新安江模型在大赉站的应用

杨国威

（哈尔滨市水利规划设计研究院有限公司，黑龙江哈尔滨150041）

［摘要］为进一步提高洪水预报作业水平，文章采用新安江模型方法，利用大赉以上水文气象资料，构建大赉洪水预报方案。从率定、检验结果来看，效果较好，该方法可在实际生产中推广应用。但在应用过程中，预报作业人员仍需依据自身的预报作业经验，对预报结果进行适当地修正。

［关键词］新安江；模型；预报方案；大赉

1 流域概况

大赉水文站位于嫩江下游，为嫩江下游总控制站，流域面积221 715 km2。大赉水文站以30 km处有月亮泡水位站,1978年修建月亮泡水库，拦蓄洮儿河洪水，当嫩江发生大洪水时，嫩江洪水向水库倒灌。上游76 km处有白沙滩水位站，228 km处有江桥水文站。嫩江大赉水文站以下45 km与第二松花江在三岔口处汇合,两江汇合形成松花江。

2 方案结构

方案输入共有3个，江桥、月亮泡出库和区间，其中江桥、月亮泡出库至大赉区间为区间输入（控制面积8 442 km2），属于半湿润地区，采用蓄满产流模型（SMS_3）和滞后演算模型（LAG_3），江桥、月亮泡出库为河道输入，采用马斯京根法河道演算模型（MSK），方案结构见图1。方案输出类型为河道流量。方案计算步长为6 h。

图1 大赉站预报结构图

3 参数率定

根据雨量资料和流量资料系列，选用1983— 1984，1986，1988—1989，1993，1996，1998，2013共9年的9场洪水资料作为率定期进行率定，1980—1981共2年的资料作为检验期进行检验，资料统计表见1。

表1 大赉站方案率定选用资料统计表

时间1983-06-11至10-01 1984-06-14至11-14 1986-06-14至10-14 1988-07-08至10-14 1989-06-01至10-01 1993-06-01至10-20 1996-06-10至10-01 1998-06-01至10-20 2013-06-08至10-01洪峰流量/（m3·s-1）3 850 4 240 3 670 5 610 5 270 5 740 3 960 21 990 7 700峰现时间07-17T2∶00 08-28T2∶00 08-11T2∶00 08-25T2∶00 08-09T2∶00 08-06T2∶00 08-23T2∶00 08-18T2∶00 08-21T2∶00

方案采用人工率定和自动优选相结合方式进行率定参数，通过不断调整参数，使模拟的流域出口断面流量过程与实测流量过程拟合最好，同时考虑模型参数的物理意义、取值的区域特性、合理性，最终完成参数的优选。通过参数率定和调试，率定期水量平衡系数0.016、确定系数为0.944。

率定结果及参数见表2，图2，3。

表2 大赉站预报参数表

参数X江桥站MSK月亮泡MSK MP X MP WM WUMX WLMX区间SMK-3 KBCI M区间LAG-3 SM EX KG KI CI CG CS LAG参数值-0.5 20 0397 20 165.712 0.281 0.899 1.194 0.385 0.196 0.028 89.899 1.925 0.386 0.484 0.834 0.916 0.919 20

图2 大赉站1998年洪水率定过程图

图3 大赉站2013年洪水率定过程图

4 方案评定

由率定结果统计，该站所选9的场洪水，其中8场洪峰相对误差小于20%，合格率为88.9%。根据GB-T 22482-2008《水文情报预报规范》，该预报方案率定精度为甲级，可用于洪水预报作业。率定结果统计见表3。

表3 大赉站预报方案率定期场次洪水统计表

时间 项目 计算值 实测值 绝对误差相对误差合格判断洪峰流量/（m3·s-1）3 9823 850131.93.43%合格1983-06-11至10-0108-15T2∶00 17 580 08-17T2∶00 16 620 88 5.78% 4 240 960 210 4 4504.95%合格1984-06-14至11-1408-27T14∶00 28 314 08-28T2∶00 27 15 22 2.53% 699 4 284614.1 3 67016.73%合格1886-06-14至～10-1408-07T8∶00 18 592 08-11T2∶00 17 973 15 619 15 3.44% 5 610 6 051441.47.87%合格1988-07-08至10-1408-26T20∶00 24 548 08-25T2∶00 25 593 77 4.08% -1 045 6 4271 157 5 27021.95%不合格1989-06-01至10-0108-09T2∶00 23 779 08-09T2∶00 22 411 00 6.1% 1 368 6 392652.2 5 74011.36%合格1993-06-01至10-2008-07T14∶00 31 317 08-06T2∶00 29 594 6峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m36 1 7235.82% 4 1163 9601 5623.94%合格1996-06-10至10-0108-24t8∶00 33 734 08-23T2∶00 31 258 55 2 4767.92%

5 方案检验

用于检验的1980—1981年2场洪水的洪峰相对误差小于20%，合格率为100%。根据GB-T 22482-2008《水文情报预报规范》，该预报方案综合评定方案精度为甲级。检验结果见图4，5，表4。

表4 大赉站预报方案检验期场次洪水统计表

时间 项目 计算值 实测值 绝对误差相对误差合格判断洪峰流量/（m3·s-1）3 6363 110525.516.90%合格1980-08-24至11-0109-17T14∶00 10 689 09-24T2∶00 10 639 26 51峰现时间洪量/10 m3洪峰流量/（m3·s-1）峰现时间洪量/10 m326 0.48% 3 4162 950466.415.81%合格1981-06-14至10-2009-12T2∶00 17 550 09-13T2：00 16 567 44 9835.93%

图4 大赉站1980年洪水检验过程图

6 结语

通过对新安江模型在大赉站的应用分析，从率定、检验结果来看，效果较好，此模型可在实际的生产中推广应用。但在实际应用过程中，预报作业人员仍需结合自身的预报作业经验，适时对预报结果进行修正。

图5 大赉站1981年洪水检验过程图

［中图分类号］P338 < class='emphasis_bold'> ［文献标识码］B

［文献标识码］B

［文章编号］1002—0624（2017）09—0028—03

［收稿日期]2017-03-20