[发明专利]小河流洪水预报方法

权利要求书

1.一种小河流洪水预报方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)提取选定的试验流域的坡度、流向，并以所述坡度、流向为输入，从所述试验流域出口倒推，寻找最长汇流路径；

2)根据所述最长汇流路径和根基栅格点坡度，提取地貌单位线；

3)根据DEM数据，利用SharpMap提取相应流域，根据流域图层跟雨量站点图层交互情况，关联流域雨量站编码；为每个断面关联相应的上、下游断面雨量站编码；根据所述雨量站编码和最长汇流路径判断其他预报断面是否在汇流路径上，如果是则作为上游输入断面，并关联相关编号的上游站；如果不是，则确定没有上游输入断面；通过所述上游输入断面，将与其对应的下游断面构成上下游断面拓扑关系，确定整个流域关联的雨量站编码，构建计算下游流量的方案。

2.根据权利要求1所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，步骤1)中，利用下述方法提取试验流域的流向：利用SharpMap读取DEM每一个栅格点的数据，选择百分比法：两点的高程差与其水平距离的百分比，其计算公式如下：坡度＝(高程差/水平距离)x100％，使用百分比表示时，即：i＝h/l×100％，其中h为高程差，l为水平距离；每个栅格点均有8个流向，根据DEM每个栅格数据及邻近栅格数据，判断流向为流向最低高程的栅格点，最终形成每个栅格的D8流向。

3.根据权利要求2所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，所述最长汇流路径的计算过程包括：根据提取的流向，从流域出口断面处的栅格点，根据其D8方向的栅格点，倒推流向，即根据每个栅格周围8个流向中流向本栅格的个数，采用倒推的方式，寻找所有汇流路径，根据累计长度最终找到最长汇流路径。

4.根据权利要求3所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，所述试验流域斜对角的流向距离记录为上下左右记录为1。

5.根据权利要求1所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，步骤2)中，提取地貌单位线的具体实现过程包括：计算流速和坡度，根据所述流速和坡度计算径流在每一个网格内的持留时间；根据所述持留时间计算出每一个网格单元中径流的汇流时间；将所有流域内网格单元的汇流时间看做随机变量，统计分析该随机变量，得到汇流时间的概率密度分布，进而得到瞬时单位线；将所述瞬时单位线转换为无因次单位线；通过所述无因次单位线计算所述地貌单位线。

6.根据权利要求5所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，步骤3)中，若所述试验流域内有相应的雨量站，则选择相应的雨量站作为代表站；若没有站点，则选择临近流域雨量站作为代表站，存入数据库PSTATIONS列；对每个预报断面都进行编码，根据所提取的汇流路径，判断其他预报断面是否在汇流路径上，如果有则作为上游输入断面，关联对应编码的上游站。

7.根据权利要求1所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，步骤3)之后，还包括：

4)构建分类模型库，对计算引擎进行分类存储。

8.根据权利要求7所述的小河流洪水预报方法，其特征在于，所述分类模型库包括产汇流模型、产流模型、河道汇流模型、坡面汇流模型、经验模型；利用所述分类模型库输出预报流量和水位。