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188体育官网平台:洪水预报 怎样做到提前吹哨却“八九不离十”

(来源:网站编辑 2020-07-31 09:19)
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洪水预报 如何做到提早吹哨却“八九不离十”

  受近期强降雨影响,188体育官网平台:淮河干流王家坝站水位超过保证水位。图为7月20日,洪水通过王家坝闸涌入蒙洼蓄洪区。新华网记者 黄博涵摄

  1998年,我国只要3300个报汛站,现在开展到超过12万个,现在借助水情信息替换体系,集齐12万多个报汛站的信息只有10—15分钟;采用景象水文预报耦合、人机交互手艺等方法,我国精度不停进步,南方主要江河预报精确度能到达90%。

  6月以来,我国南方地区暴雨洪水集中频仍发生,局部地区洪涝灾害紧张。针对一场在途的洪水,尽早预判其过境的工夫和峰值,对提前安排制定防御计划无疑有着重要意义。

  “7月2日和17日,长江先后发生了本年第1号和第2号洪水,我们提早两天就做出了洪峰精准预报。7月17日,太湖发生超标洪水,我们提早5天做出了太湖可能发生超标洪水的预判,提早2天做出了水位精准预报。”水利部水文水资本监测预报中心副主任刘志雨在承受科技日报记者采访时介绍,本年以来,截至7月22日,天下水文部门共发布1034条河流1579个断面作业预报20.7万多站次,为主动防御洪水提供有力支撑。

  那么,洪水预报是怎么实现的?若何通过相干模型对降雨到洪水造成的过程停止模拟和推演?科技日报记者就此停止了采访。

  模拟洪水造成过程

  由暴雨引起的江河水量麻利增多并随同水位急剧回升的征象被称为暴雨洪水。我国河流的主要洪水大都是暴雨洪水,多发生在夏、秋节令,南方一些地区春季也可能发生。

  “科研职员通过建设洪水预报体系,模拟从降雨到洪水造成的过程,进而对洪水的开展趋势停止预测预报。”中国水利水电科学钻研院减灾中心教授级高工张大伟说:“天高下多少雨,降雨在地面若何造成径流,径流造成后在坡面和沟道若何运动等,都是洪水预报中必要思考的因素。”

  “降雨落到地面,起首是垂直标的目的运动,扣除蒸发、填洼等损失,若超过泥土下渗才能,在地面就造成超渗径流。下浸透泥土的水,在泥土中运动,继续浸透地下。泥土水蓄满后,多冷炙局部的水在地面造成蓄满径流。所有地面径流沿着必然坡度和泥土水、地下水汇入河网,这就是流域降雨径流的大致过程。”刘志雨说。

  在流域遍地所造成的地面径流,都依其远近先后聚集于河道的不都雅测断面处。当近处的地面径流达到该断面时,河水流量起头增多,水位响应上涨,这就是洪水起涨之时。随着流域远处的地表径流陆续流入河道,使流量和水位继续增长,大局部高强度的地表径流聚集到河流的不都雅测断面时,洪水流量??至最大值。

  据体会,降雨扣除损失成为净雨的过程称为产流过程;净雨沿坡面汇入河网,然后经河网聚集到流域出口断面,这一过程称为流域汇流过程。

  连系流域内的降雨数据,水情预报职员能够停止流域产汇流环境预报。然后连系产流计算和汇流计算,停止流域内的降雨径流计算,一般有两种常用方法。一种是采用降雨径流相干图计算净雨,随后再采用单位线等汇流方法计算流域出口断面的径流过程。另一种常用的方法是采用一些完备的水文概念性模型来停止计算,比方常用的有新安江模型、陕北模型等,必要输入的数据主假如降雨数据和前期的泥土含水量数据等。

  降雨径流从支流汇入干流后的环境,必要通过河段洪水预报来停止推演和预测。“这一阶段常用的方法有响应水位(流量)法和马斯京根法,输入数据为上游断面的水位(流量)过程数据。”张大伟介绍。别的,采用水动力模型也能够对洪水演进过程停止计算,但水动力模型必要有十分具体的河道地形数据,对于材料不全的地区这种方法就不能发挥作用。

  实时校正进步预报精度

  洪水预报模型根本都是先确定好相干参数,然后连系不都雅测到的汗青水文材料,对洪水停止预报,如许的预报计划在实时预报时,会不成禁止地产生必然偏向。

  在剖析出现偏向的起因时,张大伟以为,流域水体裁系是一个十分复杂的巨体系,而预报所用的模型或方法通常都采用了一系列的如果,对真实世界环境停止了概化解决;雨量站点监测数据或其他路子获取的降雨数据并不能完全反映真实的降雨时空散布;流域中存在的许多小型水利工程的调度或下垫面出现大的改革后,可能无法及时在模型中反映。

  “为了进一步进步预报精度,预报职员通常使用雨水谍报汛和水文应急监测信息,对洪水预报停止实时校正,以尽可能地进步预报精度。”刘志雨举例说,目前在华北山前平原区布设了170多个应急监测点,可依照上游监测信息,滚动修改预报,进步低流河道预报精度。在漳河、滹沱河的应用结果剖明,这种“以测补报”的手艺伎俩可将洪水预报精确度平均进步10%摆布。

  终究上,进步洪水预报精度,延长预见期,不断是水文预报职员追求的标的目的。近年来,水利部采取了有力办法鞭策水文测报科技开展。刘志雨介绍,1998年,我国只要3300个报汛站,现在开展到超过12万个;1998年采用电报传送体例,集齐3300个报汛站的信息必要两个小时,而现在借助水情信息替换体系,集齐12万多个报汛站的信息只有10—15分钟;采用景象水文预报耦合、人机交互手艺等方法,我国洪水预报精度不停进步,南方主要江河预报精确度能到达90%。

  刘志雨说,目前多源信息交融、数据夹杂、汇合预报、人工智能、大数据、散布式模拟等手艺有了长足的开展,未来将进一步应用到洪水预报营业中,提拔洪水影响预报和风险预警才能,为水旱灾害防御提供强有力的支撑。

(责编:赵竹青、吕骞)

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