第ｌ７卷第７期
２０１１年７月 水利科技与经济
Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｙ Ｖｏ１．１７ Ｎｏ．７ Ｊｕ１．，２０１１
洪水预报系统在太平湖水库调度中的应用
王伟红
（１．黑龙江农垦总局牡丹江管理局水务局，黑龙江密山
１６２１１６） ，侯学彬
１５８３０８；２．黑龙江省查哈阳灌区管理局，黑龙江甘南
［摘要］２００１年，太平湖水库建立起以超短波遥测站为信息依据的洪水预报系统。通过利用
信息采集技术配合水库洪水预报调度系统的使用，实时准确掌握了水库水情变化，实现了科学
的洪水预报，最大限度地减少了洪灾损失，提高了水库科学调度水平。
［关键词］ 洪水预报；应用；太平湖水库
［中图分类号】Ｓ１５７ ［文献标识码】Ａ ［文章编号】１００６—７１７５（２０１１）０７—００８１—０２
１ 太平湖水库基本情况
１．１工程概述
太平湖水库隶属于黑龙江农垦总局查哈阳农场，位
于嫩江一级支流黄蒿沟上，始建于】９４１年。坝址控制流 域面积６８３ ｋｍ ，总库容１．５３×１０。ｍ ，是一座以防洪、灌
溉为主，结合养鱼、旅游等综合利用的大（ＩＩ）型水库。 ２０００～２００１年太平湖水库进行了第二次除险加固，并由 长春水文自动测报系统联合研究中心建立了水库自动测
报系统，同时联合河海大学开发的水库洪水预报调度系 统软件。太平湖水库洪水预报系统包括中心站１个、坝前
水位站１个、中继站３个及雨量站９个。该系统以超短波 遥测站为信息依据的洪水预报系统，利用信息采集技术 配合该系统的使用，充分扩展了水情自动测报的范围，实
现了科学的洪水预报。及时做好防洪预报，更加合理、更 加科学地运用水库工程调度洪水，保障水库安全，减轻上 下游洪灾损失，最大限度地发挥水库的防洪与兴利的综
合效益，具有十分重要的作用，而且对当地的社会稳定、 经济发展也有十分重要的意义。
１．２暴雨、洪水特性
太平湖流域多受北来系统影响，如蒙古低压、贝湖低 压、冷涡等系统，这些系统降雨特点是多连阴雨，短时雨 强大。暴雨多出现在７～８月份，尤以７月最多。洪峰形 状多为双峰，洪量集中在５—７ ｄ。１９９８年，受内蒙古高空
低涡和鄂霍茨克高压两支气流影响，形成了流域连续、高 强度降雨天气，特点为降雨量大、次多，降雨过程连续强 度大，降雨落区重复，降雨日数多，造成洪水稀遇程度高、
洪峰量大，高水位持续时间长。
２洪水预报系统运行环境
２．１ 系统设备
数传终端仪：北京拓禹自动化系统工程有限公司的 ＹＤＺ一２型数传终端；电台：ＮＤ一８８９Ａ型超短波电台；雨 量传感器：ＳＭＬＳＯＲＳ Ｖ翻斗雨量计。
２．２软硬件配置
ＣＰＵ：Ｐｎｌ；内存：５１２Ｍ；硬盘：２０Ｇ；显示器：ｌ５ 彩显。
操作系统采用Ｗｉｎｄｏｗｓ２００ＯＳｅｒｖｅｒ版；数据库采用ＭＳ—
ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００网络数据库；洪水预报调度系统采用新安 江模型实时预报软件和ＡＰＩ模型实时预报软件。
３ 洪水预报系统主要功能
太平湖水库洪水预报调度系统从数据接收到做出洪
水预报调度，主要能实现如下３个功能：①数据库管理功 能；②洪水预报功能；③洪水调度功能。
３．１数据库管理功能
该软件是基于Ｗｉｎｄｏｗｓ平台开发出来的，可自动生 成数据库，实时显示水位、雨量、图表，实时打印所需各类
报表，查询流域内各站雨量、水位等历史资料及特征图
表，显示流域内测报系统及工程状况进行数据维护。
３．２洪水预报功能
洪水预报是水库防洪非工程措施的主要手段，是水 库洪水调度的主要依据，一般指对水库的短期洪水预报。
该系统是根据流域前期雨情来预报即将出现的洪水状
况，是根据流域及出口断面的历史降雨洪水资料分析、研 究、编制而成，能根据实时雨量快速地预报出未来洪水的 变化过程及洪量、洪峰与发生时间等特征值。首先选定
需要预报的时段，根据系统采集的雨量和水位，系统进行 ＰＡ值计算，分析预报期间降雨强度，选取合理的单位线，
人工采集初始时段的入、出库流量，即可预报出未来一定
