水庫中長期水文預報方案的編制

石曉蘭

(浙江省東陽市橫錦水庫管理局，浙江 東陽322119)

0 引 言

水庫的水文情況會受到多種因素影響，因而在編制水文預報方案時要全面的考慮到這些變化因素，以提高水文預報工作質量。

1 中長期水文預報

1.1 意義

中長期水文預報是指對河流的水位、河水的旱澇情況以及其徑流量大小的通告，預報時間一般而言是在三天以上一年之內，這段時期需要對河流進行中長期的監控，觀察河流流量各個位置的變化［1］。之所以需要預報河水的水位信息，是因為水文情況會受到各種因素的影響，例如大氣環流。這些因素會導致河流水文信息出現變化，所以需要嚴格地做好水文預報工作。

對于水庫而言，中長期預報對于水庫運用調度相關的工作有著重要的意義。

水庫管理人員需要掌握水文預報信息，這樣就可以在合適的時間進行灌溉的工作，并且對于洪水防范工作有著重要的意義，因而可以看出水文預報對于管理人員而言尤其關鍵，水文預報所反映出來的信息是管理人員做出下一步方案的理論依據，因而需要提高水文預報數據的準確度，這樣才能夠充分發揮預期效果。

一直以來，人們為了提高水文信息的準確度，采用了各種方法進行水文的計算，這些方法在水文預報中發揮著重要的作用。

1.2 原則

在水庫長期水文預報方案編制時，需要遵循以下3個原則:

1)水庫中長期預報方案編制，需要采用正確且合理的方法，利用多種科學的技術達到預報的目的，需要根據具體的情況選擇不同的方式，所以在選擇方法時應該對其進行綜合的比較。

2)在編制方案時應該充分的考慮當地水庫的水文特征，結合流域特點來編制方案，否則可能會導致水文預報方案與實際情況脫節。

3)在編制預報方案時最好選擇兩套可行的方案，在實施之后對比實際效果，這樣能夠提高水文預報的準確度［2］。

2 預報方案編制

水庫水文情勢的變化并不是毫無規律的，實際上人們早已證實水文的變化是周期的，所以水庫水文預報需要遵循這種周期性的變化。

需要注意的是如果預報人員完全按照水文周期進行預報，也可能會導致水文預報信息出現較大的偏差。這是因為水文信息并不完全是周期性運作，它有一定的周期，但是從周期上反映出的信息并不完全的準確，因而從某種意義上來說，這種周期變化只是一種一段時間后的重復。

在編制預報方案的時候需要確定其周期問題，分析周期的合理度的高低。

2.1 編制方法

2.1.1 資料收集收集水庫與之相關的所有資料，對這些資料信息進行分析研究。了解水庫區域的降水情況，以及水庫水量隨著降水的變化，特別是水庫在6—9月份的降水情況，一定需要了解清楚。掌握這4個月的降水量大小，并且了解這段時間水庫入庫流量大小和水量蒸發情況。

2.1.2 降水量

了解2000年后水庫降水量的大小，并且計算出平均的雨量。

表1

2.1.3 徑流深R 值

計算水庫的徑流深R 值需要先確定好計算公式，徑流深的計算需要用到以下的幾個要素:水庫的流域面積大小，水庫的徑流總量大小，水庫入庫的流量大小等［3］。

因此在計算徑流深的時候需要先將這些數據確定好，水庫的流域大小可以直接進行測量得出面積，也可以將水庫面積進行劃分，讓其分為一個個小面積，然后將這些面積進行相加得出總面積，流域的面積用F 表示。計算的公式為:

式中:W 為徑流總量，104m3。

式中:△t 為計算時段，h;R 為徑流深，mm;F 為流域面積，km2。

2.1.4 確定損失值Lm

Lm指的是水庫的流量的損失值大小，具體的計算方法是收集水庫降水量資料，選擇當地區域出現干旱后大量進行降水的區域段之間的徑流量，根據反映的信息確定它的值大小。通常在干旱末期當地區域的含水量非常少，幾乎為零。所以在計算的時候取零。

