,t Qu,t Q
式中：Q 为上下游相应流量的差值。 河段有区间入流 qt：两者的关系为
Ql,t Qu,t Q qt
传播时间 L L c V
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短期洪水预报-河段洪水预报
利用上下游洪峰水位及相应的转播时间的相关图进
行预报：
上 游
• 洪水预见期就是洪水能提前预测的时间。
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• 按预报的项目，水文预报可分为 径流预报：预报要素主要是水位和流量，水位预报指的 是预报水位及其出现时间；流量预报则是预报流量大小、 涨落时间及其过程。径流预报又可分为洪水预报和枯水 预报。 冰情预报：利用影响河流冰情的前期气象因子，预报冰 凌开始、封冻与开冻日期，冰厚、冰坝及凌汛最高水位。 沙情预报： 根据河流的水沙关系，结合流域下垫面因 素，预报年、月和一次洪水的含沙量及其过程。
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施工洪水预报
• 明渠导流期的水位预报。修筑围堰后，在导 流明渠上游形成壅水，水位增高情况如何。
• 截留期的水位、流速预报。围堰合拢过程中 拢口水位、流速预报和坝体泄水时的水位、 流量预报。
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v0
Q A上
Z
Z上
Z下
cvc2 2g
0v02 2g
Z
Z上
Z下
cvc2
2g
0v02
2g
洪水预见期是反映流域 对水流调蓄作用的特征 量，表达水质点的平均 滞时。
预见期可据历史洪水资 料分析确定。
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短期洪水预报-降雨径流预报
• 降雨径流预报是利用流域降雨量，经过产流 和汇流计算，预报出流域出口断面的径流过 程。计算步骤包括： 蒸散发计算：确定蒸发量 前期土壤含水量 产流计算：确定径流量大小 水源划分：确定产流面积比 汇流计算：确定流域出上
站 洪 21.4m 峰 07/16/7:00
游 站 洪 峰
水
水
位
位
(m)
18.4m
(m)
07/16/15:00
f2 ( Z上，t )
8hr
下游站洪峰水位(m)
传播时间(hr)
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短期洪水预报-河段洪水预报
上游站洪峰
出现日期t
水位 （m）
下游站洪峰
传播时间
出现日期t
水位 （hr） （m）
1974.6.13 02:00 112.4 1974.6.14 08:00 54.08 30
1974.6.22 14:00 116.74 1974.6.23 17:00 57.3
27
1974.7.31 10:00 123.78 1974.8.1 17:00 62.76 31
1974.8.12 15:00 137.21 1974.8.13 08:00 71.43
i 是各干、支流的区间来水系数； i 是各干、支流
河段的流量传播时间；Qi是各传播流量的变形量； n 是各干、支流河段数
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n
上 游
Q1+Q2+Q3
Q下，t f ( Q ) 上i ,t i i 1
三
站
合
成
洪
峰
流
量
Q
下游断面洪峰流量
Q1、Q2、Q3：均为上游各站
的实测流量； Q：下游站预报的流量；
• 附加比降是指洪水波水面比降与同水位稳定流比降 之差。
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短期洪水预报-河段洪水预报
• 相应水位是河段上、下游同位相的水位。 • 相应水位预报，就是用某时刻上游站的水位
预报一定时间后下游站的水位。
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短期洪水预报-河段洪水预报
• 相应水位法的基本方程： 河段无区间入流：设河段上游站流量为 Qu,t，经时间
• 2000年6月30日，我国开始实施《水文情报预报规 范》（SL250-2000）
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二、短期洪水预报
• 降雨径流预报 • 河段洪水预报 • 实时洪水预报
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短期洪水预报-降雨径流预报
• 降雨径流预报：根据流域上一场降雨过程推算出流 域出口断面未来出现的洪水过程。
• 预见期：对于源头流域，可把主要降雨结束到预报 断面洪峰出现，这个时间差称为预见期。
第五章 水文预报
• 概述 • 短期洪水预报 • 施工洪水预报 • 枯水预报 • 水文预报精度评定
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一、概述
• 水文预报主要是根据已知信息,对未来一定时 期内的水文情势作出定性或定量预报。已知 信息广义上是指对预报水文情势有影响的一 切信息，常用的是水文与气象要素信息。
• 目前通常预报的水文要素有流量、水位、冰 情、旱情等。
水质预报：预测河流中污染物迁移转化的时空变化过程。
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• 按预见期长短，水文预报可分为 短期水文预报：主要由水文要素作出的预报，预见 期小于或等于流域汇流时间 中长期水文预报：预见期大于流域汇流时间 施工水文预报：在施工期间要进行的特殊预报项目
• 水文预报是防汛抗旱、有效利用水资源以及水工程 设计、施工、调度、管理等的重要依据。