滹沱河姚莊站洪水預報應用分析

陳 曉，馬曉琳

（河北省衡水水文水資源勘測局，河北 衡水 053000）

滹沱河姚莊站洪水預報應用分析

陳 曉，馬曉琳

（河北省衡水水文水資源勘測局，河北 衡水 053000）

通過應用霍頓飽和下滲與馬斯京根分段連續演算相結合的時變參數法，對滹沱河歷年行洪過程進行率定校驗，選擇較優參數，為以后的洪水預報積累經驗。

滹沱河；洪水預報；時變參數；行洪過程

1 流域概況

滹沱河發源于山西省，向東流至獻縣臧橋與滏陽河相匯成子牙河后入渤海。全長587km，流域面積2．73萬km2。牧馬河、云中河、清水河等支流主要集中在黃壁莊以上，瑤池以上為上游，水流緩慢；瑤池至崗南為中游，河谷深切落差大，水流湍急；黃壁莊以下為下游，流經平原河道寬廣水流緩慢。流域屬于大陸季風性氣候，年降水量在400～700mm，主要集中在汛期的7，8月份，由暴雨形成的洪水峰高量大，陡漲陡落，建有黃壁莊、崗南、下觀等大中型水庫。自20世紀80年代以來，受自然因素與人類活動等的共同影響，以及地下水埋深逐年增加、地下水超采等的原因，下游河道常年干涸，發生大中洪水的幾率大大減小，僅1988，1996，2016年進行行洪。

2 預報方法選擇

滹沱河下游河道常年干涸造成行洪的初始條件發生較大變化，對洪水預報的精度產生較大影響，本文以滹沱河姚莊站為例，采用霍頓下滲與馬斯京根河道洪水演算相結合的時變參數法，對1988，1966，2016年洪水分別進行推演，獲得較優參數，為以后洪水預報進行經驗積累。

3 洪水預報方案檢驗

3.1 1988年洪水

采用1988年洪水資料根據北中山流量過程，扣除沿程損失，用馬斯京根分段河道演算推求姚莊站洪水流量過程。

參數率定結果：X：-1；KK：1；MP：37；F0：472；Fc：11.169；Fk：0.242；L：57；W：276。此率定參數擬合洪水過程確定性系數0.94，達到甲級預報方案標準。

根據率定參數由北中山推求姚莊站流量過程與實測結果對比如圖1和表1。

圖1 姚莊實測與預報流量過程

表1 姚莊預報與實測流量過程

由圖1和表1率定結果顯示，預報成果比較理想，其率定參數可作為此量級洪水的預報參考參數。

3.2 1996年洪水

以中國洪水預報系統為平臺，采用1996年洪水資料根據北中山流量過程，扣除沿程損失，用馬斯京根分段河道演算推求姚莊站洪水流量過程，如圖2。

圖2 姚莊實測與預報流量過程

參數率定結果：X：0.02；KK：1；MP：18；F0：17.0；Fc：1.7；Fk：0.039；L：57；W：2500。此率定參數擬合洪水過程確定性系數0.96，達到甲級預報方案標準。

由圖2和表2率定結果顯示，洪峰、洪量及峰現時間預報結果與實測出流過程誤差較小，預報精度較高，預報成果理想，率定參數可作為此量級洪水的預報參考參數。

表2 姚莊預報與實測流量過程

3.3 2016年洪水

以中國洪水預報系統為平臺，采用2016年洪水資料根據北中山流量過程，扣除沿程損失，用馬斯京根分段河道演算推求姚莊站洪水流量過程。如圖3。

圖3 姚莊實測與預報流量過程

參數率定結果：X：-1；KK：1；MP：50；F0：128；Fc：1.821；Fk：0.048；L：57；W：193。此率定參數擬合洪水過程確定性系數0.96，達到甲級預報方案標準。

由圖3和表3率定結果顯示，洪峰、洪量及峰現時間預報結果與實測出流過程比較接近，擬合效果良好，預報成果理想，其率定參數可作為此量級洪水的預報參考參數。

表3 姚莊預報與實測流量過程

4 結語

分別對1988，1996，2016年洪水過程進行參數率定，擬合度都大于0.9，達到甲級預報方案標準。通過對1988，1996，2016三年大中小洪水分別進行預報方案率定的參數成果，可為以后洪水預報方案的制定積累經驗，作為洪水預報的參考依據。

［1］顧志強，季志恒，胡春歧，等.時變參數洪水預報模型應用中預報時機的分析［J］.河北工程技術高等專科學校學報，2016（2）.

［2］芮孝芳.水文學原理［M］.北京：中國水利水電出版社，2004.

［3］王春澤，胡軍波，劉彥華，等.時變參數法在洪水預報中應用［J］.水文，2010（5）.

［4］包為民.水文預報［M］.北京：中國水利水電出版社，2006.

（責任編輯：王艷肖）

Analysis of flood forecasting method in Hutuo River Yaozhuang station

CHEN Xiao，MA Xiao-lin
（Hengshui Bureau for Hydrology and Water Resources Survey of Hebei Province，Hengshui 053000，China）

With the application of time-varying parameter method based on the combination of Horton saturated infiltration and Muskingum successive routing in sub-reaches，the flood discharge process of Hutuo River over the years is calibrated check and chosen the optimal parameter，the study accumulates experience for flood forecasting in the further．

Hutuo River；flood forecast；time-varying parameters；the process of flood discharge

TV122

：B

：1672-9900（2017）02-0047-03

2017-03-08

陳 曉（1988-），男（漢族），河北棗強人，助理工程師，主要從事水文水資源方面的工作，（Tel）18232954620。