Pa = 0，Lm= P －R －Em，Em等于降雨之后雨量蒸發量的大小。因而經過計算之后可以得出最大損失值達到了100 mg。

2.1.5 確定折減K 值

K 值指的是與水庫土壤水量蒸發的相應的數據，具體的公式是K 值的確定公式為:

6—9月份的K 值顯示如表2 所示。

表2 6—9月K 值數據表

2.1.6 結果

從以上內容可以得出該水庫的徑流深大小和入庫流量大小。

水文預報人員可以在水文預報之中直接使用這些數據，從而掌握水庫區域降水情況和水庫入庫流量情況。

2.2 水文預報模型的使用

預報模型在國內外有很多種，并且這些模型在干旱地區應用較少，適用于我國濕潤地區的水文預報。

水文預報模型在使用的時候可以準確的預報水庫的流量大小，并且能夠測試出影響水庫入庫流量的各種因素。

這種預報模型在近些年得到了一定的發展，但是在建立模型的時候容易出錯。這是因為水文預報需要考慮多方面的問題，但有時候在編制水文預報方案的時候，容易忽視某些要素，這些要素并不是主要的要素，但是在水文預報中仍然發揮著一定的作用，所以在編制方案的過程中既要抓主要的因素，也要兼顧次要的因素，否則會使得出來的水文預報與實際情況不符［4－8］。

3 長期水文預報研究發展趨勢

從目前長期水文預報研究來看，水文預報還存在著許多問題，這些問題對于水文預報工作質量的提高有著消極的影響，所以需要探析這些問題成因，提高水文預報工作質量。問題產生的原因很多，總結為以下兩點:

1)因為對水庫進行長期水文預報的時候，研究的對象非常多，并且這些對象非常抽象，無法對其做到完全正確的確定，例如大氣環流。預報人員對這類的要素很難完全的把握。

2)水文預報方法存在缺陷。運用統計的方式有一定的優勢，因為它的操作簡單，特別是水文預報模型可以一目了然的指出影響水庫水文信息變化的因素，所以這種方式在水文預報中運用廣泛，但是這種方式的精確度并不高，它不能保證水文預報的數據是完全標準的，因而降低了水文預報工作的價值［9］。

除此之外，還有很多其他的統計方法，例如人工神經網絡法，但是這種方法在某些方面并不適用。從以上內容可以看出，中長期水文預報方法雖然很多，但是其存在著一定的局限性。

在我國水文預報領域，未來的發展趨勢有以下2個特點:

1)向著智能化的方向發展

現在水文的預報方法很多，但是從其發展趨勢來看，智能化的預報方法有著巨大的潛力，因而在現在和未來可以作為重點的研究對象。特別是我國信息技術的發展，很多領域和行業漸漸開始使用智能化的方法提高行業競爭力，因而在水文預報領域同樣可以致力于智能方法的研究，利用智能技術來提高水文預報工作的質量［10］。

2)水文預報受極大限制

目前在我國水文預報領域的發展相比國外而言仍然落后，這是因為國內對于區域水文預報方法的研究力度不夠，因而在水域水文預報過程中各個方面工作受到了技術的限制。

3)是數理統計方法

這種方法在目前水文預報領域運用較為廣泛，其優勢之處在于它的精確度較高，可以提高預報的精度。但是其存在著一定的缺陷，數理統計法的操作很復雜，預報人員在應用這種方法的時候，可能會遇見很多不定的因素，特別是在建立預報模型的時候，需要嚴格的進行挑選，找到最合適的模型，否則可能會影響到接下來的工作。

由此可以看出，數理統計方法的運用廣泛，技術成熟，因而可靠性很高，但是由于其難度系數高，并且對于模型建立的要求高，因而在水文預報中使用這種方式可能會受到一定的限制。

4 結 語

總之，水文預報人員需要努力提高水文預報工作的質量，這樣才能讓水文預報發揮其應有的作用。

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［6］谷培生，谷苗苗，高曉冬. 水文預報的方法［J］. 河南水利與南水北調，2008(11):32，36.

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［10］谷培生，谷苗苗，高曉冬. 水文預報的方法［J］. 河南水利與南水北調，2008(11):32，36.