[发明专利]一种中小流域产汇流参数自动率定方法

说明书

本发明属于产汇流参数率定的技术领域，尤其涉及一种中小流域产汇流参数自动率定方法，针对直接应用CN值查算表进行产汇流计算误差大的问题，现提出以下方案，包括以下步骤：选取待测流域，通过水文手册查算统计该流域历时的面雨量、径流量和前期影响雨量，对该流域面雨量、径流量和前期影响雨量的历时数据进行筛选采样，选取统计某一年中每个月的面雨量、径流量和前期影响雨量。本发明选取典型的面雨量、径流量和前期影响雨量的数据，进行分析评估，将采样的面雨量、径流量和前期影响雨量的数据输入到编程中，编程按照特定的公式进行优选，自动优选出最优的产汇流参数，并选择某一组数据对参数进行验证，保证产汇流参数率定的准确性。

技术领域

本发明涉及产汇流参数率定的技术领域，尤其涉及一种中小流域产汇流参数自动率定方法。

背景技术

流域的产汇流计算是研制水文预报方法、解决许多水文水资源实际问题的重要依据，所谓产流，是指流域中各种径流成分的生成过程，流域的产流计算主要是根据产流理论通过不同的方法构建数学模型来计算流域的产流量，主要的计算方法有降雨径流相关法，湿润地区的蓄满产流模型和干旱地区的超渗产流模型，流域汇流是降落在流域上的雨水，从流域各处向流域出口断面汇集的过程，它包括地表水、地下水的水流汇集，在对中小流域的产汇流计算时，常需要用到产汇流参数进行计算，二产汇流参数随着不同地区的自然地理情况和水文条件的差异而变化，传统计算过程中直接应用CN值查算表进行产汇流计算，计算误差大。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种中小流域产汇流参数自动率定方法。

本发明提出的一种中小流域产汇流参数自动率定方法，包括以下步骤：

S1：选取待测流域，通过水文手册查算统计该流域历时的面雨量、径流量和前期影响雨量；

S2：对该流域面雨量、径流量和前期影响雨量的历时数据进行筛选采样，选取统计某一年中每个月的面雨量、径流量和前期影响雨量；

S3：判断采样数据是否是典型情况，通过该流域的历时文献和流域资料对面雨量、径流量和前期影响雨量的采样数据进行分析评估；

S4：将该流域统计的面雨量、径流量和前期影响雨量的数据曲线图绘制在纸上，进行分析；

S5：将面雨量、径流量和前期影响雨量的采样数据通过编程按照特定的公式自动优选出最优的参数，完成产汇流参数的率定；

S6：选取历史数据中的一组面雨量、径流量和前期影响雨量的数据，将优选出的产汇流参数代入相应的关系函数检验，进行分析评估。

优选地，所述S1中面雨量是由泰森多边形加权平均求该流域上的面平均雨量，径流量是由径流总量除以流域面积。

优选地，所述S1中前期影响雨量的计算公式为：

其中P为面雨量，R为径流量，n为降雨前天数取10，K为土壤含水率的日消退系数，EM为流域日蒸发能力，按照不同的月份选用相应的平均值，WM为流域最大需水量，为前期影响雨量。

优选地，所述S4中面雨量、径流量和前期影响雨量的数据曲线图绘制时，应注意三条曲线之间不能相交，且三条曲线绘制的距离要适中。

优选地，所述S5中的特定公式如下：

其中为采样数据中径流量系列的平均值，是参数m的函数，越大，计算结果越优，约束条件一般取0.10<m<0.25，通过编程对目标函数进行优化计算可以确定m。

优选地，所述S6中关系函数的公式如下：

其中S为待测流域当时最大缺水量。