無資料地區(qū)坡面匯流計算方法研究

趙偉明，譚 軍，魏永強，張啟義

（1. 湖南省水利水電科學研究院，湖南 長沙 410007； 2. 中國水利水電科學研究院，北京 100038）

1 研究現(xiàn)狀

單位線方法最早由希爾曼（Sherman）在1932 年提出，斯奈德（Snyder）等人在1938 年提出了綜合單位線法。至今，單位線法在應用水文學方面已然成為最實用的方法之一，不管是洪水預報，還是水文分析計算中均普遍應用到。一般來說，傳統(tǒng)的單位線來源于一次典型的歷史洪水過程，由于山洪災害多發(fā)的山丘區(qū)域一般缺少實測的水文資料，因此由實測水文資料推求單位線的方法在山丘區(qū)的應用中受到了限制。

目前，無資料地區(qū)的單位線分析方法可分為兩類，一類是綜合單位線法，即建立單位線特征值（如峰值，峰現(xiàn)時間，底寬）與流域特征之間的關系，通過流域特征來推求單位線，比如Snyder 與SCS 單位線法等，但這種方式僅能獲得單位線特征值，而且還需用簡化的幾何圖形推求單位線的過程。另一類為地貌單位線法，它從系統(tǒng)論出發(fā)賦予了單位線的理論含義。流域瞬時單位線即面積-時間曲線，是指在流域上各處水滴流速相同的假定條件下，在不同位置，有不同速度卻能同時到達流域出口斷面的水滴，占據(jù)的面積對時間的變率。隨著GIS 技術的逐步發(fā)展與DEM 的出現(xiàn)，地貌單位線技術的發(fā)展有了重要的技術支撐。

2 地貌單位線分析方法

地貌單位線的推求過程為：依據(jù)流域的DEM 圖，通過D8 算法得到流域各點的流向；然后由流向獲取各點到達流域出口的匯流路徑及長度；……