时期内入库洪水总量、洪峰、峰现时间、入库洪水过程等。 自动做出未来洪水的预测，其结果自动存人数据库，不作
任何人ｌＴ修改，不需人工操作。同时还可与气象预报结
果相连接，根据未来的可能预测雨情，做出洪水变化的趋
［收稿日期］２０１１—０３—０７ ［作者简介］王伟红（１９７２一），女，黑龙江大庆人，工程师；侯学彬（１９７２一），男，山东莒县人，
工程师 第１７卷第７期 ２０１ １年７月 水利科技与经济
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势预测与分析，延长了洪水预报的预见期，给会商调度提
供更多的信息，为洪水调度提供更丰富的未来可能水情
信息。
３．３洪水调度功能
主要是根据洪水预报的结果进行防洪形势分析，依
据太平湖水库调度运行计划和防洪应急预案批复的不同 量级洪水泄流方式和闸门操作要求，结合水库、坝下防洪
关键点、十字桥有无错峰要求与库内淹没区的水情、工况 和社会经济状况，用不同控制模式，生成洪水调度预案系
列；对预案进行效益分析、评价与推荐；同时还可考虑各 级防汛部门、领导和专家的意见，采用多种调度规则，进
行会商、综合，提出调度方案。
４洪水预报系统运行情况
太平湖水库流域属于寒温带大陆季风气候，半干旱 气候区，年均降水量４６８ ｍｌｎ，水资源时空分布极不均匀，
降水主要集中在汛期６～８月份。太平湖流域１ ａ中有两 个汛期，即春汛和夏汛。春汛以融雪为主，一般发生在４
月巾旬，峰型平缓；夏汛由暴雨形成，一般发生在７～８月 份，洪峰历时７～１０ ｄ左右，洪量集中在３～７ ｄ内。夏季 洪量大，峰型陡，来势凶猛。在历史洪水资料中，大洪水主
要发生在７～８月份，７月中旬～８月中旬为降雨和径流高 峰期，８月中旬后降雨和径流基本呈下降趋势。而洪水多
发生在７月中、下旬至８月中上旬期间。太平湖水库洪水
预报调度系统在２００１年至今的１０ ａＭ行期间，在汛期利 用降雨信息进行了多次洪水预报作业，预报结果与实际 洪水过程比较接近，但仍有一定的误差，特别是降雨强度
大、历时短的洪水预报准确度低。此期间未出现较大量 级洪水，到２００４年，只发生过４次一般量级洪水，即２００１、
２００３、２００４年各一次，水文预报总体合格率６６％左右。 分析几场不合格洪水的原因主要是：
（１）设备故障，导致资料缺测或不合理的观测数据。
一８２一 由于该遥测系统位于黄蒿沟流域丘陵山地区，线路较长，
雨季无法通车，维护难度极大，会遇到因故障引起的雨量 资料代表性误差和水文资料观测误差都会给实时洪水预
报结果带来误差。 （２）流域水文规律的变化。主要是流域水文规律受
气候条件和下垫面条件的改变而改变，如锋面雨引起的 洪水特征与雷暴雨、台风雨引起的洪水特征差异，还有太 平湖水库流域森林稀少、植被较差、土层浅，渗透力强等
原因给水文规律带来大的影响，这些变化，也会给实时洪 水预报带来一定的误差。
（３）模型中间变量的误差。模型中间变量初值需要 估计，估计准确性对洪水预报的准确度起至关重要的作
用，同时软件模型中单位线选取虽然简单易操作，但需要 有专业的水文知识的人完成，需要加强职业培训，提高使 用人员素质。
２００４年，经过对太平湖水库洪水预报软件的进一步
修正，２００８年再度产生同级别洪水量预报时准确度明显 提高。总的来看，该系统可在５～１０ ｍｉｎ内完成洪水预报
的制作，并及时上报给查哈阳农场防汛指挥部进行防洪 调度，能够确保在太平湖水库大坝工程的安全前提下实 现与吴山排干错峰，保证下游村屯、农田安全要求，同时
还能不失时机在汛末进行蓄水，保证灌区补水灌溉需要。 可以认为太平湖水库的预报软件是合格的，洪水预报精
度满足规范要求，设置的预报参数较为合理，能够达到预 报目的。
［参考文献］
［１］赵宏章．论洪水预报软件与洪水预报的应用［Ｊ］．灌 区建设与管理，２００６，（６）：３—１．
［２］陈捍华，李培蕾．流域洪水预报系统及其关键问题 研究［Ｊ］．水利科技与经济，２００５，１１（２）：９３—９６．
（编辑：赵琳琳） ｛．列程工 一～～～榭一壤枚 一
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